The CRO znamená katodový osciloskop . Obvykle je rozdělena do čtyř částí, které jsou displej, svislé řadiče, vodorovné řadiče a spouštěče. Většina osciloskopů se používá jako sondy a používají se pro vstup jakéhokoli přístroje. Můžeme analyzovat tvar vlny vynesením amplitudy spolu s osou xa osou y. Aplikace CRO se zabývají hlavně rozhlasovými a televizními přijímači, také laboratorními pracemi zahrnujícími výzkum a design. V moderní elektronice hraje CRO důležitou roli v elektronických obvodech .
Co je CRO?
The katodový osciloskop je elektronický zkušební přístroj , slouží k získání křivek, když jsou uvedeny různé vstupní signály. V počátcích se tomu říká oscilograf. Osciloskop sleduje změny elektrických signálů v čase, takže napětí a čas popisují tvar a jsou průběžně zobrazovány vedle stupnice. Při pohledu na tvar vlny můžeme analyzovat některé vlastnosti, jako je amplituda, frekvence, doba náběhu, zkreslení, časový interval atd.
Osciloskop s katodovým paprskem
Blokové schéma CRO
Následující blokové schéma ukazuje kontrakci CRO pro všeobecné účely . CRO získává katodovou trubici a působí jako teplo osciloskopu. V osciloskopu produkuje CRT elektronový paprsek, který je zrychlen na vysokou rychlost a přivádí do ohniska na fluorescenční obrazovce.
Obrazovka tedy vytváří viditelné místo, kam s ním dopadá elektronový paprsek. Detekcí paprsku nad obrazovkou v reakci na elektrický signál mohou elektrony působit jako elektrická tužka světla, která produkuje světlo tam, kde zasahuje.
Blokové schéma CRO
K dokončení tohoto úkolu potřebujeme různé elektrické signály a napětí. To poskytuje napájecí obvod osciloskopu. Zde použijeme vysoké napětí a nízké napětí. Nízké napětí se používá pro ohřev elektronového paprsku ke generování elektronového paprsku. K urychlení paprsku je pro katodovou trubici zapotřebí vysoké napětí. Normální napájení je nezbytné pro ostatní řídicí jednotky osciloskopu.
Vodorovná a svislá deska jsou umístěny mezi elektronovou tryskou a obrazovkou, takže dokáže detekovat paprsek podle vstupního signálu. Těsně před detekcí elektronového paprsku na obrazovce ve vodorovném směru, který je v ose X, konstantní časově závislá rychlost, je oscilátorem dán generátor časové základny. Signály jsou vedeny z vertikální vychylovací desky vertikálním zesilovačem. Může tedy zesílit signál na úroveň, která zajistí vychýlení elektronového paprsku.
Pokud je elektronový paprsek detekován v ose X a ose Y, je dán spouštěcí obvod pro synchronizaci těchto dvou typů detekcí. Horizontální výchylka tedy začíná ve stejném bodě jako vstupní signál.
Pracovní princip
Pracovní princip CRO závisí na pohybu elektronového paprsku kvůli elektrostatické síle. Jakmile elektronový paprsek zasáhne fosforovou tvář, vytvoří na ní jasný bod. Osciloskop s katodovým paprskem aplikuje elektrostatickou energii na elektronový paprsek dvěma vertikálními způsoby. Skvrna na fosforovém monitoru se otáčí v důsledku působení těchto dvou elektrostatických sil, které jsou vzájemně kolmé. Pohybuje se, aby vytvořil potřebný průběh vstupního signálu.
Konstrukce katodového paprskového osciloskopu
Stavba CRO zahrnuje následující.
- Katodová trubice
- Sestava elektronické pistole
- Vychylovací deska
- Fluorescenční obrazovka pro CRT
- Skleněná obálka
Katodová trubice
CRO je vakuová trubice a hlavní funkcí tohoto zařízení je změna signálu z elektrického na vizuální. Tato trubice obsahuje elektronovou trysku i elektrostatické vychylovací desky. Hlavní funkce této elektronové zbraně se používá ke generování zaostřeného elektronového paprsku, který se zrychluje na vysokou frekvenci.
