Для чего необходим двухлучевой осциллограф: Для чего необходим двухлучевой осциллограф JDS2022A

Вывод напрашивается сам: нужно превратить наш однолучевой осциллограф в двухлучевой — тогда на каждом луче можно наблюдать свой сигнал. Устройства, позволяющие осуществить подобное желание, называют электронным коммутатором. С некоторыми вариантами электронного коммутатора мы и познакомимся. Итак, электронный коммутатор. Он подключается к входному щупу осциллографа, а исследуемые сигналы поступают на входы (их два) коммутатора. С помощью электроники коммутатора сигналы с каждого входа поочередно подаются на осциллограф. Но линия развертки осциллографа для каждого сигнала смещается: для одного сигнала, скажем, первого канала, — вверх; для другого (второго канала) — вниз. Иначе говоря, коммутатор «рисует» на экране две линии развертки, на каждой из которых виден свой сигнал. В итоге появляется возможность визуально сравнивать сигналы по форме и амплитуде, что позволяет проводить самые разнообразные испытания аппаратуры, выявлять каскады, вносящие искажения.

Правда, линии разверток теперь не сплошные, как у однолучевого осциллографа, а прерывистые, составленные из черточек, подаваемых импульсами на вход осциллографа с электронного коммутатора. Но частота следования импульсов сравнительно большая— 100 кГи, поэтому разрывов в линиях развертки глаз не замечает, и они смотрятся, как непрерывные.

Вот теперь, когда вы получили некоторое представление о принципе работы электронного коммутатора, пора познакомиться с первым вариантом его схемы — она приведена на рис. 24.

Исследуемые сигналы подают на зажимы ХТ1, ХТ2 (это первый канал) и ХТ5, ХТ6 (второй канал). Параллельно каждой паре зажимов подсоединены переменные резисторы R1 и R10 — регуляторы уровня сигнала, поступающего в итоге на вход осциллографа.

С движка каждого резистора сигнал подается через развязывающий (по постоянному току) оксидный конденсатор на усилительный каскад, выполненный на транзисторе VT1 для первого канала и VT2 для второго. Нагрузка обоих каскадов общая — резистор R6. С него сигнал поступает (через зажимы ХТ3 и ХТ4) на вход осциллографа.

Усилительные каскады коммутатора работают поочередно — когда открыт транзистор первого канала, транзистор второго закрыт, и наоборот. Поэтому на нагрузке появляется поочередно сигнал либо источника, подключенного к зажимам первого канала, либо источника, подключенного к зажимам второго канала.

Поочередное включение каскадов осуществляет мультивибратор, выполненный на транзисторах VT3 и VT4, к коллекторам которых подключены эмиттерные цепи транзисторов усилительных каскадов.

Как вы знаете, во время работы мультивибратора его транзисторы поочередно открываются и закрываются. Поэтому, когда открыт транзистор VT3, через его участок коллектор-эмиттер оказывается соединенным с общим проводом (плюс источника питания) резистор R4, а значит, подано питание на транзистор VT1 первого канала. При открывании же транзистора VT4 питание подастся на транзистор VT2 второго канала. Переключаются каналы с достаточно большой частотой — около 80 кГц. Она зависит от номиналов деталей времязадающих цепей мультивибратора — C3R12 и C4R13.

Но даже поочередное включение усилительных каскадов еще не обеспечивает две линии развертки, и оба сигнала будут видны на одной линии, правда, в таком хаотическом виде, что различить их практически не удастся. Нужно задать каждому каскаду свой режим работы по постоянному току. Для этого и введен переменный резистор R5 («Сдвиг»), с помощью которого можно изменять ток базовой цени транзистора. К примеру, при перемещении движка резистора в сторону левого, по схеме, вывода ток базы транзистора VT1 будет возрастать, a VT2 падать. Соответственно будет возрастать и ток коллектора транзистора VT1, а значит, падение напряжения на общей коллекторной нагрузке (резисторе R6), когда открыт транзистор. Иными словами, на резисторе R6 при открытом транзисторе VT1 будет одно напряжение, а при открытом транзисторе VT2 — другое. Поэтому на вход осциллографа будет поступать импульсный сигнал (рис. 25, а), верхняя площадка которого будет принадлежать, скажем, первому каналу (т. е. соответствовать открытому состоянию транзистора VT1), а нижняя площадка — второму.

Длительность фронта и спада сигнала весьма коротка по сравнению с длительностью самого сигнала, поэтому при той развертке, на которой будете рассматривать сигналы 3Ч, на экране осциллографа выделятся две четкие линии развертки (рис. 25, б), которые можно сдвигать или раздвигать относительно друг друга переменным резистором R5.

Рис. 25, а, б

Достаточно теперь подать на вход первого канала сигнал 3Ч — и верхняя линия развертки отразит его форму (рис. 25, в). А при подаче такого же сигнала (кратного по частоте) на вход второго канала нарушится «спокойствие» второй линии (рис. 25, г).

Рис. 25, в, г

Размах изображения того или иного сигнала можно регулировать соответствующим переменным резистором R1 — для первого канала и R10 — для второго). Все транзисторы коммутатора могут быть П416Б, МП42Б или другие аналогичной структуры, рассчитанные на работу в импульсных режимах и обладающие возможно большим коэффициентом передачи тока. Переменные резисторы — СП-I, постоянные — МПТ-0,25 или МЛТ-0,125, конденсаторы — К50-6 (C1, С2) и КЛС, МБМ (С3, С4). Источник питания — батарея 3336, выключатель питания SA1 и зажимы ХТ1—ХТ6 — любой конструкции.

Часть деталей коммутатора размещена на плате (рис. 26) из фольгированного стеклотекстолита, а часть — на стенках и лицевой панели корпуса (рис. 27).

Настало время проверить коммутатор. Поможет здесь, конечно, наш осциллограф. Его земляной щуп подключите к общему проводу (зажим ХТ4), а входной — к коллектору любого транзистора мультивибратора (VT3 или VT4). Режим работы осциллографа ждущий, длительность развертки —5 мкс/дел., вход — закрытый. Надеемся, что эти указания уже понятны вам и позволят нажать на осциллографе нужные кнопки.

Включите питание коммутатора Сразу же на экране появятся импульсы мультивибратора (рис. 28, а) амплитудой около 4,5 В, следующие с частотой приблизительно 80 кГц (длительность периода — примерно 12,5 мкс). Такой же сигнал должен быть я на коллекторе второго транзистора мультивибратора.

После этого переключите входной щуп осциллографа на выход коммутатора (зажим ХТ3), установите движка переменных резисторов R1 и R10 в нижнее по схеме положение, а резистора R5 — в любое крайнее. Чувствительность осциллографа придется установить равной 0,1 В/дел., чтобы на экране появился импульсный сигнал (рис. 28, б), напоминающий сигнал мультивибратора.

