Lissajous-Muster des CRO oder Kathodenstrichoszilloskops

Das Kathodenstrichoszilloskop (CRO) ist ein sehr wichtiges elektronisches Gerät. Das CRO ist sehr nützlich, um die Spannungswellenform verschiedener Signale zu analysieren. Der Hauptteil des CRO ist der CRT (Kathodenstrahlröhre). Eine einfache CRT ist in der folgenden Abbildung dargestellt:

Wenn beide Paare der Ablenkscheiben (horizontale und vertikale Ablenkscheiben) des CRO (Kathodenstrichoszilloskop) mit zwei sinusförmigen Spannungen verbunden werden, nennt man die Muster, die auf dem Bildschirm des CRO erscheinen, Lissajous-Muster.
Die Form dieser Lissajous-Muster ändert sich mit der Änderung des Phasenunterschieds zwischen den Signalen und dem Frequenzverhältnis, das an die Ablenkscheiben (Spuren) des CRO angelegt wird. Dies macht diese Lissajous-Muster sehr nützlich zur Analyse der an die Ablenkscheiben des CRO angelegten Signale. Diese Lissajous-Muster haben zwei Anwendungen zur Analyse der Signale. Zum Berechnen des Phasenunterschieds zwischen zwei sinusförmigen Signalen gleicher Frequenz. Zum Bestimmen des Frequenzverhältnisses von sinusförmigen Signalen, die an die vertikalen und horizontalen Ablenkscheiben angelegt werden.

Berechnung des Phasenunterschieds zwischen zwei sinusförmigen Signalen gleicher Frequenz

Wenn zwei sinusförmige Signale gleicher Frequenz und Amplitude an beide Paare der Ablenkscheiben des CRO angelegt werden, ändern sich die Lissajous-Muster mit dem Phasenunterschied zwischen den an das CRO angelegten Signalen.
Für verschiedene Werte des Phasenunterschieds sind die Formen der Lissajous-Muster in der folgenden Abbildung dargestellt,

SL Nr.	Phasenwinkeldifferenz ‘ø’	Erschienenes Lissajous-Muster auf dem CRO-Bildschirm
1	0o & 360o
2	30o oder 330o
3	45o oder 315o
4	60o oder 300o
5	90o oder 270o
6	120o oder 240o
7	150o oder 210o
8	180o

Es gibt zwei Fälle, um den Phasenunterschied ø zwischen den an die horizontalen und vertikalen Platten angelegten Signalen zu bestimmen,

Fall I: Wenn, 0 < ø < 90o oder 270o < ø < 360o : –
Wie wir oben gesehen haben, ist klar, dass, wenn der Winkel im Bereich von 0 < ø < 90o oder 270o < ø < 360o liegt, das Lissajous-Muster die Form einer Ellipse hat, deren Hauptachse durch den Ursprung vom ersten Quadranten zum dritten Quadranten verläuft:
Lassen Sie uns ein Beispiel für 0 < ø < 90o oder 270o < ø < 360o betrachten, wie in der folgenden Abbildung dargestellt,