Oskilloskooppi on eräänlainen laboratorioinstrumentti, jota käytetään yleensä yksittäisten tai toistuvien aaltomuotojen näyttämiseen näytöllä. Näistä aaltomuodoista voidaan analysoida erilaisia ominaisuuksia, kuten taajuus, amplitudi, nousuaika, vääristymä, aikaväli jne. Oskilloskooppeja käytetään eri teollisuudenaloilla, kuten tekniikassa, lääketieteessä, tieteessä, tietoliikenteessä, autoteollisuudessa jne. Oskilloskoopissa on ovat kaksi signaalien tallentamiseen käytettyä tekniikkaa; analoginen ja digitaalinen tallennustila. Analoginen tallennus kykenee suurempiin nopeuksiin, vaikka se on vähemmän monipuolinen verrattuna digitaaliseen tallennustilaan. Tässä artikkelissa käsitellään yleiskatsausta analoginen tallennusoskilloskooppi – työ ja sen sovellukset.

Mikä on analoginen tallennusoskilloskooppi?

Analoginen tallennusoskilloskooppi on eräänlainen oskilloskooppi, jota käytetään aaltomuotojen tallentamiseen myöhempää visualisointia varten. Tämän tyyppiset oskilloskoopit olivat suorituskyvyltään hyvin yksinkertaisia, ja ne olivat erittäin kalliita, joten niitä käytettiin yleisesti vain erikoissovelluksiin. Nämä oskilloskoopit käyttävät erityistä CRT:tä (katodisädeputkia) pitkäkestoisella toiminnolla. Näillä CRT:illä oli kyky vaihdella pysyvyyttä, mutta jos erittäin kirkkaita jälkiä pidettiin pitkien ajanjaksojen yläpuolella, on mahdollisuus polttaa jälki pysyvästi näytölle. Näitä näyttöjä on siis käytettävä varoen.

Analoginen tallennusoskilloskooppi

Analogisen tallennusoskilloskoopin toiminta

Analogiset tallennusoskilloskoopit toimivat erityisellä CRT:llä, jolla on pitkäkestoisuus. Erityinen CRT on sovitettu varauksen tallentamiseen näyttöalueelle, johon elektronisuihku oli osunut, jolloin fluoresenssi pysyy paljon pidempään kuin tavallisissa näytöissä.

Tämä oskilloskooppi yksinkertaisesti toimii kohdistamalla mitatun jännitteen suoraan elektronisäteeseen, joka liikkuu oskilloskoopin näytön poikki. Säde on suunnattu fosforipinnoitettuun näyttöön, joka hehkuu säteen osuessa. Sen jälkeen signaali poikkeuttaa säteen jäljittäen aaltomuotoa näytöllä. Jännite kääntää säteen ylös ja alas suhteellisesti jäljittääkseen aaltomuodon näytöllä. Joten tämä tarjoaa välittömän aaltomuotokuvan.

Tekniset tiedot

The analogisen tallennusoskilloskoopin tekniset tiedot Sisällytä seuraavat.

Koko tai koko on likimääräinen: 305 (L) x 135 (K) x 365 (S) mm.
Tuloimpedanssi on 1 M Ohm.
Liipaisutila on AUTO/TV-V/ NORM/TV-H.
X Y -vaiheero on alle tai vastaava 3 astetta, DC – 50KHz.
Napaisuuden valinta on + tai -.
Liipaisu suurella herkkyydellä vastaa 1mV/jako.
Ch1-kanavan asteittainen suurennustoiminto selventää tarkastusta.
Siinä on TV-synkroninen erotuspiiri tasaisen TV-signaalin näyttämiseksi.
CRT on 6 tuuman suorakaiteen muotoinen näyttö, jossa on sisäinen ristikko, 8 x 10 div, jossa 1 div = 1 cm.
Näytön tila on CH1, CH2, ADD, ALT ja CHOP.
Nousuaika on ≤ 8,8 ns.
Tulojännite maksimi on 250V ≤ 1KHz.
Tulokytkentä on AC, DC ja GND.
Tarkkuus on ± 3 %.
Liipaisulähde on CH1, CH2, VERT, LINE ja EXT.
Herkkyys ja taajuus on 20Hz ~ 60MHz.
Aaltomuodon kalibrointi on 1KH ± 20 % taajuus ja 0,5 V ± 10 % jännite.
Virtalähde on 220V / 110V ± 10% ; 50/60 Hz.
Sen paino on noin 9 kg.

