Analoginis saugojimo osciloskopas: blokinė diagrama, veikimas ir taikymas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Osciloskopas yra laboratorinio prietaiso tipas, paprastai naudojamas vienkartinėms arba pasikartojančioms bangų formoms rodyti ekrane. Šios bangos formos gali būti analizuojamos pagal skirtingas savybes, pvz., dažnį, amplitudę, kilimo laiką, iškraipymą, laiko intervalą ir kt. Osciloskopai naudojami įvairiose pramonės srityse, pavyzdžiui, inžinerijoje, medicinoje, moksle, telekomunikacijoje, automobilių pramonėje ir kt. Osciloskopas yra du signalų saugojimo būdai; analoginė ir skaitmeninė saugykla. Analoginė saugykla gali pasiekti didesnį greitį, nors ji yra mažiau universali, palyginti su skaitmenine saugykla. Šiame straipsnyje aptariama an analoginis saugojimo osciloskopas – darbas ir jo pritaikymai.


Kas yra analoginis atminties osciloskopas?

Analoginis saugojimo osciloskopas yra vienos rūšies osciloskopas, naudojamas bangų formoms saugoti, kad vėliau būtų galima vizualizuoti. Šių tipų osciloskopai buvo labai paprasti savo veikimo požiūriu ir buvo labai brangūs, todėl dažniausiai naudojami tik specializuotoms reikmėms. Šiuose osciloskopuose naudojamas specialus CRT (katodinių spindulių vamzdis), kurio ilgalaikis patvarumas. Šie CRT turėjo galimybę keisti patvarumą, tačiau, jei ypač ryškūs pėdsakai buvo laikomi virš ilgų laikotarpių, yra tikimybė, kad pėdsakas visam laikui išdegs ekrane. Taigi šiuos ekranus reikia naudoti atsargiai.



  Analoginis atminties osciloskopas
Analoginis saugojimo osciloskopas

Analoginio atminties osciloskopo veikimas

Analoginiai saugojimo osciloskopai veikia naudojant specialų CRT, turintį ilgalaikį patvarumą. Specialus CRT pagal susitarimą naudojamas įkrovimui laikyti ekrano zonoje, kurioje trenkė elektronų pluoštas, todėl fluorescencija gali išlikti daug ilgiau nei įprastuose ekranuose.

Šis osciloskopas tiesiog veikia taikydamas įtampą, tiesiogiai išmatuotą elektronų pluoštui, kuris juda per osciloskopo ekraną. Spindulys nukreiptas į fosforu dengtą ekraną, kuris švyti, kai jam atsitrenkia. Tada signalas nukreipia spindulį, atsekdamas bangos formą ekrane. Įtampa proporcingai nukreips spindulį aukštyn ir žemyn, kad būtų galima atsekti bangos formą ekrane. Taigi tai suteikia tiesioginį bangos formos vaizdą.



Specifikacijos

The analoginio saugojimo osciloskopo specifikacijos įtraukti toliau nurodytus dalykus.

  • Matmenys arba dydis yra apytikslis: 305 (P) x 135 (A) x 365 (G) mm.
  • Įėjimo varža yra 1 M Ohm.
  • Paleidimo režimas yra AUTO/TV-V/ NORM/TV-H.
  • X Y fazių skirtumas yra mažesnis arba lygus 3 laipsniams, DC – 50KHz.
  • Polarumo pasirinkimas yra + arba -.
  • Suaktyvinimas esant dideliam jautrumui yra lygus 1 mV/padalijimui.
  • Laipsniško Ch1 kanalo padidinimo funkcijos aiškesniam patikrinimui.
  • Jame yra TV sinchroninio atskyrimo grandinė, kad būtų rodomas pastovus TV signalas.
  • CRT yra 6 colių stačiakampio formos ekranas su vidine tinkleliu, 8 x 10 dal., kur 1 dal. = 1 cm.
  • Ekrano režimai yra CH1, CH2, ADD, ALT ir CHOP.
  • Kilimo laikas yra ≤ 8,8 ns.
  • Maksimali įėjimo įtampa yra 250 V ≤ 1KHz.
  • Įvesties jungtis yra AC, DC ir GND.
  • Tikslumas yra ± 3%.
  • Trigerio šaltinis yra CH1, CH2, VERT, LINE ir EXT.
  • Jautrumas ir dažnis yra 20Hz ~ 60MHz.
  • Bangos formos kalibravimas yra 1KH ± 20% dažnis ir 0,5V ± 10% įtampa.
  • Maitinimas yra 220V / 110V ± 10% ; 50/60Hz.
  • Jo svoris yra apie 9 kg.

