კათოდის რენტგენური ოსცილოგრაფი | CRO

რის არის კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფი

კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფი (CRO) არის ინსტრუმენტი, რომელიც ზოგადად გამოიყენება ლაბორატორიაში სხვადასხვა ტალღის დასაჩვენებლად, დასაზუსტებლად და ანალიზის შესაძლებლობით ელექტროტექნიკურ წრედებში. კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფი არის ძალიან სწრაფი X-Y გრაფიკი, რომელიც შეიძლება დააჩვენოს შესაბამისი სიგნალი დროზე ან სხვა სიგნალზე.

კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფები გამოიყენებენ ლუმინესცენტურ წერტილს, რომელიც წარმოიქმნება ელექტრონების სიმართლის დარტყმით და ეს ლუმინესცენტური წერტილი იცვლება შესაბამისი შეყვანის რაოდენობის შეცვლის შესაბამისად. ამ მომენტში ჩვენს გონებაში უნდა წამოიშვას კითხვა, რატომ ვიყენებთ მხოლოდ ელექტრონულ სიმართლეს? საფუძველში მდებარე მიზეზი არის ელექტრონული სიმართლის დაბალი ეფექტები, რომლებიც შეიძლება გამოიყენებოდეს სწრაფად შეცვლილი შეყვანის რაოდენობის შესასრულებლად. ზოგადი ფორმის კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფები მუშაობენ ვოლტაჟებზე.

ასე რომ, ჩვენ ზემოთ განვიხილეთ შეყვანის რაოდენობა, რომელიც არის ვოლტაჟი. ამჟამად, ტრანზდუქტორების დახმარებით შესაძლებელია გადავიყვანოთ სხვადასხვა ფიზიკური რაოდენობები, როგორიცაა დენი, წნევა, აჩქარება და ა.შ. ვოლტაჟზე, რითაც გვაძლევს შესაძლებლობას ეს სხვადასხვა რაოდენობები ვიზუალურად დავაჩვენოთ კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფის დახმარებით. ახლა განვიხილოთ კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფის კონსტრუქციის დეტალები.

კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფის კონსტრუქცია

კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფის ძირითადი ნაწილი არის კათოდური ლუმინესცენტური ტუბუსი, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფის საკუთარი გული.

განვიხილოთ კათოდური ლუმინესცენტური ტუბუსის კონსტრუქცია, რათა გავიგოთ კათოდური ლუმინესცენტური ოსცილოგრაფის კონსტრუქცია. ზოგადად, კათოდური ლუმინესცენტური ტუბუსი შედგება ხუთი ძირითადი ნაწილისგან:

1. ელექტრონული სასპრეიო სისტემა

2. დეფლექტირების პლატის სისტემა

3. ფლუორესცენტური ეკრანი

4. სტეკლის გარემო

5. ფუძე

თქვენ გჭირდებათ ამ 5 კომპონენტი თქვენი საკუთარი დიაივ ოსცილოგრაფის შესაქმნელად. ახლა ვისაუბრებთ ამ 5 კომპონენტზე დეტალურად:

ელექტრონული სასპრეიო სისტემა:
ეს არის აქსელერირებული, ენერგიით შევსებული და დაფოკუსირებული ელექტრონების სიმართლის წყარო. ის შედგება ექვსი ნაწილისგან: გათბობი, კათოდი, გრიდი, წინა-აქსელერაციის ანოდი, ფოკუსირების ანოდი და აქსელერაციის ანოდი. რათა მივიღოთ ელექტრონების მაღალი გამოყოფა, ბარიუმ ჰიდროქსიდის (რომელიც დადგინებულია კათოდის ბოლოზე) შრაფი ტემპერატურით არადირექტულად გავთბობთ. შემდეგ ელექტრონები გადიან ნიკელისგან დამზადებულ მცირე ხვრელზე, რომელსაც უწოდებენ კონტროლის გრიდი. როგორც სახელი ნიშნავს, კონტროლის გრიდი თავის უდებელი ბიასით კონტროლირებს ელექტრონების რაოდენობას ან სხვა სიტყვებით კათოდიდან გამოყოფილი ელექტრონების ინტენსივობას. კონტროლის გრიდის გავლის შემდეგ ეს ელექტრონები აქსელერირდება წინა-აქსელერაციის და აქსელერაციის ანოდების დახმარებით. წინა-აქსელერაციის და აქსელერაციის ანოდები დაკავშირებულია ერთად დადებით პოტენციალზე 1500 ვოლტით.