Analogisen tallennusoskilloskoopin lohkokaavio

Alla on esitetty analogisen tallennusoskilloskoopin lohkokaavio, joka käyttää CRT:tä. Tässä oskilloskoopissa käytetty CRT-tyyppi on sähköstaattinen magneettisen poikkeutuksen sijaan, koska se tarjoaa paljon nopeamman elektronivirran ohjauksen ja mahdollistaa analogisten oskilloskooppien erittäin korkeataajuisen toiminnan. Analoginen oskilloskooppi sisältää joukon piirilohkoja ja se pystyy tuottamaan stabiileja saapuvia aaltomuotokuvia.

Analogisen tallennusoskilloskoopin lohkokaavio

Signaalitulot

Näytön signaalituloon tai Y-akseliin liittyy useita säätimiä. Monissa tapauksissa signaalit asetetaan päällekkäin DC-biasissa. Joten on välttämätöntä kytkeä kondensaattori sarjaan tulon kautta varmistaaksesi, että tasavirta on estetty. Kun kondensaattoria käytetään, AC-vaihtoehdon valitseminen tarkoittaa, että matalataajuisia signaaleja voidaan rajoittaa.

Y Vaimennin

Y-vaimentimen avulla varmistetaan, että signaalit esitetään Y-vahvistimelle vaaditulla tasolla vai ei.

Ja vahvistin:

Oskilloskoopin Y-vahvistin yksinkertaisesti tarjoaa vahvistuksen ulostulon tuottamiseksi. Tämä vahvistin on pääasiassa lineaarinen, koska se ratkaisee oskilloskoopin tarkkuuden.

Y-poikkeutuspiiri:

Kun vahvistettu signaali y-vahvistimesta annetaan Y-poikkeutuspiirille, se välittää CRT-levyille vaadituilla tasoilla. CRT:ssä käytetty taipuma on sähköstaattinen, koska se tarjoaa nopean taipuman, joka tarvitaan tälle oskilloskoopille.

Laukaisupiiri:

Liipaisujärjestelmää käytetään varmistamaan, että näytössä näkyy vakaa aaltomuoto vai ei. Ramppisignaali on asetettava alkamaan samasta kohdasta jokaisessa tarkistettavan tulevan signaalin jaksossa. Tällä tavalla samanlainen aaltomuodon piste näytetään samassa kohdassa näytöllä.

Yllä olevassa lohkokaaviossa signaali vastaanotetaan Y-vahvistimen lähdöstä ja se annetaan yhdelle lisävahvistimelle. Sen jälkeen se ohjataan Schmitt-liipaisupiirin läpi, joka tarjoaa yksittäisiä kytkentäpisteitä, kun aaltomuoto kasvaa ja pienenee. Liipaisulle valitaan tarvittava tunne, jotta liipaisupiste voi tapahtua joko aaltomuodon nousevilla tai laskevilla reunoilla, jotka voidaan valita ennen ramppipiiriin antamista, missä tahansa liipaisusignaali antaa rampin aloituspisteen.

Ulkoisesta lähteestä tuleva signaali on myös mahdollista hyödyntää. Joten tämä voi olla erittäin sopiva ominaisuus, koska se voi olla tarpeen saada liipaisin muusta lähteestä kuin tulevasta signaalista.

Tyhjennysvahvistin

Sammutusvahvistinta käytetään näytön puhdistamiseen koko tämän paluuvaiheen ajan. Tarvitsee vain rampin nollauselementin tuottaakseen pulssin, joka annetaan CRT:n verkkoon. Tämä vähentää elektronien virtausta ja tyhjentää näytön tehokkaasti tälle ajanjaksolle.

Ramppigeneraattori (aikakanta)

Aikakantaohjaus on yksi analogisen tallennusoskilloskoopin tärkeimmistä säätimistä. Tämän nopeudessa on valtava ero, ja se mukautetaan ajoissa jokaiselle kiikarialueelle CRT . Oikean aikapohjan nopeuden valitseminen tietyn vaaditun aaltomuodon näyttämiseksi on välttämätöntä.

Tämän analogisen tallennusoskilloskoopin toiminta on; se käyttää CRT:tä signaalien näyttämiseen sekä vaaka- että pystyakselilla. Tyypillisesti pystyakseli on hetkellinen sisääntuleva jännitearvo ja vaaka-akseli on rampin aaltomuoto.