Analoginio saugojimo osciloskopo blokinė schema

Žemiau parodyta analoginio saugojimo osciloskopo blokinė schema, kurioje naudojamas CRT. Šiame osciloskope naudojamas CRT tipas yra elektrostatinis, o ne magnetinis nukreipimas, nes jis užtikrina daug greitesnį elektronų srauto valdymą ir leidžia analoginiams osciloskopams pasiekti labai aukšto dažnio veikimą. Analoginiame osciloskope yra daug grandinės blokų ir jis gali pateikti stabilius gaunamos bangos formos vaizdus.

  PCBWay   Analoginio saugojimo osciloskopo blokinė schema
Analoginio saugojimo osciloskopo blokinė schema

Signalo įėjimai

Ekrane yra įvairių valdiklių, susijusių su signalo įvestimi arba Y ašimi. Daugeliu atvejų signalai bus dedami į nuolatinės srovės poslinkį. Taigi, norint įsitikinti, kad nuolatinė srovė yra užblokuota, per įvestį būtina nuosekliai prijungti kondensatorių. Kai naudojamas kondensatorius, kintamosios srovės parinkties pasirinkimas reikš, kad žemo dažnio signalai gali būti apriboti.

Y slopintuvas

Y slopintuvas naudojamas norint įsitikinti, ar signalai Y stiprintuvui pateikiami reikiamu lygiu, ar ne.

Ir stiprintuvas:

Y stiprintuvas osciloskope tiesiog suteikia stiprinimą, kad būtų užtikrintas išėjimas. Šis stiprintuvas daugiausia yra tiesinis, nes nuo to priklausys osciloskopo tikslumas.

Y nukreipimo grandinė:

Kai sustiprintas signalas iš y stiprintuvo perduodamas Y nukreipimo grandinei, jis tiekiamas į CRT plokštes reikiamu lygiu. CRT naudojama elektrostatinė deformacija, nes tai užtikrina greitą deformaciją, reikalingą šiam osciloskopui.

Trigerio grandinė:

Trigerio sistema naudojama užtikrinti, kad ekrane būtų rodoma stabili bangos forma, ar ne. Kiekviename tikrinamo įeinančio signalo cikle būtina nustatyti, kad rampos signalas prasidėtų panašiame taške. Tokiu būdu panašus bangos formos taškas bus rodomas panašioje ekrano vietoje.

Aukščiau pateiktoje blokinėje diagramoje signalas gaunamas iš Y stiprintuvo išvesties ir perduodamas dar vienam kondicionavimo stiprintuvui. Po to jis perduodamas per Schmitt trigerio grandinę, kuri suteikia vieną perjungimo taškus, kai bangos forma didėja ir mažėja. Trigeriui parenkamas būtinas pojūtis, kad trigerio taškas galėtų vykti didėjančiose arba mažėjančiose bangos formos briaunose, kurias galima pasirinkti prieš perduodant rampos grandinei, visur, kur trigerio signalas nurodo rampos pradžios tašką.

Iš išorinio šaltinio taip pat galima naudoti signalą. Taigi tai gali būti labai tinkama funkcija, nes gali tekti gauti paleidiklį iš kito šaltinio, išskyrus įeinantį signalą.

Blanking stiprintuvas

Ekranui valyti per visą šio grįžimo fazę naudojamas išjungimo stiprintuvas. Pakanka tik iš naujo nustatyti rampos elementą, kad būtų sukurtas impulsas, perduodamas CRT tinkleliui. Tai sumažina elektronų srautą ir efektyviai užtemdo ekraną per šį laikotarpį.

Rampos generatorius (laiko bazė)

Laiko bazės valdymas yra vienas iš pagrindinių analoginio atminties osciloskopo valdiklių. Tai turės didžiulį greičio skirtumą ir bus pakoreguota pagal kiekvieną aprėpties skyrių CRT . Labai svarbu pasirinkti tinkamą laiko bazės greitį, kad būtų rodoma tam tikra bangos forma.

