چه چیزی دو ردیاب اسکیلوسکوپ است؟ تعریف، اصل کار و حالت‌ها توضیح داده شده

دوسپرسی‌نما چیست؟

تعریف

دوسپرسی‌نما از یک پرتو الکترونی برای تولید دو نمودار جداگانه استفاده می‌کند که هر یک با یک منبع ورودی مستقل منحرف می‌شوند. برای تولید این دو نمودار، از دو حالت عملکردی اصلی استفاده می‌شود—حالت جایگزین و حالت قطع—که توسط یک سوئیچ کنترل می‌شوند.

هدف دوسپرسی‌نما

در زمان تحلیل یا مطالعه چندین مدار الکترونیکی، مقایسه خصوصیات ولتاژ آنها اغلب بسیار مهم است. در حالی که می‌توان چندین دوسپرسی‌نما برای چنین مقایسه‌هایی استفاده کرد، هم‌زمان‌سازی مشق‌دهنده هر دستگاه بسیار چالش‌برانگیز است. دوسپرسی‌نما این مشکل را با تولید دو نمودار با استفاده از یک پرتو الکترونی حل می‌کند که تجزیه و تحلیل همزمان و دقیق را ممکن می‌سازد.

نمودار بلوکی و اصل عملکرد دوسپرسی‌نما

نمودار بلوکی یک دوسپرسی‌نما به شرح زیر است:

همان‌طور که در شکل بالا نشان داده شده است، دوسپرسی‌نما شامل دو کانال ورودی عمودی مستقل، به نام A و B است. هر ورودی به طور جداگانه به یک مرحله پیش‌ verstärker و ضعیف‌کننده (attenuator) منتقل می‌شود. خروجی‌های این دو مرحله سپس به یک سوئیچ الکترونیکی متصل می‌شوند که تنها ورودی یک کانال را در هر زمان داده به verstärker عمودی اجازه عبور می‌دهد. مدار همچنین شامل یک سوئیچ انتخاب مشق است که مشق‌دهنده را از طریق کانال A، کانال B یا سیگنال خارجی اعمال شده فعال می‌کند.

یک verstärker افقی سیگنال‌ها را به سوئیچ الکترونیکی تامین می‌کند، با منبع تعیین شده توسط سوئیچ‌های S0 و S2—یا ژنراتور مشق یا کانال B. این تنظیمات امکان ارسال سیگنال‌های عمودی از کانال A و سیگنال‌های افقی از کانال B به CRT را فراهم می‌کند، که عملکرد در حالت X-Y را برای اندازه‌گیری‌های دقیق X-Y ممکن می‌سازد.

حالت‌های عملکرد دوسپرسی‌نما از طریق کنترل‌های پنل جلو انتخاب می‌شوند که به کاربران اجازه می‌دهد نمودارهایی از کانال A تنها، کانال B تنها یا هر دو کانال به صورت همزمان را نمایش دهند. همان‌طور که قبلاً ذکر شد، دوسپرسی‌نماها در دو حالت کلیدی عمل می‌کنند:

حالت جایگزین

هنگامی که حالت جایگزین فعال می‌شود، سوئیچ الکترونیکی بین دو کانال جایگزین می‌شود، در آغاز هر مشق جدید تغییر می‌کند. نرخ جایگزینی با نرخ مشق همگام شده است، به طوری که نمودار هر کانال در مشق‌های جداگانه نمایش داده می‌شود: نمودار کانال A در مشق اول ظاهر می‌شود، دنبال شده توسط نمودار کانال B در مشق بعدی.

تغییر بین کانال‌ها در دوره بازگشت مشق (flyback) انجام می‌شود، زمانی که پرتو الکترونی غیرقابل مشاهده است—که منجر به اختلال قابل مشاهده‌ای در نمودارها نمی‌شود. این نتیجه می‌دهد که یک سیگنال مشق کامل از یک کانال عمودی نمایش داده شود، دنبال شده توسط یک مشق کامل از کانال دیگر در چرخه بعدی.

خروجی موج دوسپرسی‌نما در حالت جایگزین در شکل زیر نشان داده شده است:

این حالت رابطه فازی صحیح بین سیگنال‌های کانال A و B را حفظ می‌کند. با این حال، یک نقص دارد: نمایش دو سیگنال را به عنوان رویدادهایی که در زمان‌های مختلف رخ می‌دهند نشان می‌دهد، حتی اگر در واقع همزمان باشند. علاوه بر این، حالت جایگزین برای نمایش سیگنال‌های با فرکانس پایین مناسب نیست.

حالت قطع

در حالت قطع، سوئیچ الکترونیکی بین دو کانال چندین بار در طول یک مشق جایگزین می‌شود. جایگزینی به اندازه‌ای سریع است که حتی بخش‌های کوچکی از هر سیگنال نمایش داده می‌شوند، که ایجاد توهم نمودارهای مداوم برای هر دو کانال می‌کند. نمایش موج در حالت قطع در شکل زیر نشان داده شده است:

در حالت قطع، سوئیچ الکترونیکی در حالت آزاد-ران در فرکانس بالا (معمولاً 100 kHz تا 500 kHz) عمل می‌کند، مستقل از فرکانس ژنراتور مشق. این جایگزینی سریع مطمئن می‌کند که بخش‌های کوچک سیگنال‌های هر دو کانال به طور مداوم به verstärker ارسال می‌شوند.

وقتی نرخ قطع بیشتر از نرخ مشق افقی است، بخش‌های قطع به طور سلسله‌مرحلي در صفحه نمایش CRT ادغام می‌شوند، که موج‌های اصلی کانال‌های A و B را بازسازی می‌کند. به عبارت دیگر، اگر نرخ قطع کمتر از نرخ مشق باشد، نمایش ناپیوستگی‌هایی نشان می‌دهد—که در چنین مواردی حالت جایگزین مناسب‌تر است. دوسپرسی‌نماها به کاربران امکان می‌دهند که حالت عملکرد مورد نظر را از طریق کنترل‌های پنل جلو انتخاب کنند.