Электронные генераторы

Бывают синусоидальные разных частот, специальной формы, шума,(т.е. дающие величину определенной вероятности),импульсные генераторы

Синусоидальные генераторы

ЗГ-задающий генератор(маломощный); делает чистую синусоиду с f =var

Jn-усилитель In: minA, minf, min , характеристики

Выходное устройство =А(ам + СК(согласующий каскад, т.е. трансформатор)

Регистрирующие приборы

1.классификация

2.самопишущие приборы

3.Эл.оциллограф

а.сверхупрощенная структ. Схема

б.упрощенная

в.канал верт. отклонения

г. канал гориз отклонения

д.узлы

е.виды разверток : непрерывная, ждущая

1. I регистрируют

1. x = F(t)

2. y = F(x)

II регистрируют на -бумаге

-фотопленке

-на маг. Ленте

-электронно-лучевой трубке(ЭЛТ)

бумага – один или 3 сигнала( одновременно)=>точечно разными цветами => лентопротяжный механизм(для непрерывной записи) самопишущий прибор

Фотопленка- самопроявляющаяся, можно зафиксировать до 10 сигналов (светолучевой осциллограф)

Магнитная лента – магнитографы(до 50 сигналов одновременно).При записи на магнитную ленту нужно воспроизводящее устройство(магнитограф)

ЭЛТ-электро-лучевой осциллограф : однолучевой (1 сигнал) или многолучевой(двухлучевые); одноканальные или двухканальные

III по частоте регистрации сигнала

1 )самопишущие до мГц и Гц (СП)

б ыстродействующие СП до 100 Гц

2 )светолучевой осциллограф до20кГц

в основе : осциллографический гальванометр (10 шт.)->м/э гальванометр с min J

(wo-довольно большая)

3)электронный осциллограф до десятков МГц

2)Самопишущий прибор

УЗ - устройство записи

ИМ -измерительный механизм

ЛПМ - лентопротяжный механизм

1 ) - магнитоэлектрический измерительный механизм

2) ~ - Ферродинамический механизм Большой Мвр

На чем писать? – на бумаге

Чем писать? – фломастер

Измеряет низкочастотные сигналы, т.к. фломастер имеет большую массу => низкая скорость записи => СП можно рассматривать как фильтр.

Пример:

На СП будет видно изменение Uдрейфа, т.к.Uдрейфа меняется медленно

Пример2:

3)Электронный осциллограф

однолучевой осциллограф со статическим управлением лучом

a)

Измеряет:

1)сигнал во времени, который подается на вход Y => канал Х в режиме развертки

2)Uy = f(Ux) => временная развертка должна быть выключена

ЭЛТ – Электронно–лучевая трубка

ЭП- электронная пушка:

Н-накал

К-катод

М(с) – модулятор сетка

А – анод

Х,Y – управляющие пластины

Y-Y- вертикальное отклонение

X-X-горизонтальное отклонение

Каналы:

Y-сигнал идет на Y-Y X- сигнал идет на X-X Z- сигнал идет на M(c)

БП-блок питания

* - А – амплитуда ,Д- длительность

*** - ЦИВ- цифровой вольтметр, ЦИЧ-цифровой частотомер

!- обработка : считает мат ожидание, дисперсию, устраняет помехи и.т.д

Для того чтобы управлять Электронным лучом, на пластинах должно быть ≈ 200В=>на входах X и Y => малое искажение

Б)

БР - блок развертки

ЛЗ - линия задержки

ОУ - одноконечный усилитель

СИП - схема изменения полярности

I канал вертикального отклонение состоит:

1.Ау –аттенюатор (ослабитель, делитель)

делит входной сигнал в отношении 1/1,1/10,1/100…

обычно реостатно-емкостной

2)ПУy-предварительный усилитель

минимизирует амплитудные ,фазовые и частотные искажения

3.ЛЗ-линия задержки - задерживает сигнал, который идет на Y-Y

4.OУy-оконечный усилитель –отсимметрирует сигнал относительно земли

5 .К_A-калибратор амплитуды дополнительное устройство

II Канал горизонт отклонения Х

Состоит:

1.БС-блок синхронизации – делает изображение на экране статичным

внутренняя синхронизация – синхронизируется самим сигналом Y

внешняя синхронизация – синхронизируется от постороннего сигнала

2.БР-блок развертки - разворачивает во времени сигнал, поданный на вход Y

непрерывная развертка - может работать без сигнала Y

ждущая развертка – если падал сигнал на входе Y

3.Ах-аттеньюатор Х

4.Пyx Ky_x << Ky_y

5.Oyx

III канал управления яркостью Z

Состоит

1. Az - аттенюатор Z

2. СИП - схема изменения полярности

3. Yz – усилитель z

IV ЭЛТ

1. ЭП- электронная пушка

1.1. Н - накал

1.2. К – катод :испускает ē

1.3. М(с) –модулятор(сетка): в зависимости от потенциала пропускает ē или возвращает их (меняет количество ē => меняется яркость)

1.4. 1А- фокусирующий анод

1.5. 2А- ускоряющий анод

1.6. Х-Х,Y-Y

В определенные моменты времени, связанные с необходимостью возврата электронного луча на начало экрана (обратный ход луча), на модулятор подается сильный (-) от БР, запирающий обратный ход луча

V калибраторы

1. Ка- калибратор амплитуды(см I) предназначен для калибровки I по усилению

2. Кд- калибровка длительности предназначен для калибровки по длительности входного сигнала

д.Узлы электронного осциллографа

1)ЭЛТ

- перемещение по вертикали и горизонтали

2)Yy и Yx

a)

минимизировать амплитудные, частотные и фазовые искажения сделать его больше и симметричней относительно земли

А - делитель 1/1;1/101;/100;1/1000 …

Пример1:

=ly = Sy*Uy

~ly = Sy*2A

Форма сигнала не видна .

Sy- чувствительность тракта вертикального отклонения

Sy >> Sту (за счет усилителя)

m_y = 1/Sy мВ/мм

m_y - коэффициент отклонения(масштаб)

m_y = 3 мВ/мм ;реально : m*_y= 3 ± Δ мВ/мм

погрешность Δ (из-за наличия “ручки плавно” и из за Ky=var)

Для того чтобы получить m_y точно используется калибровка

Аналогично, Yx

=lx = Sx*Ux

~lx = Sx*2A

Масштаб: m_х = 1/Sy мВ/мм Кус_у >> Кус_x

Реально осциллограф по оси х градуируется в мкС/мм или мС/мм,

т.к. нужно получить y=f(t)

3)Блок развертки

если развертка выключена ,то на экране точка или полоса. чтобы получить U=f(t) должен быть БР включен.

Экран

Идея:

Пример:

Для того чтобы изображение сигнала было бы неподвижным, нужно Тр = kTc, k- целое

4)блок синхронизации

заставляет принудительно генерировать БР соотношение Тр = kТс- целое

И дея:”Ас”

+ = var => изображение неподвижное

“fc”

е.развертка

Ждущая: включается тогда ,когда есть сигнал на входе Y, ЖР используется при наблюдении одиночных сигналов или периодичных сигналов с большой скважностью

Пример:

5 .канал Z

Мс

ГМ

Пример:

а)

б)