Рис. 28, а, б

Это результат поочередного открывания транзисторов VT1 и VT2 при разных напряжениях смещения на их базах.

Медленно перемещайте движок переменного резистора R5 в другое крайнее положение. Верхние и нижние площадки импульсов начнут сближаться, и вскоре на экране появится изображение (рис. 28, в), свидетельствующее о равенстве режимов транзисторов.

Образуется как бы один луч осциллографа, составленный из площадок-длительностей открытого состояния транзисторов («всплески» между ними — результат переходных процессов при открывании и закрывании транзисторов). При дальнейшем перемещении движка резистора площадки импульсов начнут расходиться. Правда, по сравнению с первоначальным положением, верхние площадки будут «принадлежать» другому каналу.

Теперь отпустите кнопку «МС-МКС» осциллографа, установив тем самым примерно в тысячу раз большую длительность развертки. На экране появятся две линии (рис. 28, г) — два луча. Верхний луч должен «принадлежать» первому каналу, нижний — второму.

Рис. 28, в, г

Корректируют такое положение переменным резистором R5.

Начала лучей могут немного подергиваться из-за неустойчивости синхронизации. Чтобы исключить это явление, нужно либо установить ручку «СИНХР.» в среднее положение, соответствующее нулевому сигналу синхронизации, либо переключить осциллограф в режим внешнего запуска (нажав кнопку «ВНУТР.-ВНЕШН.»).

Далее установите движок переменного резистора R1 в верхнее по схеме положение и подайте на зажимы ХТ1, ХТ2 сигнал с генератора 3Ч (скажем, частотой 1000 Гц). Амплитуда сигнала должна быть не менее 0,5 В. Сразу же «размоется» верхний луч (рис. 29, а). Если же окажется «размытым» нижний луч, поменяйте лучи местами переменным резистором R5. Перемещением движка резистора R1 подберите размах «дорожки» равным 2…3 деления.

Переключателями длительности развертки осциллографа и ручкой длины развертки постарайтесь добиться на экране устойчивого изображения нескольких синусоидальных колебании (рис. 29, б).

Рис. 29, а, б

Сделать это не так просто, поскольку синхронизации практически нет и ее трудно осуществить — ведь на вход осциллографа поступает несколько сигналов (импульсный и синусоидальный) и развертка не в состоянии выбрать какой-нибудь из них.

Но тем не менее способы получения устойчивого изображения есть. Во-первых, добившись предварительно в автоматическом режиме появления изображения колебаний, переводят развертку в ждущий режим с внутренней синхронизацией (кнопка «ВНЕШН.-ВНУТР.» отпущена) и более точным подбором уровня синхронизации сигнала ручкой «СИНХР.» (обычно ее приходится устанавливать вблизи среднего положения) добиваются устойчивого изображения.

Второй способ заключается в том, что развертку синхронизируют внешним сигналом амплитудой не менее 1 В от генератора 3Ч, с которым предполагается проверять аппаратуру. О подобном способе синхронизации мы уже рассказывали, надеемся, что вы сможете правильно нажать нужные кнопки и подать сигнал на гнездо «ВХОД X».

Если же на второй канал тоже подать сигнал 34, например, соединив перемычкой зажимы ХТ1 и ХТ5, «заработают» оба луча осциллографа (рис. 29, в). Попробуйте теперь изменять амплитуду сигнала переменными резисторами R1 и R10, смещать линии развертки переменным резистором R5. Вы убедитесь, что этими регулировками можно не только устанавливать желаемый размах изображений, но и подводить изображения друг к другу настолько, что станет удобно сравнивать их форму (рис. 29, г).

Рис. 29, в, г

И еще один совет. Чтобы можно было рассматривать сигналы небольшой амплитуды, нужно переменным резистором R5 максимально сблизить лучи и перейти на более чувствительный диапазон — 0,05 В/дел. или даже 0,02 В/дел. Правда, при этом могут несколько «размыться» линии развертки из-за шумов транзисторов и различных наволок.

Не менее интересен второй вариант коммутатора, в котором линии разверток сплошные, а не составленные из площадок импульсов. Достигается эго тем, что коммутатор как бы отклоняет линию развертки то вверх, то вниз, предоставляя ее для просмотра сигнала то первого канала, то второго. Поскольку частота этих отклонений сравнительно большая, глаз не успевает замечать их и создастся впечатление, что на экране два независимых друг от друга луча.

Какова идея этого варианта? На задней стенке осциллографа есть гнездо, на которое выведено пилообразное напряжение генератора развертки. Вот оно и будет управлять коммутатором: на время одного хода «пилы» откроется транзистор усилительного каскада первого канала, на время другого хода — транзистор второго канала и т. д. Удобство такого способа коммутации, прежде всего, в том, что он позволяет рассматривать колебания значительно более широкой полосы частот по сравнению с предыдущим вариантом. В сказанном нетрудно убедиться, собрав, опробовав и сравнив в работе оба коммутатора.

К сожалению, коммутатор второго варианта несколько сложнее, поскольку в него добавляется преобразователь пилообразного напряжения в импульсное, выполненный на трех транзисторах. Да и мультивибратор заменяется другим переключающим устройством— триггером, содержащим большее число радиоэлементов.

Схема изменяемой части коммутатора приведена на рис. 30.

На транзисторах VT3 и VT4 собран триггер, который обладает двумя устойчивыми состояниями. В зависимости от состояния, в котором в данный момент находится триггер, к общему проводу коммутатора оказывается подключенным либо резистор R4, либо R7, а значит, открыт входной транзистор либо первого, либо второго канала — как и в предыдущем варианте коммутатора.

Для перевода триггера из одного состояния в другое на его вход (точка соединения конденсаторов С3, С4) должен поступать короткий импульс положительной полярности. Такой импульс снимается с триггера Шмитта, выполненного на транзисторах VT6 и VT7.

В свою очередь, триггер Шмитта подключен к усилителю-ограничителю, собранному на транзисторе VT5 — на его вход (зажим ХТ7) и подается пилообразное напряжение с осциллографа. Причем для нормальной работы всего формирователя импульсов на зажим ХТ7 можно подавать сигнал амплитудой от 0,5 до 20 В. «Излишки» сигнала ограничиваются резистором R17, поэтому ток эмиттерного перехода транзистора VT5 не превышает допустимого во всем диапазоне указанных амплитуд сигнала.

Все транзисторы дополнительного устройства могут быть такие же, что и в предыдущем коммутаторе, диода — любые из серии Д9, конденсаторы — КЛС (СЗ, С4), КМ, МБМ (С6), резисторы — МЛТ-0,25 или МЛТ-0,125.

Чертеж печатной платы для этого варианта коммутатора приведен на рис. 31.

Рис. 31

Конструктивное оформление коммутатора остается прежним, за исключением того, что на задней стенке корпуса устанавливают дополнительный зажим ХТ7, который соединяют проводником с гнездом на задней стенке осциллографа.