Vertikální vychylovací deska otočí paprsek nahoru a dolů, zatímco vodorovný paprsek posunul paprsky elektronů z levé strany na pravou stranu. Tyto akce jsou navzájem nezávislé, a proto může být paprsek umístěn kdekoli na monitoru.
Sestava elektronické pistole
Hlavní funkcí elektronové zbraně je vysílat elektrony a formovat je do paprsku. Tato zbraň obsahuje hlavně ohřívač, mřížku, katodu a anody, jako je akcelerace, před akcelerace a zaostření. Na konci katody se ukládají vrstvy stroncia a barya, aby se získala vysoká emise elektronů elektronů při mírné teplotě, vrstvy barya, a jsou uloženy na konci katody.
Jakmile jsou elektrony generovány z katodové mřížky, pak teče skrz řídicí mřížku, kterou je obecně niklový válec, centrálně umístěnou koaxiálně osou CRT. Řídí tedy sílu generovaných elektronů z katody.
Když elektrony protékají řídicí mřížkou, zrychluje se pomocí vysokého pozitivního potenciálu, který se aplikuje na předrychlovací nebo urychlovací uzly. Elektronový paprsek je koncentrován na elektrodách, které proudí skrz vychylovací desky, jako je horizontální a vertikální, a dodávají se na zářivku.
Anody jako zrychlovací a předrychlovací jsou připojeny k 1 500 V a zaostřovací elektroda může být připojena k 500 V. Elektronový paprsek lze zaměřit na použití dvou technik, jako je elektrostatické a elektromagnetické zaostřování. Zde katodový osciloskop využívá elektrostatickou zaostřovací trubici.
Vychylovací deska
Jakmile elektronový paprsek opustí elektronové dělo, pak tento paprsek projde skrz dvě sady vychylovací desky. Tato sada vygeneruje vertikální průhyb, který se nazývá jinak vertikální vychylovací deska desky Y. Sada desky se používá pro horizontální průhyb, který se nazývá horizontální průhyb desky X.
Fluorescenční obrazovka CRT
V CRT je přední strana známá jako čelní deska. U obrazovky CRT je plochá a její velikost je přibližně 100 mm × 100 mm. CRT obrazovka je poněkud ohnutá pro větší displeje a vytvoření čelní desky lze provést stisknutím roztaveného skla do formy a po jejím zahřátí.
Vnitřní strana čelní desky je pokryta fosforovým krystalem ke změně energie z elektrické na světelnou. Jakmile elektronický paprsek zasáhne fosforový krystal, lze zvýšit energetickou hladinu, a tak se během krystalizace fosforu generuje světlo, takže tento jev je známý jako fluorescence.
Skleněná obálka
Jedná se o extrémně evakuovanou kuželovitou formu konstrukce. Vnitřní plochy CRT mezi krkem a displejem jsou zakryty aquadagem. Jedná se o vodivý materiál, který funguje jako vysokonapěťová elektroda. Povrch povlaku je elektricky spojen s urychlující se anodou, aby elektron byl středem.
Práce CRO
Následující schéma zapojení ukazuje základní obvod katodového osciloskopu . V tomto pojednáme o důležitých částech osciloskopu.
Práce CRO
Vertikální vychylovací systém
Hlavní funkcí tohoto zesilovače je zesílení slabého signálu tak, aby zesílený signál mohl produkovat požadovaný signál. Pro zkoumání jsou vstupní signály pronikány do vertikálních vychylovacích desek vstupním útlumem a počtem stupňů zesilovače.
Horizontální vychylovací systém
Vertikální a horizontální systém se skládá z horizontálních zesilovačů pro zesílení slabých vstupních signálů, ale liší se od vertikálního vychylovacího systému. Vodorovné vychylovací desky jsou pronikány rázovým napětím, které poskytuje časovou základnu. Při pohledu na schéma zapojení je generátor tahu zubu spuštěn synchronizačním zesilovačem, zatímco volič tahu se přepne do vnitřní polohy. Takže generátor zubu spouštěcí pily poskytuje vstup do horizontálního zesilovače sledováním mechanismu. Zde budeme diskutovat o čtyřech typech zametání.
