Osciloskops ir diagnostikas ierīce, kas parāda laika mainīgu spriegumu. Tāpat kā televizorā, tajā ir katodstaru caurule, kas rada elektronu staru, kas slaucās pa fluorescējošu ekrānu. Tas ir nozīmīgi, jo tas parāda elektriskos signālus sprieguma un laika formā.
Nozīme
Osciloskops ir noderīgs, jo tas ļauj novērot elektriskos signālus, īpaši tos, kas mainās laikā. Signāli var būt lēni kustīgi vai ātri. Osciloskopam ir pastiprināšanas un aizkavēšanās funkcijas, kas ļauj novērot signāla daļu vai visu. Citas funkcijas ļauj fiziski pārvietot signālus pa ekrānu. Tas viss atvieglo signāla mērīšanu.
Katodstaru caurule
Osciloskopa sirds ir katodstaru caurule (CRT). CRT ir vairākas pamatdaļas: elektronu lielgabals, vertikālas novirzes plāksnes vai spoles, horizontālas novirzes plāksnes vai spoles un elektronu stars.
Elektronu lielgabals
Elektronu lielgabals sastāv no sildītāja, katoda un anoda. Katods ir negatīvs elektrods, un anods ir pozitīvs. Elektriskā strāva liek sildītājam sildīt katodu. Šis temperatūras pieaugums liek elektroniem plūst no tā uz anodu. Šo procesu sauc par elektronu "novārīšanu".
Darbība
Anodam ir mazs caurums un augstspriegums, kas var svārstīties no 5 kV līdz 50 kV. Katoda elektroni iziet cauri mazajai atverei, vienlaikus tos paātrinot ar augstspriegumu. Pēc šķērsošanas elektronus novirza vertikālās plāksnes un horizontālās plāksnes, kurām apzināti tiek piemērots laika mainīgs spriegums. Vertikālās plāksnes novirza elektronus horizontāli, un horizontālās plāksnes novirza elektronus vertikāli. Dažos osciloskopos plāksnēm tiek aizstātas magnētiskās novirzes spoles.
Novirzītais elektronu stars skar ekrānu, kas ir pārklāts ar fosforu. Šis ekrāns pēc tam izstaro redzamu gaismu punkta veidā. Elektronu kūļa atrašanās vieta uz ekrāna ir atkarīga no sprieguma daudzuma, kas tiek piemērots novirzes plāksnēm. Staru šķērso ekrāns vertikālo plākšņu horizontālās novirzes dēļ. Iemesls, kāpēc redzat, ka punkts, kas pārvietojas pa ekrānu, ir tikai fosfora dēļ, kas liek redzēt līnijas.
Izmanto
Osciloskopus izmanto, lai apskatītu signālus, kas nāk tieši no ierīcēm, piemēram, skaņas kartēm, ļaujot reāllaikā attēlot viļņus. Tos izmanto kā elektrokardiogrammas, ķēžu pārbaudei un elektronisko ierīču, piemēram, televizoru, traucējummeklēšanai. Osciloskopi ar atmiņas funkcijām ļauj uztvert, izgūt un analizēt signālus vēlākai izmantošanai.