Проверку этого коммутатора начинают с контроля пилообразного напряжения на зажиме ХТ7. Для этого «земляной» щуп осциллографа подключают, как и прежде, к зажиму ХТ4, а входным касаются зажима ХТ7 (осциллограф работает в автоматическом режиме с открытым входом, начало развертки устанавливают в начале нижнего левого деления шкалы). При чувствительности 1 В/дел. и крайнем правом положении ручки регулировки длины развертки на экране появится изображение одного пилообразного колебания в виде наклонной прямой линии (рис. 32, а). Такое изображение будет сохраняться при установке любой длительности развертки.

Когда же будете перемещать ручку регулировки длины развертки в другое крайнее положение, длина наклонной линии станет уменьшаться и достигнет минимального значения (рис. 32, б).

Рис. 32, а, б

По масштабной сетке вы сможете определить амплитуду пилообразного напряжения при крайних положениях ручки указанной регулировки — 3,5 В и 1 В.

Затем переключите входной щуп осциллографа на вывод коллектора транзистора VT7 (или на точку соединения конденсаторов С3 и С4), а сам осциллограф переключите в режим закрытого входа и переместите линию развертки на середину масштабной сетки. На экране должен появиться положительный импульс (рис. 32, в), изображение которого в делениях масштабной сетки будет оставаться стабильным при изменении длительности в широких пределах, а также длины ее линии. Если же при изменении длины развертки, а значит, амплитуды входного сигнала на зажиме ХТ7, импульс будет пропадать, следует подобрать точнее резистор R18.

При больших длительностях развертки (10, 20 и 50 мс/дел.) будет наблюдаться искажение сигнала (рис. 32, г), свидетельствующее о дифференцировании импульса во входных цепях осциллографа из-за недостаточной емкости разделительного конденсатора.

Рис. 32, в, г

Выход здесь простой — переключить осциллограф в режим открытого входа, а входной щуп подключить к исследуемой цепи через бумажный конденсатор емкостью 1…2 мкФ.

После этого точно так же щуп с конденсатором подключают к выходному зажиму ХТ3 и наблюдают на экране две линии развертки, как и с предыдущим коммутатором. Чувствительность осциллографа устанавливают равной 0,1 В/дел. Дальнейшая работа с коммутатором не отличается от ранее описанной.

Возможно, вы захотите удостовериться в поочередном переключении линий развертки. Тогда установите кнопками осциллографа самую большую длительность — 50 мс/дел. и поверните ручку длины развертки в крайнее правое положение. Вы увидите медленно перемещающуюся точку то по траектории верхней линии развертки, то по траектории нижней линии.

Не меньший интерес представляют коммутаторы на микросхемах.

На рис. 33, например, приведена схема простейшего коммутатора на одной микросхеме, разработанного курским радиолюбителем И. Нечаевым. Правда, коммутатор обладает сравнительно низким входным сопротивлением, что ограничивает возможности его применения. Тем не менее он заслуживает внимание своей простотой и интересным принципом действия.

На элементах DD1.1 и DD1.2 микросхемы собран генератор прямоугольных импульсов, следующих с частотой около 200 кГц. Элементы DD1.3 и DD1.4 работают инверторами и позволяют согласовать выходное сопротивление генератора с сопротивлением электронных ключей, управляющих прохождением сигналов через каналы коммутатора, а также обеспечить соответствующую развязку между каналами.

С выходов инверторов импульсы (они противофазны) генератора поступают через резисторы R4—R7 на ключи, выполненные на диодах VD1—VD4 для первого канала и на диодах VD5—VD8 — для второго. Если, к примеру, на выходе элемента DD1.3 будет уровень логической 1, а в это время на выходе элемента DD1.4 — уровень логического 0, через резисторы R5, R7 и диоды VD5—VD8 потечет ток. Ключ на этих диодах окажется открытым, сигнал с гнезд разъема XS2 попадет на гнезда разъема XS3, к которым подключаются щупы входа X осциллографа. В то же время ключ на диодах VD1—VD4 будет закрыт, сигнал с входных гнезд разъема XS1 на осциллограф не попадет.

Когда логические уровни на выходах элементов DD1.3 и DD1.4 изменятся, к осциллографу попадет сигнал, поступающий на разъем XS1. Амплитуду сигнала, поступающего с входных разъемов ХS1 и XS2 на осциллограф, можно регулировать переменными резисторами R1 и R2. Расстояние между «линиями развертки», создаваемыми коммутатором, регулируют переменным резистором R9. При перемещении движка резистора вверх по схеме эти линии расходятся, и наоборот.

Чтобы максимально подавить помехи от генератора импульсов, проникающие на входные и выходные цепи коммутатора, параллельно источнику питания (конечно, при замкнутых контактах выключателя SВ1) включена цепочка из оксидных конденсаторов С2, С3 и подстроечного резистора R10 — она создает искусственную среднюю точку.

Все диоды могут быть, кроме указанных на схеме, Д2Б — Д2Ж. Д9Б — Д9Ж, Д310, Д311, Д312. Резисторы R1, R2, R9, R10 — типа СПО, остальные — МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25. Конденсатор С1-БМ, ПМ, КЛС, или КТ, оксидные конденсаторы С2, С3 — К50-3, K50-6, К50-12. Кнопочный выключатель — П2К с фиксацией положения. Разъемы любой конструкции, например, используемые в телевизорах в качестве антенных. Источник питания — батарея 3336 либо три последовательно соединенных элемента 316, 332, 343.

Часть деталей смонтирована на печатной плате (рис. 34) прикрепленной к крышке пластмассового корпуса (рис. 35) размерами примерно 40х70х95 мм, источник питания размещен на дне корпуса, а разъемы — на боковых стенках.

Налаживают коммутатор так. Движки резисторов R1, R2 и R9 устанавливают вначале в нижнее по схеме положение и подключают к разъему XS3 входные щупы осциллографа. Включив коммутатор, перемещением движка резистора R10 добиваются минимального уровня помех на экране осциллографа (его чувствительность желательно при этом установить возможно большую). После этого можно подавать на разъемы XS1 и XS2 контролируемые сигналы, регулировать их размах на экране осциллографа переменными резисторами R1, R2 и «раздвигать» их относительно друг друга переменным резистором R9.

При работе с этим коммутатором следует помнить, что входное сопротивление каналов при верхних по схеме положениях движков резисторов R1, R2 может падать до 1 кОм. Поэтому желательно работать при такой чувствительности осциллографа, чтобы движки этих резисторов удавалось устанавливать возможно ближе к нижним по схеме выводам. Тогда входное сопротивление каналов составит 5…10 кОм.

Другая разработка И. Нечаева — трехканальный коммутатор, позволяющий исследовать одновременно три сигнала. Особенно такой коммутатор удобен при проверке и налаживании различных устройств с цифровыми микросхемами.