Šio analoginio saugojimo osciloskopo veikimas yra; jis naudoja CRT signalams rodyti tiek horizontalioje, tiek vertikalioje ašyje. Paprastai vertikali ašis yra momentinės įeinančios įtampos vertė, o horizontalioji ašis yra rampos bangos forma.

Padidėjus rampos bangos formos įtampai, pėdsakas ekrane juda horizontalia kryptimi. Kai jis pasiekia ekrano pabaigą, bangos forma grįžta į nulį, o pėdsakas grįžta į pradžią. Taikant šį metodą, horizontalioji ašis atitinka laiką, o vertikali ašis – amplitudę. Taigi tokiu būdu CRT gali būti rodomi bendri bangų formų grafikai.

Skaitmeninis saugojimo osciloskopas vs analoginis saugojimo osciloskopas

Skirtumas tarp skaitmeninis saugojimo osciloskopas ir analoginis saugojimo osciloskopas apima šiuos dalykus.

Skaitmeninis saugojimo osciloskopas Analoginis saugojimo osciloskopas
Skaitmeniniame saugojimo osciloskope į saugojimo CRT tiekiama daug energijos. Analoginiame saugojimo osciloskope į saugojimo CRT tiekiamas nedidelis energijos kiekis.
Šis osciloskopas turi mažą pralaidumą ir rašymo greitį, palyginti su analoginiu saugojimo osciloskopu. Šis osciloskopas turi didelį pralaidumą ir rašymo greitį.
CRT skaitmeniniame saugojimo osciloskope nėra brangus. Analoginio saugojimo osciloskopo CRT yra brangus.
Šis osciloskopas renka duomenis tiesiog po suveikimo. Šis osciloskopas renka duomenis visada ir sustabdomas, kai tik suveikia.
Šis osciloskopas turi skaitmeninę atmintį. Šiame osciloskope nėra skaitmeninės atminties.
Jis negali veikti esant stabiliam CRT atnaujinimo laikui. Jis veikia per stabilų CRT atnaujinimo laiką.
Šis osciloskopas negali sukurti ryškaus vaizdo aukštesnio dažnio signalams. Šis osciloskopas gali generuoti ryškius vaizdus net esant aukštesnio dažnio signalams.
Šio tipo osciloskopuose laiko bazę generuoja rampos grandinė. Šio tipo osciloskopuose laiko bazę generuoja rampos grandinė.
Šis osciloskopas turi mažesnę skiriamąją gebą. Šis osciloskopas turi didesnę skiriamąją gebą.
Šio osciloskopo veikimo greitis yra didesnis. Šio osciloskopo veikimo greitis yra mažesnis.
Šis osciloskopas neturi slapyvardžio efekto. Šis osciloskopas turi slapyvardžio efektą, todėl funkcinės atminties pralaidumas yra ribotas.
Tai suteikia mažesnę skiriamąją gebą. Jis suteikia didesnę skiriamąją gebą dėl jame naudojamo ADC.
Šis osciloskopas neveikia peržiūros režimu. Šis osciloskopas veikia peržiūros režimu, kad apibūdintų bangos formos registratorius.

Privalumai ir trūkumai

The Analoginio saugojimo osciloskopo pranašumai įtraukti toliau nurodytus dalykus.

  • Analoginiai saugojimo osciloskopai paprastai yra labai pigesni.
  • Šie osciloskopai gali užtikrinti gerą veikimo spektrą daugelyje laboratorinių ir aptarnavimo situacijų.
  • Šie osciloskopai užtikrina tikslius rezultatus, ypač atliekant laboratorinius pratimus.
  • Šiems osciloskopams matavimams atlikti nereikia mikroprocesoriaus, ADC ar gavimo atminties.

The analoginių saugojimo osciloskopų trūkumai įtraukti toliau nurodytus dalykus.

  • Nesiūlo papildomų funkcijų, palyginti su skaitmeniniais osciloskopais
  • Šie prietaisai netinka analizuoti aukštesnio dažnio staigių kilimo laiko pereinamųjų procesų elektroninėse grandinėse.
  • Šiuos osciloskopus nėra paprasta valdyti, todėl jūs turite turėti praktinį mokymą.

Programos

The analoginių saugojimo osciloskopų pritaikymas įtraukti toliau nurodytus dalykus.

