Un osciloscop este un dispozitiv de diagnosticare care afișează o tensiune care variază în timp. La fel ca un televizor, acesta are un tub de raze catodice, care produce un fascicul de electroni care străbate un ecran fluorescent. Este semnificativ deoarece prezintă semnale electrice sub formă de tensiune versus timp.
Semnificaţie
Osciloscopul este util deoarece permite observarea semnalelor electrice, în special a celor care variază în funcție de timp. Semnalele pot fi în mișcare lentă sau rapide. Osciloscopul are caracteristici de amplificare și întârziere care permit observarea parțială sau totală a semnalului. Alte caracteristici permit semnalelor să fie deplasate fizic pe ecran. Toate acestea facilitează măsurarea semnalului.
Tub catodic
Inima unui osciloscop este tubul cu raze catodice (CRT). Un CRT are mai multe părți de bază: un pistol de electroni, plăci sau bobine de deviere verticală, plăci sau bobine de deviere orizontală și un fascicul de electroni.
Pistola electronică
Pistolul cu electroni este format dintr-un încălzitor, un catod și un anod. Catodul este electrodul negativ, iar anodul este cel pozitiv. Un curent electric face ca încălzitorul să încălzească catodul. Această creștere a temperaturii forțează electronii să curgă din acesta către anod. Acest proces se numește „fierberea” electronilor.
Operațiune
Anodul are o gaură mică și o tensiune înaltă care poate varia de la 5 kV la 50 kV. Electronii din catod trec prin gaura mică, în timp ce sunt accelerați simultan de tensiunea înaltă. După trecere, electronii sunt deviați de plăcile verticale și plăcile orizontale care au o tensiune diferită de timp aplicată în mod deliberat asupra lor. Plăcile verticale deviază electronii orizontal, iar plăcile orizontale deviază electronii vertical. În unele osciloscoape, bobinele de deflexie magnetică sunt substituite plăcilor.
Fasciculul de electroni deviat lovește un ecran, care este acoperit cu fosfor. Ulterior, acest ecran emite lumină vizibilă sub formă de punct. Amplasarea fasciculului de electroni pe ecran depinde de cantitatea de tensiuni aplicate plăcilor de deviere. Fasciculul se deplasează pe ecran din cauza devierii orizontale aplicate de plăcile verticale. Motivul pentru care nu vedeți doar un punct care se mișcă pe ecran este din cauza fosforului, care vă determină să vedeți linii.
Utilizări
Osciloscoapele sunt folosite pentru a vizualiza semnalele care vin direct de pe dispozitive cum ar fi plăcile de sunet, permițând afișarea în timp real a undelor. Sunt folosite ca electrocardiograme, pentru a testa circuite și pentru a depana dispozitive electronice, cum ar fi televizoarele. Osciloscoapele cu funcții de stocare permit captarea, recuperarea și analizarea semnalelor pentru o utilizare ulterioară.