فایل ورد کامل مقاله اسیلوسکوپها؛ تحلیل علمی اصول عملکرد، اجزای داخلی و کاربرد آنها در مهندسی الکترونیک
توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد
فایل ورد کامل مقاله اسیلوسکوپها؛ تحلیل علمی اصول عملکرد، اجزای داخلی و کاربرد آنها در مهندسی الکترونیک دارای ۳۳ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد فایل ورد کامل مقاله اسیلوسکوپها؛ تحلیل علمی اصول عملکرد، اجزای داخلی و کاربرد آنها در مهندسی الکترونیک کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله اسیلوسکوپها؛ تحلیل علمی اصول عملکرد، اجزای داخلی و کاربرد آنها در مهندسی الکترونیک،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله اسیلوسکوپها؛ تحلیل علمی اصول عملکرد، اجزای داخلی و کاربرد آنها در مهندسی الکترونیک :
اسیلوسکوپ ها
کلیات
اسیلوسکوپ اشعه کاتدی یک دستگاه نمایش دهنده است. در صورتی که دیگر دستگاههای نمایش دهنده فقط مقدار ولتاژ یا مقادیر دیگر الکتریکی را نمایش می دهند اما اسیلوسکوپ اشعه کاتدی قادر است مقدار، فاز، فرکانس موج و روابط بین مقادیر آنها را نمایش دهد. خلاصه اطلاعات بسیار زیادی از نظر کمی و کیفی در مورد کارهای اندازه گیری الکترونیک به اسیلوسکوپ داده شده است و با قسمت های متعلق به دستگاه هر اندازه گیری با ردیف فرکانسهای زیاد با اسیلوسکوپ امکان پذیر است.
طرح ساده طبقاتی یک اسیلوسکوپ اشعه کاتدی نشان داده شده است. طبقات این اسیلوسکوپ شامل لامپ اشعه کاتدیCRT ، تقویت کننده مرورX-Amp و قسمت منبع تغذیه PUمی باشد.
طرح طبقاتی اسیلوسکوپ ساده و طرح ساده لامپ اشعه کاتدی
لامپ اشعه کاتدی
لامپ اشعه کاتدی در واقع یک لامپ خلاء است که الکترونهای آن از یک کاتد گرم منتشر شده و برای رساندن به سرعت کافی ابتداء شتاب داده می شوند، سپس به شکل اشعه در آمده و
را پایان به یک پرده نیمه شفاف پوشیده از فسفر رسانس برخورد می نماید.
محلی که الکترونها به صورت اشعه در می آیند لوله پرتاب الکترون ELECTRON GUN گفته می شود. ساختمان ساده لامپ نشان داده شده، لوله پرتاب مرکب از یک کاتد K ، یک شبکه G (الکترود کنترل) و آندهای است. شدت اشعه الکترون توسط شبکه ای به همان شکل لامپ الکترون معمولی، کنترل می شود. آند اول در پناسیل مثبت نسبت به کاتد کار می کند. از این رو الکترونها هنگام عبور از این شبکه شتاب می گیرند و با شکاف کوچکی در وسط آن اشعه الکترونی تهیه می گردد. الکترونهای بیرون آمده از آند اول عملاً در مسیر خط مستقیمی حرکت می کنند، لیکن نیروی دافعه بین الکترونها دور شدن اشعه را از هم به وجود می آورند. این تمایل توسط میدانهای الکترواستاتیکی با قرار دادن پتانسیل در آند اول و دوم لامپ کنترل می شود، از این رو تقارب اشعه الکترونی لامپ توسط آندهای اول و دوم نسبت به محور خود یک عدسی الکترونی تشکیل می دهند. معمولاً پتانسیل آند دوم ثابت است و پتانسیل آند اول برای تمرکز اشعه متغیر می باشد، به همین دلیل آند اول را الکترود تمرکز دهنده نیز می گویند.
منحرف شدن اشعه الکترونی به روی پرده به طور الکترواستاتیکی انجام می گیرد. انحراف الکترواستاتیکی توسط صفحات انحراف تهیه می گردند و به صورت دو وضع افقی(یاX) و عمودی(یاY) با زاویه قائمه نسبت به هم قرار دارند. میدانهای انحراف دهنده با اعمال ولتاژ مناسب بین هر دو جفت صفحات انجام می پذیرد.
