Đồng hồ dao động hai kênh là gì? Định nghĩa Nguyên lý hoạt động và Các chế độ được giải thích

Đồng hồ đo dao động hai truyềnhệ gì?

Định nghĩa

Đồng hồ đo dao động hai truyềnsử dụng một tia điện tử đơn để tạo ra hai đường truyềntách biệt, mỗi đường được điều khiển bởi một nguồn đầu vào độc lập. Để tạo ra hai đường truyềnnày, nó chủ yếu sử dụng hai chế độ hoạt động—chế độ thay đổi và chế độ cắt—được kiểm soát bằng một công tắc.

Mục đích của Đồng hồ đo dao động hai truyềnn

Khi phân tích hoặc nghiên cứu nhiều mạch điện tử, việc so sánh các đặc tính điện áp của chúng thường rất quan trọng. Mặc dù có thể sử dụng nhiều đồng hồ đo dao động cho việc so sánh này, việc đồng bộ hóa kích hoạt quét của từng thiết bị là rất khó khăn. Đồng hồ đo dao động hai truyềngiải quyết vấn đề này bằng cách tạo ra hai đường truyềnbằng một tia điện tử đơn, cho phép phân tích đồng thời thuận tiện và chính xác.

Sơ đồ khối và Nguyên lý hoạt động của Đồng hồ đo dao động hai truyềnn

Sơ đồ khối của đồng hồ đo dao động hai truyềndưới đây:

Như hình trên所示，双踪示波器有两个独立的垂直输入通道，分别标记为A和B。每个输入分别馈入前置放大器和衰减器阶段。这两个阶段的输出然后被路由到一个电子开关，该开关允许在任何给定时间只有一个通道的输入通过到垂直放大器。电路还包括一个触发选择开关，可以通过通道A、通道B或外部施加的信号来触发。 水平放大器向电子开关提供信号，源由开关S0和S2确定——可以是扫描发生器或通道B。这种设置允许来自通道A的垂直信号和来自通道B的水平信号发送到CRT，从而实现精确的X-Y测量模式操作。 示波器的操作模式通过前面板控件选择，允许用户仅显示通道A的轨迹、仅显示通道B的轨迹或同时显示两个通道的轨迹。如前所述，双踪示波器有两种主要操作模式： 交替模式 当激活交替模式时，电子开关在两个通道之间交替，在每次新扫描开始时切换。切换速率与扫描速率同步，确保每个通道的轨迹在单独的扫描中显示：通道A的轨迹出现在第一次扫描中，随后是通道B的轨迹。 通道之间的切换发生在扫描回扫期间，此时电子束不可见——防止对轨迹产生任何可见干扰。这导致一个完整的扫描信号从一个垂直通道显示，然后在下一个周期中从另一个通道显示完整扫描。 示波器在交替模式下工作的波形输出如下图所示： 此模式保持了来自通道A和通道B的信号之间的正确相位关系。然而，它有一个缺点：显示将两个信号显示为发生在不同时间，即使它们实际上是同时发生的。此外，交替模式不适合显示低频信号。 切片模式 在切片模式下，电子开关在一个扫描过程中多次快速在两个通道之间交替。切换速度非常快，以至于每个信号的微小部分都被显示出来，形成了两个通道连续轨迹的错觉。切片模式下的波形显示如下图所示： 在切片模式下，电子开关以高频（通常为100 kHz至500 kHz）自由运行，独立于扫描发生器的频率。这种快速切换确保了两个通道的小段信号连续不断地被送入放大器。 当切片速率超过水平扫描速率时，切片段在CRT屏幕上无缝合并，重建通道A和通道B的原始波形。相反，如果切片速率低于扫描速率，则显示会出现不连续性——在这种情况下，交替模式更为合适。双踪示波器允许用户通过前面板控件选择所需的操作模式。 请注意，原文中包含了一些HTML标签和图片链接，这些不应被翻译或修改。以下是翻译后的文本：

Đồng hồ đo dao động hai truyềnlà gì?

Định nghĩa

Đồng hồ đo dao động hai truyềnsử dụng một tia điện tử đơn để tạo ra hai đường truyềntách biệt, mỗi đường được điều khiển bởi một nguồn đầu vào độc lập. Để tạo ra hai đường truyềnnày, nó chủ yếu sử dụng hai chế độ hoạt động—chế độ thay đổi và chế độ cắt—được kiểm soát bằng một công tắc.

Mục đích của Đồng hồ đo dao động hai truyềnn

Khi phân tích hoặc nghiên cứu nhiều mạch điện tử, việc so sánh các đặc tính điện áp của chúng thường rất quan trọng. Mặc dù có thể sử dụng nhiều đồng hồ đo dao động cho việc so sánh này, việc đồng bộ hóa kích hoạt quét của từng thiết bị là rất khó khăn. Đồng hồ đo dao động hai truyềngiải quyết vấn đề này bằng cách tạo ra hai đường truyềnbằng một tia điện tử đơn, cho phép phân tích đồng thời thuận tiện và chính xác.