Схема трехканального коммутатора приведена на рис. 36.

В нем три микросхемы и четыре транзистора. На транзисторе VT1 и элементах DD1.3, DD1.4 выполнен генератор импульсов. Частота следования импульсов зависит от номиналов деталей G1, С7 и в данном случае составляет 100… 200 кГц.

С генератором соединен делитель частоты на триггере DD3. С выходов генератора и делителя импульсы поступают на дешифратор, в котором работают элементы DD1.1, DD1.2 и DD2.1. Дешифратор управляет усилительными каскадами, собранными на транзисторах VT2—VT4. На вход каждого каскада поступает свой исследуемый сигнал, который будет виден в дальнейшем на той или иной линии развертки осциллографа. В коллекторных цепях транзисторов стоят инверторы (DD2.2—DD2.4), выходы которых подключены через резисторы (R8—R10) к гнезду XS4—его соединяют с входным щупом осциллографа, работающего в режиме открытого входа.

Работает коммутатор так. В начальный момент на одном из входов элементов дешифратора будет уровень логического 0, а значит, на их выходах, т. е. на эмиттерах транзисторов усилительных каскадов, — уровень логической 1. Если при этом на входные разъемы XS1—XS3 не будет подан сигнал (т. е. на входах коммутатора будет уровень логического 0), транзисторы окажутся закрытыми. Поскольку отсутствие входного тока элементы ТТЛ логики воспринимают как наличие на входных выводах уровня логической 1, на выходах всех инверторов будет уровень логического 0.

Если же при проверке режимов работы цифрового устройства на входы коммутатора будут поданы уровни логической 1 (3… 4 В — для ТТЛ и 6…15 В — для КМОП логики), транзисторы откроются, но на входы инверторов по-прежнему будут поступать уровни логической 1 и на выходах их сигнал не изменится.

Такое возможно лишь в первоначальный момент, пока генератор не включился в работу. Когда же генератор начнет работать, на входах дешифраторов будут появляться «различные комбинации логических уровней. Как только, скажем, на входах элемента DD1.1, управляющего усилительным каскадом первого канала, появится уровень логической 1, на его выходе установится уровень логического 0 и эмиттер транзистора VT2 практически окажется подключенным к общему проводу коммутатора (минус источника питания).

Кроме того, уровень логической 1 с выхода элемента DD2.1 поступит через делитель R12R13 на вход осциллографа и сформирует линию развертки, соответствующую «нулевому» уровню (около 1 В) первого канала коммутатора.

Если в это время на разъеме XS1 окажется уровень логического 0, линия останется на месте. При подаче же на разъем уровня логической 1 линия отклонится.

Как только уровни логической 1 окажутся на входах элемента DD1.2, вступит в действие второй канал коммутатора. В этом случае с общим проводом окажется соединенным эмиттер транзистора VT3, в результате чего параллельно резистору R13 будет подключен резистор R11 и постоянное напряжение на разъеме XS4 упадет. Сформируется «нулевая» линия развертки (около 0,5 В) второго канала.

Далее уровни логической 1 окажутся на входах элемента DD2.1, в результате чего с общим проводом окажется соединенным только эмиттер транзистора VT4. На экране осциллографа появится «нулевая» (0 В) линия третьего канала коммутатора.

«Расстояние» между линиями каналов определяется номиналами резисторов R11 и R13, а входное сопротивление каналов — номиналами резисторов R1-R3.

Хотя максимальная частота переключения каналов составляет 200 кГц, а частота исследуемого сигнала не превышает 10 кГц, вместе с контролируемым сигналом на экране осциллографа могут быть видны и моменты переключения каналов в виде светлого фона. Чтобы этот фон был слабее, нужно максимально уменьшить длину соединительного провода между коммутатором и осциллографом, а также уменьшить яркость изображения. Помогает и уменьшение частоты генератора увеличением вдвое-втрое емкости конденсатора С1.

В коммутаторе можно использовать транзисторы КТ315А-КТ315Б, КТ301Д-КТ301Ж, КТ312А, КТ312Б, а также транзисторы старых выпусков МП37 и МП38. Диоды — Д9Б — Д9Ж, Д2Б — Д2Е.

Конденсатор С1 — КТ, КД или БМ; С2 — К50-3 или К50-12 емкостью 10…50 мкФ на номинальное напряжение 5…15 В. Резисторы — МЛТ-0,125.

Большинство деталей монтируют на печатной плате (рис. 37, 38), которую затем укрепляют внутри подходящего корпуса. На лицевой стейке корпуса устанавливают входные разъемы XS1—XS3 и выходные гнезда XS4, XS5. Через отверстие в задней стенке корпуса выводят двухпроводной шнур питания, который подключают во время работы коммутатора к выпрямителю или батарее напряжением 5 В.

Налаживания правильно смонтированный коммутатор не требует. При желании повысить чувствительность коммутатора к уровню логической 1, подаваемого на вход, достаточно уменьшить сопротивление резисторов R1—R3. Правда, при этом упадет входное сопротивление коммутатора.

Двухлучевой осциллограф С1-16 и С1-19 инструкция по эксплуатации

Содержание инструкции по эксплуатации. Назначение, технические данные, комплектность поставки, принцип работы, блок-схема, электроннолучевой индикатор, усилитель вертикального отклонения, усилитель синхронизации, генератор развертки, работа генератора в ждущем режиме, работа генератора в режиме периодической развертки, каскад формирования импульса, кварцевый калибратор, калибратор амплитуд, блок питания, конструкция осциллографа, органы управления на лицевой панели и под нижней крышкой, подготовка прибора к работе, работа с усилителем вертикального отклонения, величина последующего сигнала, работа с генератором развертки, ждущий режим развертки, измерение временных материалов, контроль работы и настройка, сведения по уходу, регулировке и ремонту, регламентные работы, неисправности и их устранение, инструкция по консервации, спецификации, описание органов подстройки и порядок регулировки, карта напряжений на электродах, данные намотки трансформатора и дросселей.

Инструкция по консервации прибора. Эту процедуру следует проводить, если устройство не будет использовано в период больше полугода. Порядок консервации: прибор и прилагаемое у нему имущество очистить от пыли и грязи. Если прибор подвергался воздействию влаги, его нужно хорошенько просушить в лабораторных условиях в течение не менее двух суток. При обнаружение очагов коррозии эти самые места следует обработать и и нанести слой технического вазелина. Кабеля упаковать отдельно и обвязать веревкой. Поместить прибор в упаковочный ящик. Хранится прибор в помещение в ящике при температуре не ниже +5 градусов и влажности не выше 70%.