وقتی که ولتاژهای مختلفی به طور تناوبی به دو جفت صفحات انحراف دهنده وارد می شوند اشعه الکترونی به طرف بالا و پایین و همچنین در عرض پرده به ترتیب با تغییر مقدار و قطبین ولتاژ حرکت می نمایند. در لامپ اشعه کاتدی وارد نمودن سیگنال مورد نظر به صفحاتY و اعمال یک ولتاژ استاندارد به صفحاتX مرسوم است، به طوری که ترکیب آنها محورهای مختصات را پدید می آورند. در تجزیه مدار الکتریکی معمولاً یک چیز در مورد تغییرات مقادیر نسبت به زمان جلب نظر می کند، بنابراین سیگنال مجهول به صفحات عمودی وارد شده و حرکت عرضی(مروری) در پرده مستقیماً متناسب با زمان است و این زمان توسط صفحات افقی با استفاده از ولتاژی که آن را ولتاژ مرور(TIME BASE) می گویند ساخته می شود.
در این صورت مقداری که نقطه نورانی روی پرده حرکت کرده مربوط به دامنه ولتاژ وارد به صفحات انحراف دهنده می باشد و این پارامتر حساسیت انحراف لامپ اشعه کاتدی نامیده می شود، آن را می توان به صورت ولتاژ(یا جریان) لازم برای حرکت نقطه نورانی در فاصله مشخصی روی پرده لامپ اشعه کاتدی تعریف نمود. معمولاً حساسیت انحراف(به طور جداگانه برای هر جفت صفحات) به میلی متر بر ولت(یا بر میلی آمپر) بیان می شود. حساسیت انحراف از نظر مقدار مربوط به طرح اشعه کاتدی و شرایط کار آن می باشد. برای یک جفت صفحات انحراف دهنده موازی، حساسیت انحراف تقریباً با رابطه زیر به دست می آید.
که در آن:
B طول صفحات انحراف
M فاصله وسط صفحات تا پرده
D فاصله بین صفحات
پتانسیل آند دوم
است. معمولاً حساسیت انحراف لامپهای اشعه کاتدی از ۱/۰ تا ۵/۰ میلی متر بر ولت است
یک سو کننده ولتاژ زیاد و مرور
مسئله بسیار ویژه در اسیلوسکپ های اشعه کاتدی تهیه ولتاژ زیاد یا ولتاژ فوق العاده زیاد(E.H.T) برای تغذیه آندهای آن می باشد این ولتاژ از یک تا ۲۰ کیلو ولت متغیر است. معمولاً این مسئله با یک سو کننده ولتاژ زیاد مشابه آنچه در شکل نشان داده شده است انجام می گیرد.
D یک سو کننده ژرمانیومی یا سلنیومی میله ای شکل می باشد، مقاومت های تا مقسم ولتاژ را
می سازد و این ولتاژهای تغذیه به الکترودهای لامپ اشعه کاتدی اعمال می گردد. مقاومت یک پتانسیومتر است که ولتاژ وارده را برای بایاس منفی شبکه و مقاومت روشنائی برقرار می کند، مقاومت های و یک صافی را می سازد و مقاومت و خازن با هم صافی دکوپلاژ می باشند. مقاومت نیز یک پتانسیومتر برای کنترل پتانسیل آند اول برای تمرکز(ROCUSE) و برای کنترل پتانسیل آند دوم به کار رفته اند. خازنهای و برای صاف کردن ضربانات استفاده شده اند. سیم پیچ L.T ترانسفورماتورـ Tr ولتاژ تغذیه گرمکن لامپ اشعه کاتدی را (که ۳/۶ ولت می باشد) تهیه نماید.
طرح مدار یک یکسو کنده ولتاژزیاد
قبلاً یادآوری شده است، طرح نمایش تغییرات کمیت مجهول نسبت به زمان روی پرده لامپ اشعه کاتدی با وارد نمودن سیگنال مورد نظر به صفحات انحراف عمودی و اعمال یک ولتاژ مرور به صفحات انحراف افقی صورت می گیرد، ولتاژ مرور باید خطی باشد زیرا انحراف در جهت افقی مستقیماً با زمان متناسب است. پس نقطه نورانی توسط مرور در جهت افقی با یک سرعت ثابت کشیده می شود و این نقطه نیز به طور عمودی توسط تغییرات سیکل ولتاژ وارده منحرف می گردد. در نتیجه نقطه نورانی روی پرده شکل موج را به همان طریقی که معمولاً به صورت ترسیمی می کشند به معرض نمایش در می آورد.