Opakující se zametání
Jak název sám říká, že pila je příslušná, což je nové zametání, které je zahájeno neskromně na konci předchozího zametání.
Spustil zametání
Někdy by měl být sledován tvar vlny, že tak nelze předvídat, je žádoucí, aby zametací obvod zůstal nefunkční a zametání by mělo být zahájeno tvarem vlny v rámci zkoumání. V těchto případech použijeme spuštěné tažení.
Driven Sweep
Obecně se rozmítání pohonu používá, když je rozmítání volné, ale je spuštěno signálem při zkoušce.
Nevidělý zub
Tento pohyb se používá k nalezení rozdílu mezi dvěma napětími. Použitím tažení bez piloviny můžeme porovnat frekvenci vstupních napětí.
Synchronizace
Synchronizace se provádí za účelem vytvoření stacionárního vzoru. Synchronizace probíhá mezi tažením a signál by měl měřit. Existuje několik zdrojů synchronizace, které lze vybrat pomocí voliče synchronizace. Které jsou diskutovány níže.
Vnitřní
V tomto případě je signál měřen vertikálním zesilovačem a spouštěcí signál se zdrží signálu.
Externí
V externím spouštěči by měl být přítomen externí spouštěč.
Čára
Spouštěč linky je produkován napájecím zdrojem.
Modulace intenzity
Tato modulace se vyrábí vložením signálu mezi zem a katodu. Tento příčiny modulace zesvětlením displeje.
Ovládání polohy
Použitím malého nezávislého vnitřního zdroje stejnosměrného napětí na detekční desky přes potenciometr lze ovládat polohu a také můžeme řídit polohu signálu.
Kontrola intenzity
Intenzita má rozdíl změnou potenciálu mřížky vzhledem ke katodě.
Měření elektrických veličin
Měření elektrických veličin pomocí CRO lze provádět jako amplituda, časové období a frekvence.
- Měření amplitudy
- Měření časového období
- Měření frekvence
Měření amplitudy
Displeje jako CRO se používají k zobrazení napěťového signálu jako časové funkce na displeji. Amplituda tohoto signálu je stabilní, nicméně můžeme změnit počet oddílů, které vertikálně zakryjí napěťový signál, změnou tlačítka volt / dělení na horní straně desky CRO. Takže pomocí níže uvedeného vzorce získáme amplitudu signálu, která je na obrazovce CRO.
A = j * nv
Kde,
„A“ je amplituda
„J“ je hodnota voltu / dělení
‚Nv 'je ne. oddílů, které vertikálně zakrývají signál.
Měření časového období
CRO zobrazuje napěťový signál jako funkci času na své obrazovce. Časová perioda tohoto periodického napěťového signálu je konstantní, ale můžeme měnit počet dílků, které pokrývají jeden kompletní cyklus napěťového signálu v horizontálním směru, změnou knoflíku čas / dílek na panelu CRO.
Proto získáme časové období signálu, které je přítomno na obrazovce CRO, pomocí následujícího vzorce.
T = k * nh
Kde,
„T“ je časové období
„J“ je hodnota času / dělení
„Nv“ je počet oddílů, které horizontálním způsobem pokrývají jeden celý cyklus periodického signálu.
Měření frekvence
Na obrazovce CRO lze měření dlaždic a frekvence provádět velmi jednoduše přes horizontální měřítko. Chcete-li se ujistit o přesnosti při měření frekvence, pomůže vám vylepšit oblast signálu na vašem CRO displeji, abychom mohli jednodušeji převést tvar vlny.
Zpočátku lze čas měřit pomocí horizontální stupnice na CRO a počítáním počtu plochých oddílů od jednoho konce signálu k druhému, ať už překročí rovnou čáru. Poté můžeme vyvinout počet plochých oddílů v čase nebo dělení, abychom objevili časové období signálu. Matematicky lze měření frekvence označit jako frekvence = 1 / periodu.
f = 1 / T.
Základní ovládání CRO
Mezi základní ovládací prvky CRO patří zejména poloha, jas, zaostření, astigmatismus, zatemnění a kalibrace.