Инструкция по диагностики неисправностей и их устранению. В этой инструкции не получится полностью предоставить все рекомендации по выявлению неисправностей прибора, по этой причине стоить отметить, что методика ремонта этого прибора не отличается от методики ремонта других радиотехнических приборов. А для диагностики неисправностей достаточно воспользоваться картами сопротивлений и напряжений. После обнаружения неисправной детали следует заменить ее на аналогичную, отвечающую всем требованиям технической эксплуатации. Часто после замены неисправной детали требуется дополнительная подстройка прибора (см. инструкцию и раздел по регулировке и настройке прибора).

Регламентные работы проводятся с целью обеспечения нормальной работы прибора, их проводят один раз в полгода, не реже. При этом делают внешний осмотр прибора, проверяют крепления, целостность шнуров электропитания, состояние гальванических и лакокрасочных покрытий. Проверяют параметры прибора на соответствие паспортным данным. При осмотре внутреннего состояния прибора необходимо руководствоваться с соответствующим разделом в инструкции. Проверяются пайки, монтажные соединения, отсутствие сколов и трещин на корпусе прибора. При обнаружение коррозии эти места обрабатываются по необходимой методики.

Инструкция по проведению поверки прибора. Для правильной и грамотной проверки следует установить величину изображения равной 40 мм, режим работы развертки периодический с внутренней синхронизацией. С помощью ручек перемещения лучей по вертикали совмещаются крайние точки изображения синусоид. Измеряется погрешность совмещения, результаты поверки считаются, если погрешность совмещения фронтов импульса и вершин изображения синусоидального сигнала в пределах рабочей частоты экрана на оси «Х» не превышает 5 мм. А органы подстройки позволяют изменять скорость и перемещать начало развертки одного луча относительно другого в обе сторону относительно нулевого положения второго луча. подстройка производится потенциометрами и конденсатором, расположенными под верхней крышкой. Потребляемая мощность подсчитывается как произведение потребляемого тока на напряжение сети. Погрешность измерения амплитуды проверяется во всех положениях входного делителя при подаче сигналов на вход усилителя и при задействовании выносных делителей. Величина входного сигнала с помощью входного делителя и ручки плавной регулировки усиления. Для проверки чувствительности и погрешности измерения амплитуды на открытый вход проверяемого усилителя подается сигнал, калиброванный по амплитуде. Частота генератора изменяется плавно. Измерение величины изображения в м производится по шкале на указанных выше частотах и в промежуточных точках, соответствующих максимальному или минимальному размеру изображения. Величина неравномерности вершины за счет отражений и синхронных наводок определяется в процентах как отношение максимальной амплитуды отражений или синхронных наводок к амплитуде импульса.

Инструкция по измерению временных интервалов. Для этого в осциллографе применен метод калиброванных длительностей ждущей развертки. Длительность импульса или другого временного интервала определяется как произведение индекса положения «длительность» развертки на индекс положения «множитель» и на длину исследуемого процесса, отсчитанную по шкале экрана ЭЛТ. Важно! Перед измерением временных интервалов нужно сделать калибровку. Точность измерения временных интервалов повышается при увеличение длины интервала на экране индикатора.

Инструкция работы с калибратором амплитуды. Для осуществления измерения амплитуды нужно установить точку входного делителя в положение «калибр амплит» и калибратором амплитуд, то есть соответствующей ручкой управления установить размах изображения калибровочных импульсов, равный изображению измеряемой амплитуды. По шкале калибратора отсчитать амплитуду и умножить на коэффициент деления входного делителя. При этом отсчет амплитуды будет проведен в амплитудных измерениях. Для измерения и определения амплитудной величины с минимальной погрешностью измеряемого изображения на экране индикатора должно быть не менее 20 мм картинки.

| Electrical4U

Двухлучевой осциллограф излучает два электронных луча, которые отображаются одновременно на одном осциллографе, которым можно управлять по отдельности или совместно. Конструкция и работа двухлучевого осциллографа полностью отличаются от двухканального осциллографа. Трубки сложнее построить, да и все это дороже.
Двухлучевой осциллограф особого типа может отображать пучок двух электронов, генерируя или отклоняя пучки.В наши дни двухлучевые осциллографы устарели, так как эту функцию мог бы выполнять цифровой осциллограф с большей эффективностью, и они не требуют двухлучевого дисплея. Цифровой осциллограф захватывает один пучок электронов и одновременно разделяет его на множество каналов.

Конструкция двухлучевого осциллографа

Имеется два отдельных вертикальных входных канала для двух электронных пучков, поступающих от разных источников. Каждый канал имеет собственный аттенюатор и предварительный усилитель.Следовательно, со временем можно управлять амплитудой каждого канала.
Два канала могут иметь общие или независимые схемы временной развертки, которые допускают разную скорость развертки. Каждый луч проходит через разные каналы для отдельного вертикального отклонения, прежде чем он пересечет один набор горизонтальных пластин. Горизонтальный усилитель состоит из генератора развертки, чтобы управлять пластиной, которая дает общее горизонтальное отклонение. Горизонтальные пластины пропускают оба пучка электронов через экран одновременно.

Двухлучевой осциллограф может генерировать два электронных луча в электронно-лучевой трубке либо с помощью двойной трубки электронной пушки, либо путем разделения луча. В этом методе яркость и фокус каждого луча регулируются отдельно. Но две лампы увеличивают размер и вес осциллографа, и он выглядит громоздким.

Другой метод — это трубка с разделенным пучком, в этом методе используется одна электронная пушка. Между Y-образной отклоняющей пластиной и последним анодом имеется горизонтальная разделительная пластина.Потенциал пластины такой же, как у последнего анода, и он проходит по длине трубки между двумя вертикальными отклоняющими пластинами. Таким образом, он изолирует два канала. Поскольку одиночный луч разделяется на два, его яркость результирующего луча составляет половину от исходной. При высокочастотной работе это работает как недостаток. Альтернативный способ улучшить яркость результирующего луча состоит в том, чтобы иметь два источника на последнем аноде вместо одного, чтобы лучи выходили из него.

Разница между двухлучевым и двухканальным осциллографами

Двухлучевой осциллограф имеет две разные электронные пушки, которые проходят через два полностью отдельных вертикальных канала, тогда как в осциллографе с двумя лучами используется один электронный луч, который разделяется на два и проходит через два отдельных канала .
Dual trace CRO не может быстро переключаться между графиками, поэтому он не может фиксировать два быстрых переходных события, тогда как двухлучевой CRO не может быть и речи о переключении.
Яркость двух отображаемых лучей сильно различается, поскольку они работают с широко разнесенными скоростями развертки. С другой стороны, яркость двойного следа результирующего дисплея такая же.
Яркость отображаемого луча двойной кривой составляет половину яркости двойного луча CRO.

Разница между Dual Trace и Dual Beam CRO

В dual trace CRO два отдельных вертикальных входных сигнала могут отображаться одновременно.CRO состоит из однолучевого ЭЛТ, генератора единой временной развертки и двух идентичных вертикальных усилителей с электронным переключателем. Выход вертикальных усилителей подключен к электронному переключателю через переключатель управления режимами.

