Použitie osciloskopu

Osciloskop je diagnostické zariadenie, ktoré zobrazuje časovo premenlivé napätie. Rovnako ako televízia je vybavená katódovou trubicou, ktorá produkuje elektrónový lúč, ktorý sa šíri po fluorescenčnej obrazovke. Je to významné, pretože ukazuje elektrické signály vo forme napätia v závislosti na čase.

Osciloskop je užitočný, pretože umožňuje pozorovanie elektrických signálov, najmä časovo premenných. Signály môžu byť pomalé alebo rýchle. Osciloskop má funkcie zosilnenia a oneskorenia, ktoré umožňujú pozorovanie časti alebo celého signálu. Ďalšie funkcie umožňujú fyzický pohyb signálov po obrazovke. To všetko uľahčuje meranie signálu.

Srdcom osciloskopu je katódová trubica (CRT). CRT má niekoľko základných častí: elektrónovú pištoľ, vertikálne vychyľovacie dosky alebo cievky, horizontálne vychyľovacie dosky alebo cievky a elektrónový lúč.

Elektrónová pištoľ sa skladá z ohrievača, katódy a anódy. Katóda je záporná elektróda a anóda je kladná. Elektrický prúd spôsobuje, že ohrievač ohrieva katódu. Toto zvýšenie teploty núti elektróny prúdiť z nej na anódu. Tento proces sa nazýva „varenie“ elektrónov.

Anóda má v sebe malý otvor a vysoké napätie, ktoré sa môže pohybovať od 5 kV do 50 kV. Elektróny z katódy prechádzajú malým otvorom a súčasne sú urýchľované vysokým napätím. Po prechode sú elektróny odklonené vertikálnymi doskami a horizontálnymi doskami, ktoré na ne zámerne pôsobia časom meniacim sa napätím. Vertikálne platne vychyľujú elektróny horizontálne a vodorovné platne vychyľujú elektróny vertikálne. V niektorých osciloskopoch sú dosky nahradené magnetickými vychyľovacími cievkami.

Vychýlený elektrónový lúč dopadá na obrazovku, ktorá je pokrytá fosforom. Táto obrazovka následne vyžaruje viditeľné svetlo vo forme bodu. Umiestnenie elektrónového lúča na obrazovke závisí od množstva napätí, ktoré pôsobia na vychyľovacie dosky. Lúč prechádza po obrazovke z dôvodu horizontálneho vychýlenia použitého vertikálnymi doskami. Dôvod, prečo nevidíte iba bodku, ktorá sa pohybuje po obrazovke, je fosfor, ktorý spôsobuje, že vidíte čiary.

Osciloskopy sa používajú na sledovanie signálov prichádzajúcich priamo zo zariadení, ako sú zvukové karty, a umožňujú tak zobrazenie vĺn v reálnom čase. Používajú sa ako elektrokardiogramy, na testovanie obvodov a na odstraňovanie porúch elektronických zariadení, ako sú napríklad televízory. Osciloskopy s funkciami ukladania umožňujú signály zachytiť, vyhľadať a analyzovať pre ďalšie použitie.