اگر دوره تناوب ولتاژ متناوب وارد به صفحات عمودی برابر با دوره تناوب مرور باشد بدیهی است که هر دو موج در همان صفحات در همان لحظه از زمان، مرور را شروع خواهند کرد و طرح نمایش داده شده دقیقاً بر مبنای همان تصویر واقعی قرار می گیرد. چیزی که دیده می شود شکل ساکنی خواهد بود که می توان از آن عکس برداری نمود.
برای اینکه مرور بتواند به طور دوره ای تکرار شود باید ولتاژ مرور همانطور که نشان داده شده است شکل موج دندانه اره ای داشته باشد. ولتاژ به طور خطی تاVmax بالا می رود و سپس سریعاً به ولتاژ شروع VST بر می گردد. بنابراین در پایان مرور عرضی پرده نقطه نورانی به سمت چپ برای مرور بعدی آماده می شود. به این عمل ، برگشـــت اشعه(FLY -BACK) می گویند و زمان مربوط به آن، زمان برگشت اشعه BACK TIME ـFLY گفته می شود.
ملزومات ولتاژ مرور عبارتند از:
ـ هنگام مرور به طرف جلو این ولتاژ باید خطی بوده تا مستقیماً با زمان متناسب باشد.
ـ زمان برگشت اشعه فقط باید کسر خیلی کوچکی از مدت زمان و مرور به طرف جلو باشد.
ـ این ولتاژ باید به قدر کافی قوی باشد تا مرور در تمام طول افقی پرده انجام گیرد.
مدارهای مختلفی در مولدهای مرور به کار می روند. لیکن اصول اساسی همگی آنها یکسان است. مثلاً یک خازن به تدریج شارژ شده و سپس وقتی به یک ولتاژ معینی می رسد به طور ناگهای تخلیه می شود، در هر صورت ولتاژ دو سر خازن به طور تناوبی دائماً افزایش یکنواخت و در یک لحظه کاهش دارد.
مولد مرور ساده ای را با استفاده از یک لامپ گازی نئون نشان می دهد، خازن C از طریق منبع ولتاژ ثابت V و مقاومت متغیر R1 شارژ می گردد.
ولتاژ خازنC در دو سر لامپ گازی و مقاومت R2 قرار گرفته است. وقتی ولتاژ دوسر خازنC برابر با ولتاژ شکست لامپ گازی(Vmax) می شود، شکست هدایتی لامپ گازی و تخلیه ناگهانی خازن از طریق آن طوری انجام میگیرد تا ولتاژ خازن به میزانی معادل ولتاژ تهیج لامپ تنزل یابد. در این لحظه لامپ گازی قطع کرده و عبور جریان تخلیه متوقف می شود و خازن سیکل جدید شارژ خود را شروع می کند، در نتیجه ولتاژ دو سر خازن شکل موج دندانه اره ای شبیه خط چین نشان داده شده. زمان تخلیه بایستی فقط کسری از زمان شارژ که با حاصل ضرب RICI (ثابت زمانی) تعیین می شود باشد.
مدار مرور تشریح شده در فوق کمتر برای تولید مرور نقطه نورانی در مدار افقی پرده اسیلوسکوپ به کار می رود، از این رو از مولد مرور به کمک لامپ تیراترون استفاده می شود. در این مولد مرور تا مادامی که ولتاژ خازن پایین تر از ولتاژ شکست لامپ است آند تیراترون جریان خیلی کمی می کشد، وقتی ولتاژ خازن به مقدار ولتاژ شکست می رسد ناگهان هدایت تیراترون شکسته شده و خازن سریعاً در لامپ تخلیه می کند و جریان هدایتی مدار به حداکثر می رسد، ولتاژ خازن تقریباً به طور آنی به ولتاژ تهیج لامپ تنزل می یابد، ولتاژی که به خازن اجازه تخلیه می دهد توسط پتانسیونرR وROمقاومت محدود کننده جریان شبکه لامپ قابل تنظیم است. بنابراین دامنه ولتاژ دندانه اره ای می تواند با آن تنظیم شود، مقاومت Rlim محدود کننده جریان آند لامپ می باشد.