Двойной trace CRO используется для генерации только одного электронного луча, но отображения двух кривых. Таким образом, один и тот же электронный луч используется для создания обеих кривых для отображения. два разных входных сигнала одновременно.

Блок-схема Dual Trace CRO

Имеется два отдельных вертикальных входных канала, канал A и B.В них используется отдельный каскад аттенюатора и предусилителя. Благодаря такому расположению можно независимо управлять амплитудой каждого входа.

После усиления оба канала подключены к электронному переключателю. Этот переключатель будет подключать один канал к вертикальному усилителю через линию задержки.

Селекторный переключатель триггера S ₂ позволяет цепи запускать по каналу A или каналу B, частоте сети или сигналу от внешнего источника.

Горизонтальный усилитель получает входной сигнал либо от канала B, либо от генератора временной развертки через переключатели S1 и S3, в зависимости от режима работы.

Только в режиме работы X-Y вход усилителя строчной развертки поступает из канала B. В противном случае он получает вход от генератора временной развертки.

В режиме работы X-Y генератор временной развертки отключен от усилителя строчной развертки, а канал B действует как горизонтальный вход. Канал A действует как вертикальный вход.Он отображает Y-вход (канал A) по отношению к X-входу (канал B).

Это позволяет два режима работы:

1. Альтернативный режим.
2. Рубленый режим.

Альтернативный Режим (режим ALT)

В альтернативном режиме электронный переключатель подключает два канала A и B поочередно в последовательных циклах генератора временной развертки. Таким образом, к вертикальному усилителю поочередно подключаются два канала.

скорость переключения ЭЛТ контролируется скоростью развертки временной развертки. генератор.Следовательно, CRO поочередно отображает два вертикальных сигнала. Каждый вертикальный усилитель имеет собственные откалиброванные входные генераторы и положение элементы управления, позволяющие регулировать амплитуду каждого сигнала отдельно.

Альтернативный режим используется для высокочастотного сигнала. Развертка времени установлена ​​на высокой скорости, так что обе кривые выглядят как непрерывная, а не альтернативная.

Рубленый (Chop) Режим

В в рубленом режиме электронный переключатель сделает несколько переходов из одного канал на другой во время одной развертки.

Автономный осциллятор используется для управления положением электронного переключателя.

Поскольку электронный переключатель работает на очень высокой скорости, каждый канал отображается в течение очень короткого времени.

Скорость переключения электронного переключателя или скорость прерывания составляет приблизительно 100 кГц или 0,01 мс.

Это большего использования для одновременного наблюдения низкочастотных сигналов, чьи частота намного ниже частоты прерывания.

Двухлучевой CRO

Двухлучевой датчик CRO построен на основе специальной ЭЛТ, которая отображает два полностью независимых луча.

Имеет два отдельных электронных луча. Каждый электронные лучи имеют свои собственные независимые наборы вертикальных и горизонтальных отклоняющие пластины.

Генератор временной развертки является общим для обоих швеллеры и балки.

Блок-схема двойного луча CRO

Если два канала могут иметь независимую схему временной развертки, то они производят разные скорости развертки для отдельного канала.Это также увеличит вес и размер осциллографа.

Каждый канал имеет отдельный аттенюатор, линию задержки и усилитель.

Для генерации двух электронных лучей в ЭЛТ используются два метода.

• Использование двойного электронная пушка
• Использование луча метод расщепления

В генераторах с двойной электронной пушкой два пучка электронов раздельно. Таким образом, яркостью и фокусировкой каждого электронного луча можно управлять отдельно. Но это увеличивает вес.

В методе расщепленного пучка последний анод имеет два отверстия, через которые выходят два пучка.

Разница между Dual Trace и Dual Beam CRO

Работа, использование и режимы работы

Древний подход к созданию изображения сигнала — более сложная и обременительная процедура.Благодаря этой процедуре расчет значений тока и напряжения вращающегося ротора в определенных положениях, связанных с осью ротора, и в отношении расчетов с использованием гальванометра становится более утомительным. Чтобы упростить этот процесс, появилось устройство под названием осциллограф, которое было изобретено в период 1920-х годов. Есть много типов и классификаций этих осциллографов, и один из типов, который мы собираемся обсудить сегодня, — это осциллографы с двумя трассами.

Что такое двухканальный осциллограф?

Основное определение осциллографа с двумя трассами заключается в том, что одна электронная волна создает две трассы, на которых луч претерпевает отклонение от двух отдельных источников.Производство каждого следа имеет свои собственные индивидуальные методы, в которых они нарезаны, и используются альтернативные подходы. Эти два подхода рассматриваются как два режима работы двухканального осциллографа .

Это устройство обычно используется для оценки уровней напряжения различных электронных схем, в то время как одновременное инициирование каждой развертки в устройстве несколько затруднено. Таким образом, чтобы упростить этот процесс, используется двухканальный осциллограф, который генерирует две кривые через один электронный луч.

рабочий

В этом разделе отображается блок-схема двойного осциллографа , а также объясняется, как это устройство работает. На изображении блок-схемы устройства, показанном выше, он имеет два отдельных входных канала, названных A и B. Эти входы индивидуально подаются на фазы аттенюатора и предусилителя. И выходы из этих секций затем подаются как вход в предоставленный электронный переключатель.

Через этот электронный переключатель только один канал передается на перпендикулярную секцию усилителя.Это устройство также состоит из переключателя выбора триггера, который позволяет запускать схему либо по внешнему сигналу, либо по каналам A или B.

И затем сигнал, который принимается из секции усилителя строчной развертки, подается на вход электрического переключателя с использованием генератора развертки или через канал B. При этом вертикальные и горизонтальные сигналы, поступающие из каналов A и B, подаются на ЭЛТ для работа осциллографа. Это называется «подходом X-Y» и позволяет проводить точные измерения X-Y.

Работа осциллографа с двумя трассами может быть объяснена двумя способами, один из которых является альтернативным режимом, а другой — режимом с прерыванием.

В альтернативном режиме устройство позволяет устанавливать соединение между каналами альтернативным способом. Переключение каналов A и B происходит в начальной позиции каждой приближающейся развертки. Кроме того, будет синхронизация скорости развертки и переключения, и эта синхронизация направлена ​​на обнаружение трасс в каждом развертке в обоих каналах.

Это означает, что при начальной развертке будет след A, а затем будет след B. Переход между двумя каналами происходит во время периода обратной развертки. В это время электронный луч не виден и из-за этого будет переход. Этот альтернативный режим работы осциллографа позволяет поддерживать точное фазовое соотношение между двумя каналами.

