Kas ir divspurņu oscillografs Definīcija Darbības princips un režīmi paskaidroti

Kas ir divspuršu osciloscopis?

Definīcija

Divspuršu osciloscopis izmanto vienu elektronu straumu, lai ģenerētu divas atsevišķas spuras, katra no tām tiek novietota ar neatkarīgu ievades avotu. Lai radītu šīs divas spuras, tā galvenokārt izmanto divus darbības režīmus—alternatīvo režīmu un sadalīto režīmu, ko kontrolē jaunais pārslēgls.

Divspuršu osciloscopa mērķis

Analizējot vai pētot vairākas elektroniskas shēmas, bieži vien ir kritiski salīdzināt to sprieguma raksturojumus. Lai gan varētu izmantot vairākus osciloscope tādu salīdzinājumu veikšanai, katras ierīces svipsta trigerēšanas sinhronizācija ir ļoti grūta. Divspuršu osciloscops risina šo problēmu, ģenerējot divas spuras, izmantojot vienu elektronu straumu, kas ļauj ērtu un precīzu vienlaicīgu analīzi.

Divspuršu osciloscopa bloku shēma un darbības princips

Zemāk redzama divspuršu osciloscopa bloku shēma:

Kā parādīts augstāk minētajā attēlā, osciloscopam ir divi neatkarīgi vertikālie ievades kanāli, apzīmēti ar A un B. Katrs ievads tiek atsevišķi uzsūtīts pretapstrādes pastiprinātāja un slāpētāja posmā. No šiem diviem posmiem izvadi tiek novadītas uz elektronisko pārslēgļu, kas ļauj tikai viena kanāla ievadi pārnest uz vertikālo pastiprinātāju jebkurā konkrētā brīdī. Shēmā iekļauts arī trigerēšanas selektora pārslēgls, kas ļauj trigerēšanu caur kanālu A, kanālu B vai ārēji pievienoto signālu.

Horizontālais pastiprinātājs sniedz signālus elektroniskajam pārslēglim, ar avotu noteiktu, pamatojoties uz pārslēgliem S0 un S2—vai nu svipstu ģeneratoru vai kanālu B. Šī konfigurācija ļauj virziena signālus no kanāla A un horizontālos signālus no kanāla B nosūtīt CRT, ļaujot X-Y režīma darbību precīzām X-Y mērījumiem.

Osciloscopa darbības režīmi tiek izvēlēti, izmantojot priekšpanelē esošos kontroli, ļaujot lietotājiem rādīt spuras no kanāla A, kanāla B vai abiem kanāliem vienlaicīgi. Kā jau iepriekš minēts, divspuršu osciloscope darbojas divos galvenajos režīmos:

Alternatīvais režīms

Ja aktivizēts alternatīvais režīms, elektroniskais pārslēgls nomaina divus kanālus, mainoties sākumā katram jaunam svipstam. Mainīšanas frekvence ir sinhronizēta ar svipsta frekvenci, nodrošinot, ka katra kanāla spura tiek rādīta atsevišķos svipstos: kanāla A spura parādās pirmajā svipstā, sekotāja kanāla B spura nākamajā.

Mainīšana starp kanāliem notiek svipsta atpakaļsvipšanas periodā, kad elektronu straume nav redzama—novēršot jebkuru redzamu traucējumu spurām. Tas rezultē pilna svipsta signāla no viena vertikālā kanāla rādīšanā, sekojot pilnam svipstam no otra kanāla nākamajā ciklā.

Osciloscopa izvade alternatīvā režīmā ir parādīta zemāk minētajā attēlā:

Šis režīms saglabā pareizo fāzes attiecību starp kanāla A un B signāliem. Tomēr, tam ir trūkums: displejs rāda abus signālus, kā notikušus dažādos laika momentos, pat ja tie faktiski notiek vienlaicīgi. Papildus tam, alternatīvais režīms nav piemērots zemas frekvences signālu rādīšanai.

Sadalītā režīma

Sadalītā režīmā elektroniskais pārslēgls ātri nomaina divus kanālus vairākas reizes vienā svipstā. Mainīšana ir tik ātra, ka pat mazākie no abiem signāliem daļas tiek rādītas, radot iespaidu, ka abi kanāli tiek rādīti nepārtraukti. Sadalītā režīma izvade ir parādīta zemāk minētajā attēlā:

Sadalītā režīmā elektroniskais pārslēgls darbojas brīvas palaišanas stāvoklī ar augsto frekvenci (parasti 100 kHz līdz 500 kHz), neatkarīgi no svipsta ģeneratora frekvences. Šī ātrā mainīšana nodrošina, ka mazi no abiem kanāliem signālu daļas tiek nepārtraukti uzsūtītas pastiprinātājam.

Ja sadalīšanas frekvence pārsniedz horizontālo svipsta frekvenci, sadalītās daļas savienojas bezsekmīgi CRT ekrānā, atjaunojot oriģinālos kanāla A un B formas. Otrādi, ja sadalīšanas frekvence ir zemāka nekā svipsta frekvence, displejs parādīs nepārtrauktību—padarot alternatīvo režīmu tādās situācijās labāku. Divspuršu osciloscope ļauj lietotājiem izvēlēties vēlamā darbības režīma, izmantojot priekšpanelē esošo kontrolēšanu.