Použití osciloskopu

Osciloskop je diagnostické zařízení, které zobrazuje časově proměnlivé napětí. Stejně jako televize je vybaven katodovou trubicí, která produkuje elektronový paprsek, který se šíří přes fluorescenční obrazovku. Je to významné, protože ukazuje elektrické signály ve formě napětí v závislosti na čase.

Osciloskop je užitečný, protože umožňuje pozorování elektrických signálů, zejména časově proměnných. Signály mohou být pomalé nebo rychlé. Osciloskop má funkce zesílení a zpoždění, které umožňují pozorování části nebo celého signálu. Další funkce umožňují fyzický pohyb signálů po obrazovce. To vše usnadňuje měření signálu.

Srdcem osciloskopu je katodová trubice (CRT). CRT má několik základních částí: elektronové dělo, vertikální vychylovací desky nebo cívky, horizontální vychylovací desky nebo cívky a elektronový paprsek.

Elektronová tryska se skládá z ohřívače, katody a anody. Katoda je záporná elektroda a anoda je kladná. Elektrický proud způsobí, že ohřívač ohřívá katodu. Toto zvýšení teploty nutí elektrony proudit z ní na anodu. Tento proces se nazývá „odpařování“ elektronů.

Anoda má v sobě malý otvor a vysoké napětí, které se může pohybovat od 5 kV do 50 kV. Elektrony z katody procházejí malým otvorem a současně jsou urychlovány vysokým napětím. Po průchodu jsou elektrony vychýleny svislými deskami a vodorovnými deskami, na které je záměrně aplikováno časově proměnné napětí. Svislé desky vychylují elektrony vodorovně a vodorovné desky vychylují elektrony svisle. U některých osciloskopů jsou desky nahrazeny magnetickými vychylovacími cívkami.

Vychýlený elektronový paprsek zasáhne obrazovku, která je pokryta fosforem. Tato obrazovka následně vyzařuje viditelné světlo ve formě tečky. Umístění elektronového paprsku na obrazovce závisí na množství napětí, která jsou aplikována na vychylovací desky. Paprsek se šíří přes obrazovku kvůli horizontálnímu vychýlení aplikovanému svislými deskami. Důvod, proč nevidíte pouze tečku pohybující se po obrazovce, je fosfor, který způsobuje, že vidíte čáry.

Osciloskopy se používají k prohlížení signálů přicházejících přímo ze zařízení, jako jsou zvukové karty, což umožňuje zobrazení vln v reálném čase. Používají se jako elektrokardiogramy, k testování obvodů a řešení problémů s elektronickými zařízeními, jako jsou televizory. Osciloskopy s funkcemi ukládání umožňují signály zachytit, načíst a analyzovat pro pozdější použití.