Слайд 1Осциллографы
Назначение, классификация,
устройство
Слайд 2Осциллограф (лат. oscillo — качаюсь и graph - пишу) – контрольно–измерительный
прибор для исследования и визуализации электрических сигналов, а также определения их параметров :
амплитуды и мгновенного значения тока и напряжения;
временных параметров сигнала (скважность, частота, длительность фронта, фаза и т. д.);
сдвиг фаз;
частоты гармонических сигналов (метод фигур Лиссажу и круговой развертки),
амплитудно-частотных и фазовых характеристик.
Слайд 3По способу обработки входного сигнала:
Аналоговые ЭЛО;
Цифровые ЭЛО.
Цифровой осциллограф состоит из
входного делителя, нормализующего усилителя, аналого-цифрового преобразователя, блока памяти, устройства управления и устройства отображения.
КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВЫХ ОСЦИЛЛОГРАФОВ
Слайд 4
Цифровой осциллограф смешанных сигналов RIGOL DS1102CD
Слайд 5Вывод на экран и перемещение осциллограмм в цифровом осциллографе смешанных сигналов
RIGOL
Слайд 6Портативный осциллограф Fluke 199C
Слайд 7Универсальный осциллограф со сменными блоками
Слайд 9КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВЫХ ОСЦИЛЛОГРАФОВ
В зависимости от назначения:
Универсальные ЭЛО (тип С1);
Скоростные ЭЛО
(тип С7);
Стробоскопические ЭЛО (тип С7);
Запоминающие ЭЛО (тип С8);
Специальные ЭЛО (тип С9);
Регистрирующие с записью на фотобумагу (тип Н).
По числу одновременно наблюдаемых на экране сигналов:
одноканальные
многоканальные
Слайд 10КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВЫХ ОСЦИЛЛОГРАФОВ
В зависимости от времени послесвечения экранов
ЭЛО с малым
послесвечением
ЭЛО большим послесвечением.
По масштабу времени, в котором исследуется процесс:
ЭЛО, работающие в реальном масштабе времени
ЭЛО, работающие в измененном масштабе времени (например, запоминающие и стробоскопические)
Слайд 11Универсальные осциллографы
Универсальные осциллографы обладают многофункциональностью за счет применения сменных блоков. Полоса
пропускания от 0 до сотен мегагерц, амплитуда исследуемого сигнала от десятков микровольт до сотен вольт.
Скоростные осциллографы
Скоростные осциллографы предназначены для регистрации однократных и повторяющихся импульсных сигналов в полосе частот порядка единиц гигагерц.
Стробоскопические осциллографы
Стробоскопические осциллографы предназначены для исследования быстродействующих повторяющихся сигналов в полосе частот от нуля до единиц гигагерц при амплитуде исследуемого сигнала от единиц милливольт до единиц вольт.
Слайд 12Запоминающие осциллографы
Запоминающие осциллографы предназначены для регистрации однократных и редко повторяющихся сигналов.
Полоса пропускания до 20 МГц при амплитуде исследуемого сигнала от десятков мВ до сотен вольт. Время воспроизведения записанного изображения от 1 до 30 мин.
Для регистрации быстропротекающих и переходных процессов на фотобумаге применяют электронно-лучевые осциллографы с фотооптическим способом переноса луча на носитель записи, например Н023. Высокая скорость записи (до 2000 м/с) и большой диапазон регистрируемых частот (до сотен килогерц) позволяют применять эти осциллографы, если невозможно использование светолучевых, имеющих сравнительно небольшую скорость записи и диапазон регистрируемых частот.
Слайд 14Отклонение потока электронов в поле пластин
Слайд 16Устройство электроннолучевой трубки
1 Электронная «пушка»:
подогреватель (нить накала) (1)
катод (2).
модулятор
(3)
аноды (4 и 5), создающие нужное ускорение пучку электронов и его фокусировку.
Назначение электронной "пушки" - формирование
узкогo пучка летящих с большой скоростью электpонов (луча).
2 Две пары пластин, с помощью которых электроны можно отклонять по горизонтальной Y (6) и вертикальной X (7) осям.
3 Экран трубки (8).
Слайд 18Упрощенная структура электронно-лучевого осциллографа
Слайд 19Осциллограф состоит из ЭЛТ, трех электрических каналов управления лучом, измерительных устройств
и блока питания.
Канал Y – канал вертикального отклонения луча осциллографа. По нему подается исследуемое напряжение. Канал X – канал горизонтального отклонения луча осциллографа.
Одновременное воздействие напряжений Ux и Uу по двум каналам вызывает появление осциллограммы. Напряжение Ux называется развертывающим напряжением, а канал X – каналом развертки. Канал Z – предназначен для управления яркостью луча.
Слайд 21Осциллограф работает следующим образом: Каждый период исследуемого напряжения u(t) формируется синхронизирующий
импульс Uc, который запускает генератор развертки. Генератор развертки формирует напряжение пилообразной формы, которое сравнивается со ступенчато - нарастающим (на U) напряжением (см. диаграмму). В момент равенства напряжений формируется строб – импульс, причем каждый последующий период строб – импульса увеличивается по отношению к предыдущему на величину t. В момент прихода строб – импульса формируется импульс выборки. Его амплитуда равна амплитуде исследуемого сигнала и выводится на экран осциллографа. Таким образом, на экране получается изображение в виде импульсов, амплитудная огибающая которых, соответствует исследуемому сигналу только “растянутому” во времени.
Слайд 22ВЫВОДЫ:
1. Осциллографом называется СИТ предназначенный для наблюдения, регистрации и измерения параметров
измеряемого сигнала или контролируемого процесса.
2. Существует два типа осциллографа: светолучевые осциллографы; электроннолучевые осциллографы.
3. Регистрация контролируемых параметров в светолучевых осциллографах производится обычным световым или ультрафиолетовым лучом, исполняющим роль регистрирующего органа на светочувствительной бумаге или пленке (светочувствительном носителе).
4. Электроннолучевым осциллографом ЭЛО называется прибор, предназначенный для наблюдения, регистрации и измерения параметров исследуемого сигнала, как правило, напряжения, зависящего от времени.
5. В зависимости от назначения ЭЛО подразделяются на универсальные, скоростные, стробоскопические, запоминающие и специальные.
Слайд 23Список литературы
Гаврилова, А.Н. Электротехнические измерения. Задачи и упражненияУчебник для ССУЗов /
А.Н. Гаврилова, Е.Ф. Сысоева и др. - М.: КноРус, 2011. - 256 c.
Дубина, И.Н. Электротехнические измерения / И.Н. Дубина. - М.: КноРус, 2012. - 208 c.
Мерцалова, А.И. Электротехнические измерения. Практикум (СПО) / А.И. Мерцалова. - М.: КноРус, 2013. - 240 c.
Назаров, С.В. Электротехнические измерения. Задачи и упражнения (СПО): Учебное пособие / С.В. Назаров, Л.П. Гудыно, А.А. Кириченко. - М.: КноРус, 2013. - 256 c.
Хромоин, П.К. Электротехнические измерения: Учебное пособие / П.К. Хромоин.. - М.: Форум, 2013. - 288 c.
Хрусталева, З.А. Электротехнические измерения.: Учебник / З.А. Хрусталева. - М.: КноРус, 2012. - 208 c.
Хрусталева, З.А. Электротехнические измерения: Практикум: Учебное пособие / З.А. Хрусталева. - М.: КноРус, 2011. - 240 c.