Kun rampin aaltomuodon jännite kasvaa, jälki liikkuu näytön poikki vaakasuunnassa. Kun se saapuu näytön loppuun, aaltomuoto palaa nollaan ja jälki palaa alkuun. Tätä lähestymistapaa käyttämällä vaaka-akseli vastaa aikaa, kun taas pystyakseli vastaa amplitudia. Joten tällä tavalla yhteiset aaltomuotojen kaaviot voidaan näyttää CRT:ssä.

Digitaalinen tallennusoskilloskooppi vs analoginen tallennusoskilloskooppi

Ero välillä digitaalinen tallennusoskilloskooppi ja analoginen tallennusoskilloskooppi sisältää seuraavat.

Digitaalinen tallennusoskilloskooppi	Analoginen tallennusoskilloskooppi
Digitaalisessa tallennusoskilloskoopissa tallennus CRT:lle syötetään runsaasti tehoa.	Analogisessa tallennusoskilloskoopissa pieni määrä tehoa syötetään tallennus CRT:hen.
Tällä oskilloskoopilla on alhainen kaistanleveys ja kirjoitusnopeus verrattuna analogiseen tallennusoskilloskooppiin.	Tällä oskilloskoopilla on suuri kaistanleveys ja kirjoitusnopeus.
Digitaalisen tallennusoskilloskoopin CRT ei ole kallis.	Analogisen tallennusoskilloskoopin CRT on kallista.
Tämä oskilloskooppi kerää tiedot yksinkertaisesti laukaisun jälkeen.	Tämä oskilloskooppi kerää tiedot aina ja pysähtyy, kun se laukeaa.
Tässä oskilloskoopissa on digitaalinen muisti.	Tässä oskilloskoopissa ei ole digitaalista muistia.
Se ei toimi vakaalla CRT-virkistysajalla.	Se toimii vakaan CRT-virkistysajan kautta.
Tämä oskilloskooppi ei voi tuottaa kirkasta kuvaa korkeataajuisille signaaleille.	Tämä oskilloskooppi voi tuottaa kirkkaita kuvia jopa korkeataajuisista signaaleista.
Tämän tyyppisessä oskilloskoopissa aikakanta muodostetaan ramppipiirin avulla.	Tämän tyyppisessä oskilloskoopissa aikakanta muodostetaan ramppipiirin avulla.
Tämän oskilloskoopin resoluutio on pienempi.	Tällä oskilloskoopilla on korkeampi resoluutio.
Tämän oskilloskoopin toimintanopeus on suurempi.	Tämän oskilloskoopin toimintanopeus on pienempi.
Tällä oskilloskoopilla ei ole aliasointivaikutusta.	Tällä oskilloskoopilla on aliasointivaikutus, joten toiminnallinen tallennuskaistanleveys on rajoitettu.
Se tarjoaa vähemmän resoluutiota.	Se tarjoaa korkeamman resoluution siinä käytetyn ADC:n ansiosta.
Tämä oskilloskooppi ei toimi takaisinkatselutilassa.	Tämä oskilloskooppi toimii takautuvassa tilassa aaltomuodon tallentimien kuvaamiseksi.

Hyödyt ja haitat

The analogisen tallennusoskilloskoopin edut Sisällytä seuraavat.

Analogiset tallennusoskilloskoopit ovat yleensä erittäin halvempia.
Nämä oskilloskoopit pystyvät tarjoamaan hyvän suorituskyvyn monissa laboratorio- ja huoltotilanteissa.
Nämä oskilloskoopit tarjoavat tarkan suorituskyvyn erityisesti laboratorioharjoituksissa.
Nämä oskilloskoopit eivät vaadi mikroprosessoria, ADC:tä tai tallennusmuistia mittaamiseen.

The Analogisten tallennusoskilloskooppien haitat Sisällytä seuraavat.

Ei tarjoa lisäominaisuuksia verrattuna digitaalisiin oskilloskoopeihin
Nämä laitteet eivät sovellu korkeampien taajuuksien jyrkän nousuajan transienttien analysointiin elektroniikkapiireissä.
Nämä oskilloskoopit eivät ole yksinkertaisia käyttää, joten sinun on saatava käytännön koulutus.

Sovellukset

The analogisten tallennusoskilloskooppien sovellukset Sisällytä seuraavat.