ახლა, შემდეგ ფოკუსირების ანოდის ფუნქცია არის შექმნილი ელექტრონების სიმართლის ფოკუსირება. ფოკუსირების ანოდი დაკავშირებულია რეგულირებად ვოლტაჟზე 500 ვოლტით. ახლა არის ორი მეთოდი ელექტრონული სიმართლის ფოკუსირებისთვის და ისინი ნაჩვენებია ქვემოთ:

1. ელექტროსტატიკური ფოკუსირება.

2. ელექტრომაგნიტური ფოკუსირება.

აქ ჩვენ დეტალურად განვიხილავთ ელექტროსტატიკური ფოკუსირების მეთოდს.

ელექტროსტატიკური ფოკუსირება
ჩვენ ვიცით, რომ ძალა ელექტრონზე განისაზღვრება -qE, სადაც q არის ელექტრონის ტარიღი (q = 1.6 × 10-19 C), E არის ელექტრული ველის ინტენსივობა და უარყოფითი ნიშანი აჩვენებს, რომ ძალის მიმართულება არის ელექტრული ველის მიმართულების პირიქით. ახლა ჩვენ გამოვიყენებთ ამ ძალას ელექტრონული სიმართლის დეფლექტირებისთვის, რომელიც გამოდის ელექტრონული სასპრეიო სისტემიდან. განვიხილოთ ორი შემთხვევა:

შემთხვევა პირველი
ამ შემთხვევაში ჩვენ გვაქვს ორი პლატი A და B, როგორც ნაჩვენებია ფიგურაზე.

პლატი A არის პოტენციაზე +E, ხოლო პლატი B არის პოტენციაზე –E. ელექტრული ველის მიმართულება არის პლატი A-დან პლატი B-მდე პლატების ზედაპირების მარჯვენა კუთხეში. ეკვიპოტენციალური ზედაპირები ასევე ნაჩვენებია დიაგრამაზე, რომელიც შესწორებულია ელექტრული ველის მიმართულების პირიქით. როგორც ელექტრონული სიმართლი გადის ამ პლატების სისტემაში, ის დეფლექტირდება ელექტრული ველის მიმართულების პირიქით. დეფლექციის კუთხე შეიძლება ადვილად შეიცვალოს პლატების პოტენციის შეცვლით.

შემთხვევა მეორე
აქ ჩვენ გვაქვს ორი კონცენტრიული ცილინდრი შორის პოტენციის განსხვავება, როგორც ნაჩვენებია ფიგურაზე.

ელექტრული ველის შედეგური მიმართულება და ეკვიპოტენციალური ზედაპირები ასევე ნაჩვენებია ფიგურაზე. ეკვიპოტენციალური ზედაპირები არის ნიშნული წერტილებით, რომლებიც არიან მრუდი ფორმის. ახლა ჩვენ ჩვენს ინტერესში არის ელექტრონული სიმართლის დეფლექციის კუთხის გამოთვლა, როდესაც ის გადის ამ მრუდ ეკვიპოტენციალურ ზედაპირზე. განვიხილოთ ეკვიპოტენციალური ზედაპირი S, როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ. ზედაპირის მარჯვენა მხარეზე პოტენცია არის +E, ხოლო ზედაპირის მარცხენა მხარეზე პოტენცია არის –E. როდესაც ელექტრონული სიმართლი შეიჭრება კუთხით A ნორმალის მიმართ, ის დეფლექტირდება კუთხით B შედგომის შემდეგ ზედაპირი S-ის გავლის შემდეგ, როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე. სიმართლის ნორმალური კომპონენტი იზრდება, რადგან ძალა მოქმედებს ნორმალური მიმართულებით ზედაპირზე. ეს ნიშნავს, რომ ტანგენციალური სიჩქარეები დარჩება იდენტური, ასე რომ, ტანგენციალური კომპონენტების შესაბამისობით გვაქვს V