ВИМІРЮВАННЯ НАПРУГ І СТРУМІВ Основні значення вимірюваних напруг і струмів

Скачати 0.62 Mb.

Назва	ВИМІРЮВАННЯ НАПРУГ І СТРУМІВ Основні значення вимірюваних напруг і струмів
Сторінка	4/9
Дата	24.03.2013
Розмір	0.62 Mb.
Тип	Документи

bibl.com.ua > Фізика > Документи

1 2 3 4 5 6 7 8 9

4.3. Структурна схема осцилографа

Схема універсального осцилографа складається із наступних основних компонентів (рис. 4.4):

електронно-променева трубка;
канал вертикального відхилення променів (КВВ);
канал горизонтального відхилення променів (КГВ);
канал керування і модуляції променя за яскравістю;
калібратори.

4.3.1. Канал вертикального відхилення

Цей канал забезпечує передачу досліджуваного сигналу від входу осцилографа до пластин

з мінімально допустимим спотворенням з рівнем, що забезпечує його зображення на весь екран ЕПТ.

До складу каналу

входять: вхідний пристрій, що складається з розділювального конденсатора і атенюатора; лінії затримки; підсилювача каналу вертикального відхилення (ПКВВ).

Розділювальний конденсатор, що комутується, вмикається до схеми через перемикач

. При відмиканні конденсатора забезпечується спостереження на екрані осцилографа повного сигналу, тобто його постійної і змінної складових (вхід «Відкритий», умовне позначення «

»). При увімкненні конденсатора забезпечується спостереження тільки змінної складової сигналу (вхід «Закритий», умовне позначення «~»). Відмітимо, що в осцилографах, де в каналі вертикального відхилення використовуються підсилювачі постійного струму, розділювального конденсатора немає і вхід КВВ безпосередньо з’єднаний з входом підсилювача, що має безпосередні зв’язки між каскадами.

Атенюатор (вхідний подільник напруги) — призначений для каліброваного східчастого послаблення рівня вхідного сигналу в ціле число разів, тобто він дозволяє встановити рівень досліджуваного сигналу таким, щоб перший каскад підсилювача працював у лінійному режимі і вносив мінімальні нелінійні спотворення. Атенюатор забезпечує також високий вхідний опір і малу вхідну ємність. Перемикач атенюатора має кілька фіксованих положень, які позначаються відношенням «Вольт/поділ». Якщо осцилограф призначений для дослідження широкосмугових імпульсних сигналів, то поряд з високоомним входом передбачається і низькоомний (50 або 75 Ом), що є навантаженням для коаксіального кабелю, по якому передається досліджуваний сигнал на екран ЕПТ, і тим самим підвищує чутливість осцилографа. У підсилювачі каналу вертикального відхилення забезпечується підсилення досліджуваного сигналу до величини, зручної для його спостереження. Підсилювачі каналу вертикального відхилення мають два каскади:

попередній підсилювач каналу вертикального відхилення (попередній ПКВВ);

прикінцевий підсилювач каналу вертикального відхилення (прикінцевий ПКВВ).

.

Рис.4.4. Структурна схема універсального осцилографа
Попередній підсилювач каналу вертикального відхилення призначений для підсилення досліджуваних сигналів в смузі пропускання осцилографа при мінімально допустимих амплітудних, частотних і фазових спотворювань. В попередньому підсилювачі, як правило, здійснюється плавне регулювання коефіцієнта підсилення (потенціометри «Чутл.» і «Підсилення»). Вихідний каскад попереднього підсилювача навантажується на низькоомну лінію затримки, тому його вихідний опір також низькоомний, тобто забезпечується узгодження його вихідних параметрів з параметрами лінії затримки.

Кінцевий підсилювач каналу вертикального відхилення призначений для створення двох симетричних протифазних напруг, достатніх для відхилення променя ЕПТ у межах екрану по вертикалі. Такі підсилювачі (каскади підсилювачів) називають парафазними. Вони забезпечують сталість потенціалу середньої лінії між пластинами при змінному розмірі досліджуваного сигналу. Кінцевий підсилювач працює на ємнісне навантаження, що складається з паралельно з’єднаних ємкостей відхиляючих пластин, ЕПТ і паразитних ємностей монтажу.

Лінія затримки забезпечує спостереження переднього фронту імпульсного сигналу при запуску розгортки самим досліджуваним сигналом. У цьому випадку генератор розгортки осцилографа внаслідок своєї інерційності виробляє лінійну пилкоподібну напругу, що розгортається, з деяким запізнюванням

стосовно досліджуваного (запускаючого) імпульсу. Це приводить до того, що початкова частина імпульсу не буде розгорнута на екрані (рис. 4.5,а).