Se näyttää yhden laukauksen ja pitkän ajanjakson aaltomuodot.
Analogista oskilloskooppia käytetään tuottamaan stabiileja saapuvia aaltomuotokuvia.
Tämän tyyppisiä oskilloskooppeja käytetään laajalti vain kerran tapahtuvien tapahtumien reaaliaikaiseen tarkkailuun.
Sitä käytetään erittäin matalataajuisten signaalien näyttämiseen.
Näitä oskilloskooppeja käytetään pääasiassa silloin, kun näytön näyttöaika on liian lyhyt mitattavien signaalien tarkistamiseen.
Tätä oskilloskooppia käytetään signaalin vakiomuuttuvien tulojännitteiden kartoittamiseen ja näyttämiseen käyttämällä elektronisuihkua.

K: Mikä on suurin taajuus, joka voidaan mitata analogisella tallennusoskilloskoopilla?

V: Suurin taajuus, joka voidaan mitata analogisella tallennusoskilloskoopilla, on yleensä muutamasta megahertsistä kymmeniin megahertseihin.

K: Mitä etuja analogisen tallennusoskilloskoopin käytöstä on digitaaliseen tallennusoskilloskooppiin verrattuna?

V: Analoginen tallennusoskilloskooppi pystyy sieppaamaan ja näyttämään monimutkaisia aaltomuotoja korkealla resoluutiolla, näyttämään useita aaltomuotoja samanaikaisesti ja tallentamaan aaltomuodon jonkin aikaa sen jälkeen, kun signaalia ei enää ole. Lisäksi analogiset tallennusoskilloskoopit ovat yleensä halvempia kuin digitaaliset tallennusoskilloskoopit.

K: Kuinka tallennus CRT toimii analogisessa tallennusoskilloskoopissa?

V: Analogisen tallennusoskilloskoopin tallennus CRT pystyy pitämään aaltomuodon kuvan näytöllä jonkin aikaa sen jälkeen, kun signaalia ei enää ole. Tämän avulla käyttäjä voi analysoida aaltomuotoa, vaikka signaalia ei enää olisi.

K: Mitä erilaisia liipaisutyyppejä on saatavilla analogisessa tallennusoskilloskoopissa?

V: Analogisessa tallennusoskilloskoopissa käytettävissä olevia liipaisutyyppejä ovat reunaliipaisu, pulssinleveyden liipaisin ja videoliipaisu.

K: Kuinka analoginen tallennusoskilloskooppi näyttää useita aaltomuotoja samanaikaisesti?

V: Analoginen tallennusoskilloskooppi voi näyttää useita aaltomuotoja samanaikaisesti käyttämällä 'dual-beam'- tai 'dual-trace'-tekniikkaa, joka käyttää kahta elektronisädettä kahden signaalin näyttämiseen samanaikaisesti.

“mikä keskeytyy mikroprosessorissa ”

K: Miten analoginen tallennusoskilloskooppi verrattuna digitaaliseen tallennusoskilloskooppiin kestävyyden suhteen?

V: Analoginen tallennusoskilloskooppi on vähemmän kestävä kuin digitaalinen tallennusoskilloskooppi, koska siinä käytetään katodisädeputkea, joka on herkkä ja voi helposti vaurioitua.

K: Mikä on katodisädeputken tyypillinen käyttöikä analogisessa tallennusoskilloskoopissa?

V: Analogisen tallennusoskilloskoopin katodisädeputken tyypillinen käyttöikä on noin 10 000 - 15 000 käyttötuntia.

K: Voidaanko analogista tallennusoskilloskooppia käyttää matalataajuisten signaalien mittaamiseen?

V: Kyllä, analogista tallennusoskilloskooppia voidaan käyttää matalataajuisten signaalien mittaamiseen, mutta se voi edellyttää ulkoisen alipäästösuodattimen käyttöä.

K: Mitä anturityyppejä käytetään yleisesti analogisen tallennusoskilloskoopin kanssa?

V: Yleisiä analogisen tallennusoskilloskoopin kanssa käytettyjä anturityyppejä ovat passiiviset anturit, aktiiviset anturit ja differentiaaliset anturit.

Tämä on siis katsaus analogiseen tallennustilaan oskilloskooppi - toimii sovellusten kanssa. Analogisessa tallennusoskilloskoopissa on monia säätimiä, joiden avulla laite voi näyttää signaalin tarkasti vaaditulla tavalla, kuten Focus-säätö, intensiteetin säätö, signaalitulot, aikakanta, liipaisin jne. Tässä on kysymys sinulle, mikä on digitaalinen tallennusoskilloskooppi?