Što je katodna cijev osciloskop (CRO)

Što je katodni crtežni osciloskop (CRO)?

Definicija

Katodni crtežni osciloskop (CRO) je električni instrument za mjerenje, analizu i vizualizaciju valnih oblika i drugih elektroničkih/električkih pojava. Kao brzi X-Y plotter, prikazuje ulazni signal u odnosu na drugi signal ili vrijeme. Sposoban je analizirati valne oblike, privremene pojave i vremenski promjenljive količine na širokom frekvencijskom rasponu (od vrlo niske do radiofrekvencija), glavno operira na naponu. Ostale fizičke veličine (struja, deformacija itd.) mogu se pretvoriti u napon putem pretvarača za prikaz.

Ključna operacija

Svjetlucita točka (iz elektronskog zraka koji udara u fluorescenčni zaslon) pomiče se na prikazu prema ulaznim naponima. Standardni CRO koristi unutarnji horizontalni rampni napon ("bazni napon") za lijevo-desni horizontalni pokret, s vertikalnim pokretom kontroliranim ispitivanim naponom, omogućujući stacionarno gledanje brzo varijabilnih signala.

Konstrukcija

Glavni komponenti:

• Katodni crtežni cijev (CRT):Vakuumna cijev koja pretvara električne u vizualne signale, s elektronskim puškom i elektrostatim pločama za odbijanje (vertikalno/horizontalno). Puška proizvodi usmjereni, visokobrzinski elektronski zrak; ploče nezavisno pomiču zrak za pozicioniranje na zaslonu.

• Elektronsko sklopovito uređenje puške:Izdaje i oblikuje elektronski zrak, uključujući zagrijivač, katodu (prekritu barijem/strontijem za emitiranje elektrona), kontrolnu mrežu (regulira intenzitet zraka preko negativnog potencijala) i anode (za ubrzavanje oko ~1500V). Fokusanje koristi elektrostatske metode (standardno u CRO-ovima).

• Ploče za odbijanje:Dva para: "Y ploče" (vertikalno) i "X ploče" (horizontalno) kontroliraju pokret zraka.

• Fluorescenčni zaslon:Lice CRT-a (ravno za male, izbočeno za velike zaslone) prekriveno fosforom. Elektroni koji ga udaraju uzrokuju fluorescentnost (emitiranje svjetlosti).

• Stakleni omotač:Visoko evakuiran, stočasti oblik. Unutrašnja površina ima aquadag (provodljiv preliv povezan s ubrzavajućom anodom) kako bi pomogao usmjeravanju elektrona.

Načelo rada

Elektroni s katode prolažu kroz kontrolnu mrežu (negativni potencijal prilagođava intenzitet). Ubrzanjani anodama, usmjereni i odbijeni pločama prema ulaznim naponima, udaraju u zaslon, stvarajući vidljivu točku za praćenje valnih oblika.

Nakon prolaska kroz kontrolnu mrežu, elektronski zrak putuje kroz fokusirajuće i ubrzavajuće anode. Ubrzavajuće anode, na visokom pozitivnom potencijalu, konvergiraju zrak na točku na zaslonu.

Izlazeći iz ubrzavajuće anode, zrak tada dolazi pod utjecaj ploča za odbijanje. Sa nultim potencijalom na pločama za odbijanje, zrak formira točku u sredini zaslona. Primjena napona na vertikalne ploče za odbijanje odbija elektronski zrak prema gore; primjena napona na horizontalne ploče za odbijanje odbija svjetlu točku horizontalno.