نحوه مروری که در بالا اشاره شده است یکی مرور ثابتی در پرده لامپ اشعه کاتدی به وجود می آورد و فرکانس ولتاژ مرور فقط برابر یا چند برابر فرکانس سیگنال ورودی می باشد، در وضعیت های دیگری که فرکانس یک کم تغییر می کند مرور”دوندگی” و یا تبدیل به لکه روشنی روی پرده خواهد شد.
حال که مولد مرور نمی تواند عملاً ثبات کافی را تأمین نماید ونمی تواند دقیقاً در زمان درستی مرور را شروع کند، نمی توان انتظار داشت فرکانس سیگنال تحت نمایش کاملاً ثابت باشد. بنابراین احتیاج به سنکرون یا همزمانی بین مرور اسیلوسکپ و سیگنال ورودی می باشد، به طریقه معمولی با رساندن قسمتی از سیگنال ورودی به مولد مرور که به آن همزمانی داخلی گفته می شود همزمانی نمایش تأمین می گردد.
محدودیت استفاده لامپهای خلاء زیاد را در مولد مرور لازم می سازد.
چنین مولد مروری با استفاده از مولتی ویبراتور با کوپلاژ کاتد در شکل نشان داده شده است. فید بک مدار توسط مقاومت مشترک واقع در کاتد دو لامپ تهیه می شود. مقاومتR5بار آند است. فرکانس ولتاژ دندانه اره ای با شبکهC1 R3 R4 تعیین می گردد. کنترل فرکانس باR4 فراهم شده است. ردیف فرکانس با تعویض خازنهای C1 و C2 به دست می آید . دامنه ولتاژ دندانه اره ای با مقاومتR6 تنظیم می شود.
اسیلوسکپ کامل
علاوه بر لامپ کاتدی(CRT) و قسمت های تشریح شده در بخش قبلی، کار عادی اسیلوسکپ اشعه کاتدی مستلزم اجزاء کمکی معینی است، عمل متقابل بین اجزاء با لامپ اشعه کاتدی خواهد شد.
برای اینکه نقطه نورانی به قدر کافی روی پرده لامپ اشعه کاتدی انحراف داشته باشد بایستی به صفحات انحراف پتانسیلهای چندین ده یا چند صد ولت وارد شود، با اینکه ممکن است سیگنالهای مخصوص وروردی اسیلوسکپ ولتاژ کم داشته باشد، وظیفه تولید ولتاژ کافی برای انحراف توسط افقی (X-) و تقویت کننده عمودی (Y-) انجام می گیرد.
مقدار صحیح تقویت توسط تقویت کنند افقی با پتانسیومترR2 انتخاب می شود. این موضوع در تقویت کننده عمودی با پتانسیومتر دیگری یعنیR1صورت می گیرد، تا پهنا و ارتفاع نمایش پرده به طور رضایت بخشی قابل کنترل باشد.
در مولد مرور تیراترون سیگنال همزمانی با پالس سنکرون Vsync ، از طریق تقویت کننده عمودی به صورت یک پالس مثبت به شبکه می رسد و این پالس سبب هدایت تیراترون در لحظه صحیح هر سیکل می گردد، به طوری که ولتاژ سیگنال ورودی از لحظه ای که سیکل خود را آغاز می کند شروع مرور نقطه نورانی روی پرده لامپ اشعه کاتدی در همان لحظه خواهد بود. اگر لازم باشد نقطه نورانی دو بار پرده را مرور می کنددو سیکل نمایش داده خواهد شد و پالس همزمانی در هر ثانیه یک بار اعمال می گردد. پالسهای همزمانی به جای قسمتی از سیگنال ورودی ممکن است از یک مدار خارجی به دست آید. این مدار همزمانی خارجی(external sync) گفته می شود و نحوه کار آن به همان صورت همزمانی داخلی است.