Для усунення зазначеного недоліку потрібно, щоб сигнал розгортки надходив на пластини

раніше, ніж досліджуваний сигнал на пластини

. Для цього останній потрібно затримати на деякий інтервал

. Ця затримка здійснюється за допомогою лінії затримки (рис. 4.5,б). Лінія затримки повинна бути досить широкосмуговою, не мати неоднорідностей і добре узгоджується з попереднім і наступним каскадами схеми. Загальна вимога до лінії затримки — не вносити спотворень у КВВ.

Розглянута типова схема КВВ у деяких осцилографах ускладнюється, що дозволяє розширити їх вимірювальні можливості. Частіше застосовують двоканальні схеми і КВВ з диференціальним підсилювачем.

Рис.4.5. Часові діаграми: а – при відсутності лінії затримки;

б – при наявності лінії затримки
Двоканальні осцилографи мають два окремі вхідні ланцюги, які по черзі комутуються до підсилювача вертикального відхилення (рис. 4.6).

Звичайно використовують два режими комутації каналів А і Б: режим поперемінного доступу («поперемінно») і режим переривання («переривчасто»).

У режимі поперемінного доступу електронний комутатор змінює канали А і Б, підключаючи їх по черзі через один цикл горизонтальної розгортки.

Якщо тривалість розгортки значно менша часу післясвітіння ЕПТ, то на екрані забезпечується стабільне зображення сигналів у каналах А та Б. У цьому режимі комутатор звичайно синхронізується від генератора розгортки каналу горизонтального відхилення.

Рис. 4.6. Вхідні ланцюги двоканального осцилографа

з

електронним комутатором

Р

ис.4.7. Вхідні ланцюги двоканального осцилографа

з диференційним підсилювачем

У режимі переривання комутатор працює без синхронізації з високою частотою (від 100 до 500 кГц). Канали А і Б при цьому перемикаються багаторазово за час одного прямого ходу розгортання. У результаті невеликі фрагменти сигналів у каналах А і Б підключаються поперемінно до підсилювача вертикального відхилення і відображаються на екрані ЕПТ.

Канали вертикального відхилення з диференційним підсилювачем (ДП) реалізують відповідно до структурної схеми, наведеної на рис. 4.7.

При подачі на входи осцилографа двох сигналів різної амплітуди на виході диференціального підсилювача виходить один сигнал, пропорційний різниці цих амплітуд.

Така властивість ДП дозволяє досліджувати сигнал окремими частинами. На один вхід подається досліджуваний сигнал, а на другий вхід — постійна напруга, величину якої можна змінювати. Змінюючи величину постійної напруги, можна виділити необхідну ділянку сигналу, тому що на екрані трубки буде відтворюватися та частина досліджуваного сигналу, що за амплітудою близька до рівня постійної напруги.

Осцилограф із диференційним підсилювачем дозволяє також досліджувати сигнали при значному рівні перешкод. На один вхід КВВ подається сигнал з перешкодою, а на інший вхід - тільки перешкода. В результаті досліджуваний сигнал підсилюється, а перешкода подавляється.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Схожі:

Тема Кількість годин Технічне обслуговування і ремонт електричних машин змінного та постійного струмів	Тема Кількість годин Технічне обслуговування і ремонт електричних машин змінного та постійного струмів
РОБОТА БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ В УМОВАХ ОСОБЛИВИХ НАВАНТАЖЕНЬ РОЗДІЛ... Основна причина землетрусів – розрядка внутрішніх напруг Землі. Виявляються землетруси, головним чином, в зонах активних рухів земної...	Уроку: узагальнити та систематизувати знання учнів з теми Обладнання: стенди «Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва» і «Електрохімічний ряд напруг металів», речовини хлорид...
2. Опис. Змістові модулі Прилади. Загальні відомості, терміни і поняття в колах постійного струму. Електричні кола з одним джерелом живлення, послідовне,...	Величини та їх вимірювання. Довжина. Одиниці вимірювання довжини. Сантиметр Мета. Познайомити учнів з поняттями: величина, вимірювання величин, одиниця вимірювання (мірка); встановити з учнями загальний
УРОК 37. ВИДИ КУТІВ. ВИМІРЮВАННЯ КУТІВ Мета Мета. Ознайомити учнів з одиницею вимірювання кутів, з будовою транспортира та правилами користування ним; зі змістом властивостей...	УРОК 39. ВИДИ КУТІВ. ВИМІРЮВАННЯ КУТІВ Мета. Систематизувати знання... Запишіть, використовуючи позначення: градусна міра кута МОК дорівнює 35° [кута АВС дорівнює 25°]
Питання щодо підготовки до здачі екзамену з дисципліни "РАДІОВИМІРЮВАННЯ"... Вимірювання коефіцієнта амплітудної модуляції амплітудномодульованного (AM) сигналу	ВИМІРЮВАННЯ ЧАСТОТИ ЕЛЕКТРИЧНИХ СИГНАЛІВ Загальні відомості У багатьох галузях науки і техніки вимірювання частоти електромагнітних коливань є одним з найпоширеніших видів вимірювань

Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання