Ano ang Dual-Trace Oscilloscope? Inilalarawan ang Definasyon Mekanismo ng Paggana & mga Mode

Ano ang Dual Trace Oscilloscope?

Paglalarawan

Ang dual-trace oscilloscope ay gumagamit ng iisang electron beam upang lumikha ng dalawang hiwalay na trace, bawat isa ay inililipat ng isang independenteng input source. Upang lumikha ng dalawang itong trace, ito ay pangunahing gumagamit ng dalawang mode ng operasyon—alternate mode at chopped mode—na pinamamahalaan ng isang switch.

Layunin ng Dual-Trace Oscilloscope

Kapag nag-aanalisa o nag-aaral ng maramihang elektronikong circuit, kadalasang mahalaga ang paghahambing ng kanilang mga voltage characteristics. Habang maaaring gamitin ang maramihang oscilloscopes para sa ganitong paghahambing, mahirap ang pag-synchronize ng sweep triggering ng bawat device. Ang dual-trace oscilloscope ay sumasagot dito sa pamamagitan ng paglikha ng dalawang trace gamit ang iisang electron beam, nagbibigay ng convenient at accurate na simultaneous analysis.

Block Diagram at Working Principle ng Dual-Trace Oscilloscope

Ang block diagram ng dual-trace oscilloscope ay ipinapakita sa ibaba:

Tulad ng ipinapakita sa larawan sa itaas, ang oscilloscope ay may dalawang independenteng vertical input channels, na tinatakan bilang A at B. Bawat input ay naka-feed nang hiwalay sa preamplifier at attenuator stage. Ang output mula sa dalawang itong stage ay pagkatapos ay iniroute sa isang electronic switch, na nagpapayag lamang ng isang channel’s input na lumampas sa vertical amplifier sa anumang oras. Ang circuit din ay may trigger selector switch, na nagbibigay-daan sa triggering sa pamamagitan ng anumang channel A, channel B, o isang externally applied signal.

Ang horizontal amplifier ay nagbibigay ng mga signal sa electronic switch, na ang source ay nadetermina ng switches S0 at S2—kung sweep generator o channel B. Ang setup na ito ay nagbibigay-daan sa vertical signals mula sa channel A at horizontal signals mula sa channel B na ipadala sa CRT, nagbibigay-daan sa X-Y mode operation para sa precise X-Y measurements.

Ang operating modes ng oscilloscope ay napili sa pamamagitan ng front-panel controls, nagbibigay-daan sa users na ipakita ang traces mula sa channel A alone, channel B alone, o parehong channels simultaneously. Tulad ng naunang nabanggit, ang dual-trace oscilloscopes ay gumagana sa dalawang key modes:

Alternate Mode

Kapag aktibo ang alternate mode, ang electronic switch ay mag-aalternate sa pagitan ng dalawang channels, switching sa simula ng bawat bagong sweep. Ang switching rate ay naka-synchronize sa sweep rate, nagse-ensure na ang trace ng bawat channel ay ipinapakita sa separate sweeps: ang trace ng channel A ay lumilitaw sa unang sweep, kasunod ng trace ng channel B sa susunod.

Ang switching sa pagitan ng channels ay nangyayari sa panahon ng sweep flyback period, kung saan ang electron beam ay hindi nakikita—nagpaprevent ng anumang visible disruption sa mga trace. Ito ay nagreresulta sa complete sweep signal mula sa isang vertical channel na ipinapakita, kasunod ng full sweep mula sa ibang channel sa susunod na cycle.

Ang waveform output ng oscilloscope na gumagana sa alternate mode ay ipinapakita sa larawan sa ibaba:

Ang mode na ito ay nagpapanatili ng tama na phase relationship sa pagitan ng mga signal mula sa channels A at B. Gayunpaman, ito ay may drawback: ang display ay ipinapakita ang dalawang signals bilang nangyayari sa iba't ibang oras, kahit na sila ay talagang simultaneous. Kasama nito, ang alternate mode ay hindi angkop para sa pagpapakita ng low-frequency signals.

Chopped Mode

Sa chopped mode, ang electronic switch ay mabilis na mag-aalternate sa pagitan ng dalawang channels maraming beses sa loob ng isang sweep. Ang switching ay sobrang mabilis na kahit ang maliliit na segment ng bawat signal ay ipinapakita, nagbibigay ng ilusyon ng continuous traces para sa parehong channels. Ang waveform display sa chopped mode ay ipinapakita sa larawan sa ibaba:

Sa chopped mode, ang electronic switch ay gumagana sa free-running state sa mataas na frequency (typical na 100 kHz hanggang 500 kHz), independent sa frequency ng sweep generator. Ang mabilis na switching na ito ay nagse-ensure na maliliit na segment ng signals mula sa parehong channels ay continuous na ipinapadala sa amplifier.

Kapag ang chopping rate ay lumampas sa horizontal sweep rate, ang chopped segments ay seamless na nagmumerge sa CRT screen, reconstructing ang original waveforms ng channels A at B. Sa kabaligtaran, kung ang chopping rate ay mas mababa kaysa sa sweep rate, ang display ay ipapakita ang mga discontinuities—ginagawa ang alternate mode mas angkop sa ganitong kaso. Ang dual-trace oscilloscopes ay nagbibigay-daan sa users na pumili ng desired operating mode sa pamamagitan ng front-panel control.