В то время как недостатком этого метода является то, что на дисплее отображается частота обоих сигналов в различные моменты времени.И этот сценарий не подходит для показа сигналов с минимальной частотой. Результат этой операции показан ниже:

Принцип работы двухканального осциллографа с прерывистым режимом

В режиме с прерыванием, как раз за время одного цикла, переключение каналов будет происходить много раз. Процесс переключения настолько быстр, что даже для минимального участка есть дисплей. В этом режиме электрический переключатель работает в частотном диапазоне от 100 до 500 кГц.Эта частота не зависит от частоты генератора развертки.

Таким образом, даже минимальные сегменты обоих каналов будут постоянно подключены к усилителю. При условии, что скорость прерывания больше, чем скорость горизонтальной развертки, происходит слияние разделенных участков, и это формирует сигнал изначально предоставленных каналов на дисплее осциллографа. Принимая во внимание, что, когда скорость измельчения меньше, чем скорость горизонтальной развертки, это указывает на прерывание сигнала.Выходная волна прерывистой моды показана следующим образом:

Итак, это подробный осциллограф с двумя трассами, работающий .

Технические характеристики

При выборе двухканального осциллографа следует учитывать несколько технических характеристик, а именно:

• Рабочая температура: 5 ⁰ до 40 ⁰ C
• Точность прогиба ± 5%
• Частота прерывания почти 120 кГц
• Фазовый сдвиг от 3 до 10 кГц
• Точность ± 5%

Применение осциллографа D

Приложения осциллографа с двумя трассами включают следующее.

• Используется для оценки производительности системы
• Оценить сигналы, генерируемые генераторами функций
• Для оценки проблем, возникающих в электрических и электрооптических системах.
• Проверить реакцию кремния, лавинный фотодиод

Это подробная концепция осциллографа с двумя трассами. Здесь в статье дается четкое объяснение работы устройства, функциональная схема, принцип работы, два режима работы и приложения.

Работа, режимы работы и приложения

Открытие электронно-лучевых трубок произошло в 19, ^-м, -м веке. В тот период основной целью ЭЛТ было объяснение и исследование теории электрона, и эта концепция была известна как катодные лучи. А в 1897 году ученый по имени Карл Фердинанд Браун открыл осциллограф с электронно-лучевой трубкой. В то время как изобретение двухканального осциллографа произошло в 1930 году британской организацией A.C. Cossor. Осциллографы сегодняшнего дня являются результатом различных поколений прогрессивных технологий, которые имели место в ЭЛТ, осциллографах, осциллографах аналогового типа и цифровой электронике. Эта статья в основном посвящена объяснению концепции осциллографа с двумя трассами, принципа его работы, блок-схемы и приложений.

Что такое двухканальный осциллограф?

Прежде чем непосредственно узнать определение для двухканального осциллографа , давайте рассмотрим сценарий, в котором нам необходимо оценить два разных типа сигналов соответственно.А для этого нам могут потребоваться два отдельных осциллографа. Но несколько сложно запустить генераторы развертки от осциллографа в аналогичный период времени. И эту сложность можно уменьшить, установив двухканальный осциллограф.

Этот осциллограф представляет собой устройство, которое использует только одну электронную волну и генерирует две трассы, при этом электронный луч отклоняется от обоих отдельных источников. Создание каждой трассы имеет свои собственные отдельные подходы, в которых эти трассы рубятся.Эти два метода считаются двумя разными подходами к осциллографу с двумя трассами.

Принцип работы и блок-схема

Это блок-схема осциллографа с двумя трассами .

Блок-схема осциллографа с двумя трассами

В осциллографе с двумя трассами одновременно отображаются два разных вертикальных входных сигнала. В состав электронно-лучевого осциллографа входят два аналогичных типа вертикальных усилителей, имеющих электронный переключатель, однолучевой ЭЛТ и генератор временной развертки.Выходной сигнал вертикальных усилителей подается на электронный переключатель через переключатель с управляемым режимом. Основное назначение этого осциллографа — создать один электронный пучок, при этом отображаются две кривые. Таким образом, один электронный луч используется для создания двойных кривых, чтобы отображать разные сигналы в один и тот же период времени.

Устройство состоит из двух различных входных каналов: A и B. Оба канала имеют собственные каскады предусилителя и аттенюатора.Благодаря такой конструкции устройства амплитуду каждого входа можно регулировать отдельно.

После процесса усиления два канала подаются на электронный переключатель. Электронный переключатель через линию задержки соединяет канал с вертикальным усилителем. Переключатель «S2», который представляет собой селекторный переключатель триггера, позволяет схеме запускаться по каналу A / каналу B / сигналу / частоте линии от внешнего источника. Вход в усилитель строчной развертки будет поступать либо из канала B, либо из генератора временной развертки через переключатели «S3» и «S1» в зависимости от типа рабочего режима.

Только в рабочем режиме X-Y усилитель строчной развертки принимает входной сигнал из канала B. В остальном случае он принимает входной сигнал от генератора временной развертки. В рабочем режиме X-Y канал B будет входом для усилителя строчной развертки, а генератор временной развертки отключен. А канал A функционирует как вертикальный вход, отображая канал A по оси Y и канал B по оси X.

Обычно двухканальный осциллограф работает в двух режимах: чередующемся и прерывистом.

Давайте теперь рассмотрим два режима работы двухканального осциллографа .

Принцип работы двойного осциллографа в альтернативном режиме

В этом режиме работы каналы A и B подключаются с помощью электронного переключателя. Здесь каналы альтернативно подключаются к вертикальному усилителю последовательным циклом с генератором временной развертки. Скорость переключения электронно-лучевой трубки регулируется с помощью скорости развертки генератора временной развертки.Итак, из-за этого CRO отображает вертикальные сигналы из двух каналов один за другим. Каждый из этих вертикальных усилителей имеет свой собственный стандартизированный входной генератор переменного тока и контроллеры положения, чтобы правильно изменять уровень амплитуды каждого сигнала.

Альтернативный рабочий режим

Этот альтернативный режим работы особенно используется для высокочастотной сигнализации. Уровень временной развертки устанавливается на высокой скорости, так что трассы от обоих каналов будут наблюдаться как непрерывная трасса, а не альтернативная трасса .Это выход в альтернативном режиме.

Выходной сигнал двойного осциллографа в альтернативном режиме

Режим работы с прерыванием

В этом режиме электронный переключатель совершает несколько переходов между двумя каналами во время развертки. Здесь положение электронного переключателя регулируется с помощью генератора свободного хода. Когда переключатель работает на высокой скорости, время отображения канала минимально. Скорость прерывания или переключения переключателя в этом режиме почти равна нулю.01 миллисекунда или 100 кГц.

Рабочий режим с прерыванием

Этот режим прерывания полезен в основном для синхронного наблюдения сигналов с минимальной частотой, что означает, что диапазон частот минимален, чем диапазон частот прерывания.

Выходной сигнал режима прерывания в осциллографе с двумя трассами

Это подробный осциллограф с двумя трассами , работающий .

Рабочие режимы

Помимо функционирования, нижеуказанные В разделе описываются некоторые особенности осциллографа с двумя трассами осциллографа .Они описывают производительность и технические характеристики устройства.