به دلیل تأخیر زمانی مربوط به دیودهای گازی و لامپهای با تخلیه گاز(تیراترون) تولید مرور با استفاده از آنها در مولدهای مرور، فرکانس مرور تا ۲۰ یا ۲۵ کیلو سیکل محدود می شود. به بیان دیگر بعضی اندازه گیری ها با اسیلوسکپ فرکانسهای بسیار زیاد(تا چندین مگا سیکل لازم دارد.
بیشتر اسیولسکپ ها پیش بینی هایی برای اتصال مستقیم ولتاژ ورودی به صفحات انحراف دهنده و به جای تقویت کننده های ورودی دارند. این موضوع مخصوصاً انجام شده تا اینکه سیگنالهای با فرکانس بیشتر از پهنای باند تقویت کننده عمودی قابل نمایش باشند.
مولد مرورTB با اعمال پالس سنکرون از: الف) منبع داخلی، ب) برق ۵۰ سیکل شبکه یا پ) یک منبع خارجی توسط قرار دادن کلید سنکرون (SYNC.SWITCH) اسیلوسکوپ روی هر یک از آنها هماهنگ یا همزمان می شود. مقدار شدت پالس همزمانی یا سنکرون می تواند با پتانسیومترR5کنترل گردد.
تقویت کننده های به کار رفته در اسیلوسکوپ بایستی دارای باند پهن مختلف با پاسخ فرکانس خطی باشند تا اینکه شکل موجهای بدون اعوجاجیدر روی پرده لامپ اشعه کاتدی به دست آید.
یکی از تقویت کننده های باند پهن مناسب برای اسیلوسکپ در شکل (۹-۷) نشان داده شده است. این تقویت کننده یک تقویت کننده کوپلاژ R5با استفاده از لامپ پنتود با شیب زیاد و باند پهن می باشد. سیم پیچ فرکانس رادیویی RFC به صورت سری با مقاومت بارR4آند برای گسترش پهنای باند در جهت فرکانسهای بالاتر اتصال یافته است. برای فرکانسهای پایین تر این موضوع توسط شبکهC5 R5 واقع در آند انجام می گیرد.
ولتاژ وارده به تقویت کننده عمودی با پتانسیومتر ورودیR1 کنترل می شود وامپدانس ورودی اسیلوسکپ را تعیین می کند. این امپدانس کمتر از ۵۰۰ کیلو اهم نیست. اگر امپدانس ورودی اسیلوسکپ زیاد باشد تقویت کننده جریانی نمی کشد وبرای این منظور یک شبکه بایاس سرخود متشکل از R2C2 در مدار کاتد قرار داده شده است. تقویت کننده دارای تقویت بدون اعوجاجی با ردیف فرکانس ۵۰ـ۳۰ سیکل تا۳۰ـ۱۰ کیلو سیکل و بهره ای در حدود ۱۰۰ است، برای پهنای باند بیشتر از مقدار یاد شده بهره تقویت کاهش می یابد.
تقویت کننده های کوپلاژ RC مورد استفاده در اسیلوسکپ های موجود پهنای باندی از ۵۰ سیکل تا ۲۰ مگا سیکل دارند. تقویت کننده های لامپ T.W.T در دستگاههای اندازه گیری مخصوص تا پهنای باند چند صد مگا سیکل به کار می روند.
اسیلوسکپ اشعه کاتدی
C1-1(30-70)
یکی از متداول ترین اسیلوسکپ های اسیلوسکپC1-1 می باشد. در این اسیلوسکپ از یک لامپ اشعه کاتدی با پرده ۱۲۵ میلی متری استفاده شده است. حساسیب انحراف عمودی آن ۲۵/۰ سانتی متر بر میلی ولت و حساسیت انحراف افقی آن ۵/۴ سانتی متر بر میلی ولت می باشد. بهره تقویت کننده عمودی ۱۸۰۰ و بهره تقویت کننده افقی آن ۳۵ است.
امپدانس ورودی تقویت کننده عمودی ۲ مگا اهم و کاپاسیتانس آن ۳۰ پیکوفاراد است. ردیفهای فرکانس مولد مرور با نوسان آزاد ۷ـ۲ ، ۳۰ـ۷ ، ۱۳۰ـ۳۰ ، ۵۰۰ـ۱۳۰ سیکل و ۲ـ۵/۰ ، ۷ـ۲ ، ۲۵ـ۷ و ۵۰ ـ ۲۵ کیلو سیکل است.