Pozice
V osciloskopu se knoflík pro řízení polohy používá hlavně pro řízení polohy intenzivního bodu z levé strany na pravou stranu. Regulací knoflíku lze jednoduše ovládat bod z levé strany na pravou stranu.
Jas
Jas paprsku závisí hlavně na intenzitě elektronu. Řídicí mřížky odpovídají za intenzitu elektronů v elektronovém paprsku. Mřížkové napětí lze tedy regulovat nastavením jasu elektronového paprsku.
Soustředit se
Ovládání zaostření lze dosáhnout regulací aplikovaného napětí směrem ke střední anodě CRO. Střední a další anody v jejich oblasti mohou tvořit elektrostatickou čočku. Proto lze hlavní délku čočky měnit řízením napětí na středové anodě.
Astigmatismus
V CRO je to další ovládací prvek zaostřování a je analogický astigmatismu v optických čočkách. Paprsek je zaostřen do středu monitoru, který by byl rozostřený na okrajích obrazovky, protože délky elektronových cest jsou odlišné pro střed a okraje.
Zaslepovací obvod
Generátor časové základny přítomný v osciloskopu generoval zatemňovací napětí.
Kalibrační obvod
Oscilátor je nezbytný pro účely kalibrace v osciloskopu. Oscilátor, který se používá, by však měl generovat čtvercový tvar vlny pro přednastavené napětí.
Aplikace
- CRO se používají v obrovských aplikacích, jako jsou rozhlasové stanice, pro sledování vysílacích a přijímacích vlastností signálu.
- CRO se používá k měření napětí, proudu, frekvence, indukčnosti, přijetí, odporu a účiníku.
- Toto zařízení se také používá ke kontrole charakteristik obvodů AM a FM
- Toto zařízení se používá k monitorování vlastností a charakteristik signálu a také k ovládání analogových signálů.
- CRO se používá přes rezonanční obvod k zobrazení tvaru signálu, šířky pásma atd.
- Tvar křivky napětí a proudu lze pozorovat pomocí CRO, který pomáhá přijímat nezbytná rozhodnutí v rádiové stanici nebo komunikační stanici.
- Používá se v laboratořích za účelem výzkumu. Jakmile vědci navrhnou nový obvod, pak pomocí CRO ověřují průběhy napětí a proudu každého prvku obvodu.
- Používá se pro porovnání fáze a frekvence
- Používá se v televizi, radaru a analýze tlaku motoru
- Zkontrolovat reakce nervového a srdečního rytmu.
- V hysterezní smyčce se používá k vyhledání BH křivek
- Lze sledovat křivky tranzistorů.
Výhody
The výhody CRO zahrnout následující.
- Náklady a časová osa
- Požadavky na školení
- Konzistence a kvalita
- Časová efektivita
- Odbornost a zkušenosti
- Kapacita pro řešení problémů
- Bez problémů
- Zajištění souladu s předpisy
- Měření napětí
- Měření proudu
- Zkoumání křivky
- Měření fáze a frekvence
Nevýhody
The nevýhody CRO zahrnout následující.
- Tyto osciloskopy jsou ve srovnání s jinými měřicími zařízeními, jako jsou multimetry, drahé.
- Jejich poškození je komplikované.
- Tato zařízení vyžadují úplnou izolaci
- Jsou obrovské, těžké a spotřebovávají více energie
- Mnoho ovládacích terminálů
Použití CRO
V laboratoři lze CRO použít jako
- Může zobrazit různé typy křivek
- Může měřit krátký časový interval
- Ve voltmetru může měřit potenciální rozdíl
V tomto článku jsme diskutovali o fungování CRO a jeho aplikace. Přečtením tohoto článku jste získali základní znalosti o práci a aplikacích CRO. Máte-li jakékoli dotazy týkající se tohoto článku nebo implementovat projekty ECE a EEE , prosím komentář v níže uvedené části. Zde je otázka pro vás, jaké jsou funkce CRO?
Fotografické kredity:
- Co je CRO metroq
- Blokové schéma CRO elektronický post
- Práce CRO www.electrical4u