Поскольку каждое приложение в каждой отрасли имеет свои собственные требования, более важно соблюдать спецификации и выбрать желаемое.

Технические характеристики

• Степень точности отклонения: ± 5%
• Частота прерывателя: прибл. кГц
• Полное ускоряющее напряжение: 2 кВ
• Уровень рабочей температуры: +5-40 ⁰ C

Параметры производительности

Полоса пропускания — Этот параметр определяет уровень частоты устройства, которое точно измеряет.Когда частота сигнала увеличивается, способность осциллографа реагировать снижается. Зная уровень полосы пропускания, становится известна частота, на которой отображаемое значение уровня уменьшается до 70,7% по отношению к входному синусоидальному сигналу. Эта точка называется точкой «-3 дБ».

Точность усиления — определяет уровень точности вертикальной системы, которая ослабляет или усиливает сигнал. Обычно этот параметр используется для определения ошибки в процентах.

Вертикальная чувствительность — Указывает, что то, насколько слабый сигнал проходит, подвергается усилению.Измеряется в милливольтах в секунду. Минимальный уровень напряжения, при котором осциллограф обычного типа может обнаруживать, составляет 2 мВ на область вертикального деления дисплея.

Время нарастания — Время нарастания — это еще один подход к определению ценного уровня частоты устройства. При измерении шагов и импульсов этот параметр играет важную роль в производительности.

Разрешение АЦП (по вертикали) — Этот параметр при измерении в битах показывает, насколько точно он поддерживает возможность преобразования значений входного напряжения в цифровые значения.Используемые методы расчета увеличивают разрешающую способность.

Применение двухканального осциллографа

Основные области применения:

• Для наблюдения за ошибками, возникающими в электрооптических системах
• Анализируйте реакции лавины, InGaAs и кремниевые фотодиоды
• Используется в генераторах функций
• Мониторинг инициированного события индивидуально или в соответствии с самим триггером.
• Оценка производительности системы
• Используется для визуализации уровней интенсивности исходного сигнала

И, наконец, это концепция осциллографа с двумя трассами.В статье представлена ​​четкая и точная информация о работе осциллографа Dual Trace, диаграмме, режимах работы, характеристиках и приложениях. Знаете, какие различные спецификации используются в различных приложениях осциллографа с двумя трассами?

Что такое двухканальный осциллограф? Определение, блок-схема и работа осциллографа с двумя трассами

Определение : В осциллографе с двумя трассами один электронный луч генерирует 2 трассы, которые отклоняются двумя независимыми источниками.Для создания двух отдельных трасс обычно используются 2 метода, известные как альтернативный и прерывистый режим.

Они также известны как два режима работы коммутатора.

Теперь возникает вопрос, а зачем такой осциллограф?

Итак, мы знаем, что для анализа или изучения нескольких электронных схем действительно важно сравнение их напряжений. Следовательно, для сравнения различных схем можно использовать несколько осциллографов.

Но одновременный запуск развертки каждого осциллографа — довольно сложная задача.

Таким образом, мы использовали осциллограф с двумя трассами, который позволяет получить две трассы за счет использования одного электронного луча.

Блок-схема и работа осциллографа с двумя трассами

На рисунке ниже показана блок-схема осциллографа с двумя трассами:

Как видно из рисунка выше, он имеет два отдельных вертикальных входных канала, а именно A и B.

Оба входа отдельно подаются на каскад предусилителя и аттенюатора. Затем выходы двух отдельных предусилителей и каскада аттенюатора подаются на электронный переключатель.Этот переключатель передает только одноканальный вход, особенно за один раз, на вертикальный усилитель.

Схема также имеет селекторный переключатель триггера, который позволяет запускать схему с входом канала A или B или с помощью внешнего сигнала.

Сигнал от усилителя строчной развертки подается на электронный переключатель либо генератором развертки, либо каналом B переключателем S ₀ и S ₂ .

Таким образом, вертикальный сигнал из канала A и горизонтальный сигнал из канала B подается на ЭЛТ для работы осциллографа.

Это режим X-Y осциллографа , который позволяет выполнять точные измерения X-Y.

В основном режимы работы осциллографа зависят от выбора органов управления на передней панели. Подобно тому, как требуется трассировка канала A, необходим канал B или требуется отдельная трасса канала A или B.

Как мы уже обсуждали, существует два режима работы двухканального осциллографа.

Давайте рассмотрим оба метода по отдельности.

Альтернативный режим двойного осциллографа

Каждый раз, когда мы активируем альтернативный режим, он разрешает соединение между обоими каналами поочередно. Это чередование или переключение между каналами A и B происходит в начале каждой предстоящей развертки.

Также существует синхронизация между скоростью переключения и скоростью развертки. Это приводит к обнаружению следов каждого канала за один проход. Как и при первой развертке, будут обнаружены следы канала А, тогда при следующей развертке следы канала В будут рассматриваться ЭЛТ.

Таким образом выполняется попеременное соединение двухканального входа с вертикальным усилителем.

Переключение электронного переключателя с одного канала на другой происходит во время обратной развертки. В период обратного хода электронный луч будет невидимым и, следовательно, переключение с одного канала на другой.

Следовательно, на экране будет отображаться полный сигнал развертки из одного вертикального канала. При следующей развертке будет отображаться сигнал из другого вертикального канала.

На рисунке ниже представлена ​​осциллограмма выходного сигнала осциллографа, работающего в альтернативном режиме :

Этот метод позволяет нам поддерживать правильное фазовое соотношение между сигналами каналов A и B. Однако, наряду с преимуществом, с этим режимом связан и недостаток.

Альтернативный режим приводит к отображению появления обоих сигналов в разное время. Но на практике эти два события происходят одновременно.Также метод нельзя использовать для представления низкочастотного сигнала.

Режим с прерыванием двойного осциллографа

В этом режиме работы во время одной развертки происходит переключение между двумя каналами несколько раз. И это переключение происходит так быстро, что даже для очень маленького сегмента изображение доступно на экране.

На рисунке ниже показано представление формы сигнала в случае прерывистого режима :

Здесь электронный коммутатор работает без нагрузки на очень высокой частоте, примерно от 100 до 500 кГц.И частота электронного переключателя не зависит от частоты генератора развертки.

Таким образом, небольшие сегменты двух каналов непрерывно подключаются к усилителю.

Когда скорость прерывания выше, чем скорость горизонтальной развертки, то отдельно нарезанные сегменты будут объединены и рекомбинированы, чтобы сформировать исходную форму волны каналов A и B на экране ЭЛТ.

Однако, если скорость прерывания меньше, чем скорость развертки, это определенно приведет к прерыванию отображения.Следовательно, в этом случае больше подходит альтернативный режим.

Двойной осциллятор позволяет выбирать соответствующий режим работы через переднюю панель прибора.