Kaj je dvojna sled oskilloskop?

Dvojni sledilni osciloskop

Definicija: V dvojnem sledilnem osciloskopu en elektronski snop ustvari dve sledi, ki sta odvedeni z dvema neodvisnima virama. Za ustvarjanje teh dveh ločenih sledi se uporabljata dva glavna metoda: naizmenični način in preklopljeni način. Ti se tudi imenujeta kot dva delovna načina preklopnika.

Tukaj se postavlja vprašanje: zakaj je takšen osciloskop potreben?

Pri analizi ali raziskovanju več elektronskih vezij je ključno primerjati njihove napetosti. Ena možnost za izvajanje takšnih primerjav je uporaba več osciloskopov. Vendar pa je sproževanje pometanja vsakega osciloskopa sinhronizirano težka naloga.

Tukaj pride dobrodošča dvojni sledilni osciloskop. Uporablja en elektronski snop za zagotavljanje dveh sledi.

Shema in delovanje dvojnega sledilnega osciloskopa

Spodnja slika prikazuje shemo dvojnega sledilnega osciloskopa:

Delovni način dvojnega sledilnega osciloskopa

Kot je videti iz zgornje slike, ima dvojni sledilni osciloskop dva neodvisna navpična vhodna kanala, to sta Kanal A in Kanal B.

Dva vhodna signala posebej vstopita v predposiljevalnik in utihač. Izlazi teh dveh neodvisnih predposiljevalnikov in utihačev so nato poslani na elektronski preklopnik. Ta elektronski preklopnik prenese vhodni signal samo enega kanala na navpični posiljevalnik v določenem trenutku.

Cirkuit je opremljen tudi z izbirnikom sprožila, ki omogoča, da cirkuit sproži vhod Kanala A, vhod Kanala B ali zunanj predstavljen signal.

Signal iz horizontalnega posiljevalnika lahko vstopi v elektronski preklopnik skozi generator pometanja ali skozi preklopnike S0 in S2 iz Kanala B.

Na ta način se navpični signal iz Kanala A in horizontalni signal iz Kanala B podateta katodni lučni cevi (CRT) za omogočanje delovanja osciloskopa. To je X-Y način osciloskopa, ki omogoča natančne X-Y meritve.

V resnici pa način delovanja osciloskopa odvisen je od izbire nadzorne plošče. Na primer, ali je potreben valovni obrazec Kanala A, valovni obrazec Kanala B ali valovni obrazci Kanala A in B posebej.

Kot smo že omenili, obstajata dva delovna načina za dvojni sledilni osciloskop. Naslednje bomo podrobno pregledali ti dva načina.

Naizmenični način dvojnega sledilnega osciloskopa

Ko aktiviramo naizmenični način, omogoča to, da se dva kanala naizmenično povežeta. Ta naizmenična povezava ali preklop med Kanalom A in Kanalom B poteka ob začetku vsakega naslednjega pometanja.

Dodatno pa obstaja sinhronizacijska povezava med hitrostjo preklapljanja in hitrostjo pometanja. To omogoča, da se valovni obrazec vsakega kanala prikaže v enem pometanju. Na primer, valovni obrazec Kanala A bo prikazan v prvem pometanju, in v naslednjem pometanju bo katodna lučna cev (CRT) prikazala valovni obrazec Kanala B.

Na ta način je dosežena naizmenična povezava med dvokanalnim vhodom in navpičnim posiljevalnikom.

Elektronski preklopnik preklopi s enega kanala na drugi med časom povrta. Med časom povrta je elektronski snop neviden, zato se lahko izvaja preklop med kanali.

Zato bo polno pometanje prikazalo signal enega navpičnega kanala na zaslonu, in v naslednjem pometanju bo prikazan signal drugega navpičnega kanala.

Spodnja slika prikazuje izhodni valovni obrazec osciloskopa, ki deluje v naizmeničnem načinu:

Delovni način dvojnega sledilnega osciloskopa

Kot je očitno iz zgornje sheme, je dvojni sledilni osciloskop opremljen s dvema neodvisnima navpičnima vhodnima kanaloma, to sta Kanal A in Kanal B.

Dva vhodna signala so vstopili v predposiljevalnik in utihač. Izlazi teh dveh ločenih predposiljevalnikov in utihačev so nato poslani na elektronski preklopnik. Ta elektronski preklopnik prenese vhodni signal le enega kanala na navpični posiljevalnik v določenem trenutku.

Cirkuit ima tudi izbirnik sprožila, ki omogoča, da cirkuit sproži vhod Kanala A, vhod Kanala B ali zunanj predstavljen signal.

Signal iz horizontalnega posiljevalnika lahko vstopi v elektronski preklopnik skozi generator pometanja ali iz Kanala B skozi preklopnike S0 in S2.

Na ta način se navpični signal iz Kanala A in horizontalni signal iz Kanala B podateta katodni lučni cevi (CRT) za omogočanje delovanja osciloskopa. To je X-Y način osciloskopa, ki omogoča natančne X-Y meritve.

V resnici pa način delovanja osciloskopa odvisen je od možnosti nadzora na prednji plošči. Na primer, ali je potreben valovni obrazec Kanala A, valovni obrazec Kanala B ali valovni obrazci Kanala A in B posebej.

Kot smo že omenili, obstajata dva delovna načina za dvojni sledilni osciloskop. Naslednje bomo podrobno pregledali ti dva načina.

Naizmenični način dvojnega sledilnega osciloskopa

Ko je aktiviran naizmenični način, omogoča to, da se dva kanala naizmenično povežeta. Ta naizmenična povezava ali preklop med Kanalom A in Kanalom B poteka ob začetku vsakega preskaniranja.

Dodatno pa obstaja sinhronizacijska povezava med hitrostjo preklapljanja in hitrostjo preskaniranja. To omogoča, da se valovni obrazec vsakega kanala prikaže v enem preskaniranju. Na primer, valovni obrazec Kanala A bo prikazan v prvem preskaniranju, in v naslednjem preskaniranju bo katodna lučna cev (CRT) prikazala valovni obrazec Kanala B.

Na ta način je dosežena naizmenična povezava med dvokanalnim vhodom in navpičnim posiljevalnikom.

Elektronski preklopnik preklopi s enega kanala na drugi med časom povrta. Med časom povrta je elektronski snop neviden, zato se lahko izvaja preklop med kanali.

Zato bo polno preskaniranje prikazalo signal enega navpičnega kanala na zaslonu, in naslednje preskaniranje bo prikazalo signal drugega navpičnega kanala.

Spodnja slika prikazuje izhodni valovni obrazec osciloskopa, ki deluje v naizmeničnem načinu:

V tem načinu elektronski preklopnik deluje svobodno z zelo visoko frekvenco, ki sega od približno 100 kHz do 500 kHz. Dodatno pa je frekvenca elektronskega preklopnika neodvisna od frekvence generatorja pometanja.

Zato na ta način lahko mali segmenti dveh kanalov zvezno povežeta z posiljevalnikom.

Ko je hitrost prerezanja višja od horizontalne hitrosti pometanja, se ločeno prerezani segmenti združijo in ponovno kombinirajo, da tvorijo izvirne valovne obrazce Kanala A in Kanala B na zaslonu katodne lučne cevi (CRT).

Če pa je hitrost prerezanja nižja od hitrosti pometanja, bo to z sigurnostjo vodilo do neraztežnosti pri prikazu. Zato je v takšnem primeru bolj primeren naizmenični način.

Dvojni sledilni osciloskop omogoča izbiro ustreznega delovnega načina skozi prednjo ploščo instrumenta.