تضعیف کننده پله ای ورودی با مقاومت و خازن ساخته شده است و با کلید انتخاب تضعیف ۰، ۲۰ و ۴۰ دسی بل را تهیه می کند.
سیگنال ورودی از طریق تضعیف کننده ابتداء به تقویت کننده عمودی وارد می شود و از آنجا به تقویت کننده پوش ـ پول خروجی و سپس به صفحات انحراف عمودی لامپ اشعه کاتدی می رود.
مولد مرور به کار رفته در اسیلوسکپ C1-1 از لامپ تیراترون ساخته شده است. بانده های مختلف فرکانس مولد مرور با تعویض خازن انجام می گیرد. فرکانس مرور در هر باند فرکانس می تواندبا یک پتانسیومتر اصلی کنترل شود.
تقویت کننده عمودی می تواند با محل شکل موج تحت نمایش(همزمانی داخلی)، و یا از طریق برق متناوب ۵۰ سیکل (همزمان با برق) و یا از طریق یکی منبع خارجی (همزمانی خارجی) همزمان شود، همزمانی مختلف را می توان با کلید سنکرون انتخاب نمود.
ولتاژ مرور به تقویت کننده افقی و سپس به تقویت کننده پو
ش ـ پول خروجی آن می رود. با تغییر ولتاژهای تحریک لامپهای پوش ـ پول محل نقطه نورانی در طول محور افقی (کنترل تغییر مکان عمودی) نیز تغییر نماید.
این اسیلوسکپ دارای اتصالاتی برای وارد نمودن مستقیم سیگنال ورودی به صفحات انحراف افقی و عمودی می باشد.
نمایش دادن پالس
اسیلوسکپ معمولی با مرور نوسان آزاد(تکراری) برای نمایش پدیده های پالس حتی پالس با کیفیت پایین با مشکل مواجه می شود. در بعضی از مدارات الکترونیک پالسهایی به کار می روند که مدت دوام آنها بسیار کوتاه (کمتر از چند میکرو ثانیه) و میزان تکرار سریع (صدها برابر بزرگتر) دارند. حال اگر مدت دوام یک پالس فقط چند صدم زمان مرور اسیلوسکپ باشد این پالس به صورت یک نوک تیزروی پرده کمی ظاهر شده و برای ارزیابی یا مطالعه اطلاعات چندانی را به دست نخواهد داد.
بنابراین باید پهنای تصویر با به کار بردن فرکانس مروری چندی برابر میزان تکرار پالس زیاد شود. در این وضعیت هم اثر اشعه روی پرده در طول منحنی پالس به صورت تک ضربه یا اینکه در طول خط افقی اثر چندین ضربه را خواهد داشت و به هر حال تصویر پالس نیز برای مطالعه یا عکس برداری غیر واضح خواهد بود.
در عوض از نوعی مدار به نام مرور تریگر در اسیلوسکپ برای نمایش دادن پالس استفاده می شود. مرور تریگر برای مطالعه پالسهای با دوام کوتاه و هم جریانهای گذرا با فواصل زمانی نا منظم به طور یکسان رضایت بخش است.
در اسیلوسکپ با مرور تریگر در غیاب پالس تحت نمایش، مرور قطع و در حال تریگر می باشد یعنی با ورود یک پالس مناسب مرور افقی اسیلوسکپ شروع می شود. پالس تریگر ممکن است به دو صورت یا از یک منبع داخلی یا از پدیده تحت مطالعه گرفته شده و به مولد مرور وارد شود. در حقیقت مولد مرور توسط پالس تریگر یک ولتاژ دندانه اره ای به صفحات عمودی اعمال می نماید. در زمان T1(اشعه، مرور رو به جلو را انجام میدهد و در زمانT3 اشعه برگشت می کند. درست در لحظه ایکه مولد از کار می ایستد تا زمان T3 به حال توقف می ماند تا اینکه پالس تریگر بعدی وارد شود. مجموع T1,T2,T3 برابر با Tts است که آن را تناوب (زمان) مرور با تریگر می نامند.
