Anvendelse af oscilloskopet

Et oscilloskop er en diagnostisk enhed, der viser en tidsvarierende spænding. Ligesom et fjernsyn har det et katodestrålerør, der producerer en elektronstråle, der fejer over en fluorescerende skærm. Det er vigtigt, fordi det viser elektriske signaler i form af spænding versus tid.

Oscilloskopet er nyttigt, fordi det gør det muligt at overvåge elektriske signaler, især tidsvarierende. Signalerne kan være langsomme eller hurtige. Oscilloskopet har forstærknings- og forsinkelsesfunktioner, der gør det muligt at observere en del af eller hele signalet. Andre funktioner gør det muligt at bevæge signalerne fysisk rundt på skærmen. Alt dette gør det lettere for signalet at blive målt.

Hjertet i et oscilloskop er katodestrålerøret (CRT). En CRT har flere grundlæggende dele: en elektronpistol, lodrette afbøjningsplader eller -spoler, vandrette afbøjningsplader eller -spoler og en elektronstråle.

Elektronpistolen består af en varmelegeme, en katode og en anode. Katoden er den negative elektrode, og anoden er den positive. En elektrisk strøm får varmelegemet til at opvarme katoden. Denne temperaturstigning tvinger elektroner til at strømme fra den til anoden. Denne proces kaldes "kogning" af elektronerne.

Anoden har et lille hul i sig og en høj spænding, der kan variere fra 5 kV til 50 kV. Elektroner fra katoden passerer gennem det lille hul, samtidig med at de accelereres af højspændingen. Efter passage afbøjes elektronerne af de lodrette plader og vandrette plader, der bevidst påføres en tidsvarierende spænding. De lodrette plader afbøjer elektronerne vandret, og de vandrette plader afbøjer elektronerne lodret. I nogle oscilloskoper er magnetiske afbøjningsspiraler erstattet af pladerne.

Den afbøjede elektronstråle rammer en skærm, der er belagt med fosfor. Denne skærm udsender efterfølgende synligt lys i form af en prik. Placeringen af ​​elektronstrålen på skærmen afhænger af mængden af ​​spændinger, der påføres afbøjningspladerne. Strålen fejer hen over skærmen på grund af den vandrette afbøjning, der påføres af de lodrette plader. Årsagen til, at du ikke kun ser en prik bevæge sig over skærmen, er på grund af fosforet, som får dig til at se linjer.

Oscilloskoper bruges til at se de signaler, der kommer direkte fra enheder såsom lydkort, hvilket giver realtidsvisning af bølger. De bruges som elektrokardiogrammer, til at teste kredsløb og til fejlfinding af elektroniske enheder såsom fjernsyn. Oscilloskoper med lagringsfunktioner tillader, at signaler fanges, hentes og analyseres til senere brug.