Што е осцилоскоп со двојна следа? Дефиниција работен принцип и режими објаснети

Што е двојни след осцилоскоп?

Дефиниција

Двојниот след осцилоскоп користи една електронска струја за да генерира два одделни следи, секој преведен од независна влезна извор. За да се произведат овие два следи, тој главно користи две оперативни режими—режим на алтернатива и режим на исечување—кои се контролираат со превключувач.

Цел на двојниот след осцилоскоп

При анализа или студија на повеќе електронски кола, често е критична компаративната анализа на нивните карактеристики на напон. Иако би можело да се користат повеќе осцилоскопи за такови споредби, синхронизацијата на тригерингот на свипејт на секој уред е многу тешка. Двојниот след осцилоскоп решава оваа проблематика со генерирање на два следи со една електронска струја, што овозможува удобна и точна истовремена анализа.

Блок-дијаграм и принцип на работа на двојниот след осцилоскоп

Блок-дијаграмот на двојниот след осцилоскоп е прикажан подолу:

Како што е прикажано на горенаведениот дијаграм, осцилоскопот има два независни вертикални влезни канали, обележани како А и В. Секој влез посебно се внесува во предамплификатор и атенуатор. Излезите од овие две фази потоа се препуштаат до електронски превключувач, кој дозволува само влезот од еден канал да мине низ вертикалниот амплификатор во секое дадено време. Циркуитот исто така вклучува превключувач за избор на тригер, што дозволува тригеринг преку каналот А, каналот В или надворешки применет сигнал.

Хоризонталниот амплификатор доставува сигнали до електронскиот превключувач, со извор определен од превключувачите S0 и S2—или генераторот на свипејт или каналот В. Оваа поставка овозможува да се испратат вертикални сигнали од каналот А и хоризонтални сигнали од каналот В до CRT, овозможувајќи работа во режим X-Y за прецизни мерења X-Y.

Оперативните режими на осцилоскопот се избираат преку контроли на фронталната панел, што овозможува корисниците да прикажуваат следи од каналот А сам, каналот В сам, или обата канали истовремено. Како што е споменато претходно, двојните след осцилоскопи работат во два клучни режими:

Режим на алтернатива

Кога е активиран режимот на алтернатива, електронскиот превключувач се алтернира помеѓу двата канали, превклучувајќи на почетокот на секој нов свипејт. Брзината на превклучување е синхронизирана со брзината на свипејт, што гарантира дека следот на секој канал се приказува во одделни свипејци: следот на каналот А се појавува во првиот свипејт, зафоледо со следот на каналот В во следниот.

Превклучувањето помеѓу каналите се случува во периодот на враќање на свипејт, кога електронскиот зрачник е невидлив—што го предотвратува било какво видливо прекинување на следите. Ова резултира со целосен сигнал на свипејт од еден вертикален канал кој се приказува, зафоледо со целосен свипејт од другиот канал во следниот циклус.

Излезот на формата на вал на осцилоскопот кој работи во режим на алтернатива е прикажан на дијаграмот подолу:

Овој режим го задржува правилниот фазен однос помеѓу сигналите од каналите А и В. Меѓутоа, тој има недостаток: приказот покажува дека двата сигнала се случуваат во различни моменти, иако всушност тие се истовремени. Поради тоа, режимот на алтернатива не е прифатлив за приказување на сигналите со ниска фреквенција.

Режим на исечување

Во режимот на исечување, електронскиот превключувач брзо се алтернира помеѓу двата канали неколку пати во рамките на еден свипејт. Превклучувањето е толку брзо што се приказуваат и малите делови од секој сигнал, создавајќи илузија на непрекинати следи за обата канали. Приказот на формата на вал во режимот на исечување е прикажан на дијаграмот подолу:

Во режимот на исечување, електронскиот превключувач работи во состојба на слободно текење на висока фреквенција (обично 100 кХц до 500 кХц), независно од фреквенцијата на генераторот на свипејт. Овој брз превклучувач осигурува непрекинато испраќање на мали делови од сигналите од обата канали до амплификаторот.

Кога брзината на исечување надмине хоризонталната брзина на свипејт, исечените делови се бесеамесно спојуваат на екранот на CRT, реконструирајќи ги оригиналните форми на валовите на каналите А и В. Наспроти тоа, ако брзината на исечување е помала од брзината на свипејт, приказот ќе покажува прекинувања—што прави режимот на алтернатива погоден во таков случај. Корисниците можат да изберат желениот оперативен мод преку контроли на фронталната панел.