  • Rodo vieno kadro ir ilgo periodo bangų formas.
  • Analoginis osciloskopas naudojamas stabiliems gaunamiems bangos formos vaizdams pateikti.
  • Šie osciloskopų tipai plačiai naudojami tik vieną kartą įvykusiems įvykiams stebėti realiuoju laiku.
  • Jis naudojamas labai žemo dažnio signalams rodyti.
  • Šie osciloskopai dažniausiai naudojami ten, kur ekrano rodymo laikas yra per trumpas, kad būtų galima patikrinti matuojamus signalus.
  • Šis osciloskopas naudojamas nuolatinėms kintamoms signalo įėjimo įtampoms atvaizduoti ir rodyti naudojant elektronų pluoštą.

K: Koks yra didžiausias dažnis, kurį galima išmatuoti analoginiu atminties osciloskopu?

A: Didžiausias dažnis, kurį galima išmatuoti analoginiu atminties osciloskopu, paprastai yra nuo kelių megahercų iki dešimčių megahercų.

Kl.: Kokie yra analoginio atminties osciloskopo naudojimo pranašumai, palyginti su skaitmeniniu saugojimo osciloskopu?

A: Analoginis saugojimo osciloskopas gali užfiksuoti ir rodyti sudėtingas bangų formas su didele skiriamąja geba, vienu metu rodyti kelias bangos formas ir saugoti bangos formą tam tikrą laiką, kai signalo nebebus. Be to, analoginiai saugojimo osciloskopai paprastai yra pigesni nei skaitmeniniai saugojimo osciloskopai.

Kl.: Kaip saugojimo CRT veikia analoginiame atminties osciloskope?

A: Saugojimo CRT analoginiame atminties osciloskope gali išlaikyti bangos formos vaizdą ekrane tam tikrą laiką, kai signalo nebebus. Tai leidžia vartotojui analizuoti bangos formą, net jei signalo nebėra.

Kl.: Kokių skirtingų tipų paleidiklių galima naudoti analoginiame saugojimo osciloskope?

A: Analoginiame saugojimo osciloskope galimi trigerių tipai apima krašto paleidiklį, impulso pločio paleidiklį ir vaizdo paleidiklį.

K: Kaip analoginis saugojimo osciloskopas vienu metu rodo kelias bangos formas?

A: Analoginis saugojimo osciloskopas gali rodyti kelias bangų formas vienu metu, naudojant metodą, vadinamą „dviejų spindulių“ arba „dviejų pėdsakų“, kuris naudoja du elektronų pluoštus, kad būtų rodomi du signalai vienu metu.

Kl.: Kuo analoginis atminties osciloskopas skiriasi nuo skaitmeninio saugojimo osciloskopo patvarumo požiūriu?

A: Analoginis saugojimo osciloskopas yra mažiau patvarus nei skaitmeninis saugojimo osciloskopas, nes jame naudojamas katodinių spindulių vamzdis, kuris yra trapus ir gali būti lengvai pažeistas.

Kl.: Kokia yra tipinė katodinių spindulių vamzdžio eksploatavimo trukmė analoginiame saugojimo osciloskope?

A: Tipinė katodinių spindulių vamzdžio eksploatavimo trukmė analoginiame osciloskope yra apie 10 000–15 000 darbo valandų.

Kl.: Ar galima naudoti analoginį saugojimo osciloskopą žemo dažnio signalams matuoti?

A: Taip, žemo dažnio signalams matuoti galima naudoti analoginį saugojimo osciloskopą, tačiau tam gali reikėti naudoti išorinį žemųjų dažnių filtrą.

Kl.: Kokie zondų tipai dažniausiai naudojami su analoginiu saugojimo osciloskopu?

A: Įprasti zondų tipai, naudojami su analoginiu saugojimo osciloskopu, yra pasyvieji zondai, aktyvieji zondai ir diferencialiniai zondai.

Taigi, tai yra analoginės saugyklos apžvalga osciloskopas – veikiantis su programomis. Analoginiame atminties osciloskope yra daug valdiklių, leidžiančių prietaisui tiksliai rodyti signalą reikiamu būdu, pvz., fokusavimo valdymas, intensyvumo valdymas, signalo įvestis, laiko bazė, trigeris ir tt Čia yra jūsų klausimas, kas yra skaitmeninis saugojimo osciloskopas?