Sơ đồ khối và Nguyên lý hoạt động của Đồng hồ đo dao động hai truyềnn

Sơ đồ khối của đồng hồ đo dao động hai truyềndưới đây:

Như hình trên, đồng hồ đo dao động có hai kênh đầu vào dọc độc lập, được đánh dấu là A và B. Mỗi kênh đầu vào được cấp riêng vào giai đoạn tiền khuếch đại và giảm âm. Các tín hiệu từ hai giai đoạn này sau đó được dẫn đến một công tắc điện tử, chỉ cho phép tín hiệu từ một kênh đi qua ampli dọc tại bất kỳ thời điểm nào. Mạch cũng bao gồm một công tắc chọn kích hoạt, cho phép kích hoạt qua kênh A, kênh B hoặc tín hiệu ngoại vi.

Một ampli ngang cung cấp tín hiệu cho công tắc điện tử, nguồn được xác định bởi các công tắc S0 và S2—hoặc là bộ phát quét hoặc kênh B. Cấu hình này cho phép tín hiệu dọc từ kênh A và tín hiệu ngang từ kênh B được gửi đến CRT, cho phép hoạt động ở chế độ X-Y để đo lường chính xác X-Y.

Các chế độ hoạt động của đồng hồ đo dao động được chọn thông qua các điều khiển trên bảng điều khiển phía trước, cho phép người dùng hiển thị đường truyềntừ kênh A, kênh B hoặc cả hai kênh cùng một lúc. Như đã nêu, đồng hồ đo dao động hai truyềnsử dụng hai chế độ chính:

Chế độ Thay đổi

Khi chế độ thay đổi được kích hoạt, công tắc điện tử sẽ thay đổi giữa hai kênh, chuyển đổi tại bắt đầu mỗi lần quét mới. Tần suất chuyển đổi được đồng bộ với tần suất quét, đảm bảo rằng đường truyềncủa mỗi kênh được hiển thị trong các lần quét tách biệt: đường truyềncủa kênh A xuất hiện trong lần quét đầu tiên, theo sau là đường truyềncủa kênh B trong lần quét tiếp theo.

Việc chuyển đổi giữa các kênh xảy ra trong khoảng thời gian quét bay về, khi tia điện tử không nhìn thấy—ngăn chặn bất kỳ sự gián đoạn nào đối với các đường truyềnnày. Điều này dẫn đến tín hiệu quét hoàn chỉnh từ một kênh dọc được hiển thị, theo sau là toàn bộ quét từ kênh khác trong chu kỳ tiếp theo.

Tín hiệu sóng đầu ra của đồng hồ đo dao động hoạt động trong chế độ thay đổi được hiển thị trong hình dưới đây:

Chế độ này giữ đúng mối quan hệ pha giữa các tín hiệu từ kênh A và kênh B. Tuy nhiên, nó có một nhược điểm: màn hình hiển thị hai tín hiệu như xảy ra ở các thời điểm khác nhau, mặc dù thực tế chúng diễn ra đồng thời. Ngoài ra, chế độ thay đổi không phù hợp để hiển thị các tín hiệu tần số thấp.

Chế độ Cắt

Trong chế độ cắt, công tắc điện tử thay đổi nhanh chóng giữa hai kênh nhiều lần trong một lần quét. Việc chuyển đổi nhanh đến mức các đoạn nhỏ của mỗi tín hiệu đều được hiển thị, tạo ra ảo giác của các đường truyềntiếp tục cho cả hai kênh. Hình hiển thị sóng trong chế độ cắt được hiển thị dưới đây:

Trong chế độ cắt, công tắc điện tử hoạt động ở trạng thái chạy tự do với tần suất cao (thông thường từ 100 kHz đến 500 kHz), độc lập với tần suất của bộ phát quét. Việc chuyển đổi nhanh này đảm bảo các đoạn nhỏ của tín hiệu từ cả hai kênh được liên tục cấp vào ampli.

Khi tần suất cắt vượt quá tần suất quét ngang, các đoạn cắt sẽ kết hợp liền mạch trên màn hình CRT, tái tạo lại các dạng sóng ban đầu của kênh A và kênh B. Ngược lại, nếu tần suất cắt thấp hơn tần suất quét, màn hình sẽ hiển thị các sự gián đoạn—làm cho chế độ thay đổi phù hợp hơn trong trường hợp này. Đồng hồ đo dao động hai truyềncho phép người dùng chọn chế độ hoạt động mong muốn thông qua các điều khiển trên bảng điều khiển phía trước.