حال نحوه کار مولد مرور تریگر با تفصیل بیشتری مورد مطالعه قرار میگیرد. همانطور که ترکیب مدار) نشان میدهد این مدار با مدار مرور آزاد تفاوتی ندارد بجز اینکه لامپ مدار تا یک پالس تریگر نرسد به کار نمی افتد. وقتی که مدار در وضعیت ساکن(بدون سیگنال) قرار دارد بایاس مثبتی از طریقr3 به شبکه لامپ وارد شده و لامپ در حال هدایت است، خازنc2 به علت مقاومت کم لامپ در حال هدایت عملا تخلیه شده است. درست در لحظه ای که سیگنال مورد نظر به صفحات عمودی اسیلوسکپ وارد می شود یک تریگر مربع شکل منفی هم از طریق شبکه دیفرانشیتور متشکل از خازن و مقاومت کم R1C1 به شبکه لامپ اعمال می گردد. دامنه پالس تریگر به اندازه ای است که لامپ رابه نقطه قطع می برد. همچنان که لامپ قطع شد خازنC2 از طریق مقاومت R2 شارژ می شود و با از بین رفتن پالس تریگر مجددا لامپ شروع به هدایت کرده و خازن C2 سریعا تخلیه می شود ولتاژ دندانه اره ای تهیه شده به صفحات افقی اسیلوسکپ می رود. ولتاژ دندانه اره ای پالس برای حرکت اشعه در طول یک مرور کافی است. بدیهی است که مدت دوام پالس تریگر باید برابر با زمان مرور باشد. مسئله مهم دیگر در مورد پالس تریگر این است که پالس باید فقط برای شروع نوسان مولد مرور به کار رود و هیچ گونه اثری در کار مدار مرور نداشته باشد.
شکل موج ولتاژ آند لامپ(دو سر خازنC2) در شکل b (11ـ۷) نشان داده شده است . زمان افزایش اکسپونانسیل ولتاژ(منحنیAB )در مدت مرور اشعه t1 است که با رابطه زیر بیان می شود:
در نقطه B داریم:t=t1 که از آنجا دامنه ولتاژ دندانه ای اره ای:
است. ضریب غیر خطی ولتاژ دندانه ای اره ای از دیفرانسیل معادله VC2 به دست می آید، یعنی:
که از آنجا:
با مراجعه به معادله V ملاحظه می گردد که دامنه ولتاژ دندانه اره ای می تواند از رابطه زیر محاسبه شود:
درمدت زمان برگشت اشعه (منحنیBC ) خازن C2 از طریق مقاومت RO یعنی مقاومت هدایتی لامپ تخلیه می شود، در مدارهای عملی ثابت زمانی تخلیه یک دوم تا یک سوم زمان برگشت اشعه انتخاب می گردد، در مدت برگشت اشعه ولتاژ دو سر خازن C2 به صورت اکسپونانسیل کاهش می یابد:
با قرار دادن ولتاژ ثابت زمانی برگشت اشعه از معادله فوق:
خواهد بود که در آن RO مقاومت هدایتی لامپ و C2 ظرفیت خازن مدار می باشد، از آنجا: می باشد البته چون است، بنابراین خواهد بود.
اسیلوسکپ اشعه کاتدی
C1-5(SI-1)
اسیلوسکپ اشعه کاتدی(S1-1) C1-5 برای مشاهده پدیده های پالس با مدت دوامی از ۱/۰ تا ۳۰۰۰ میکروثانیه و پدیده های گذرا با میزان تکرار بالاتر از یک مگا سیکل در نظر گرفته شده است.
لامپ اشعه کاتدی آن دارای حساسیت عمودی ۲۵ میلی متر بر ۳/۰ ولت برای باند پهن(۱۰ مگا سیکل) و ۲۵ میلی متر بر۱/۰ ولت برای باند باریک (۵/۰ مگا سیکل) است. امپدانس ورودی آن تقریباً ۵/۰ مگا اهم و کاپاسیتانس ورودی حدود ۵۰ پیکو فاراد می باشد. حساسیت افقی لامپ ۲۵ میلی متر بر ۳/۰ ولت و امپدانس ورودی تقویت کننده افقی آن تقریبا ۸۰ کیلو اهم است.
اسیلوسکپ دو نوع مرور آماده می کند:
- لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
- همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
- ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.
یزد دانلود |
دانلود فایل علمی 