Электронно-лучевой осциллограф (ЭЛО) – устройства в которых основным элементом является электронно-лучевая трубка с электростатическим управлением луча и люминесцирующим экраном. Для преобразования исследуемого сигнала в видимое изображение на экране электронный луч перемещается в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Напряжение, отклоняющее луч в горизонтальном направлении называют развертывающим.Коэффициент развертки Кр показывает время, за которое электронный луч проходит одно деление в горизонтальном направлении.
Основные узлы электронно-лучевых осциллографов.
- ЭЛО.png (123.04 КБ) 1039 просмотров
Рисунок 1 – Структурная схема электронно-лучевого осциллографа.
Схема электродов, формирующая электронный луч, называется электронной пушкой, которая состоит из катода (К), косвенного канала, модулятора (М) и двух анодов (А1, А2)
Катод служит источником электронов, которые собираются в узкий луч фокусирующей системой, разгоняются в ускоряющем поле, создаваемом анодами и попадают на экран, покрытый люминофором - веществом, способным светиться при бомбардировке его электронами.
Модулятор (управляющий электрод) имеет отрицательный относительно катода потенциал, который регулирует плотность потока электронов, а следовательно - яркость свечения экрана.
Первый анод (фокусирующий электрод) - фокусирует пучок электронов и определяет его диаметр. Кроме того, первый и второй аноды создают для электронов ускоряющее поле, достаточное для вызывания свечения люминофора. Для этого на аноды подается высокое напряжение: на первый анод от сотен вольт до нескольких киловольт, на второй - от единиц кВ до десятков кВ.
Для управления положением светящегося пятна на экране применяют отклоняющую систему, которая может быть:
- электростатической - две пары пластин; разность потенциалов между пластинами X определяет положение луча по горизонтали, между пластинами Y-по вертикали.
- магнитной - две пары отклоняющих катушек, размещенных на горловине трубки; при протекании тока по катушкам возникает магнитное поле, отклоняющее электронный луч.
ЭЛТ применяются:
- в осциллографах – для наблюдения электронных процессов;
- в телевидении (кинескопах)- для преобразования электрического сигнала, содержащего информацию о яркости и цвете передаваемого изображения;
- в индикаторных устройствах РЛС - для преобразования электрических сигналов, содержащих информацию об окружающем пространстве, в видимое изображение.
Выбор осциллографов зависит от поставленной измерительной задачи. Исходя из возможностей осциллографа, прибор можно использовать для измерения амплитуды и мгновенных значений электрического сигнала (напряжения и тока); временных параметров сигнала (длительности импульса, длительности фронта, периодов повторения, задержки), сдвига фаз между двумя сигналами; мощности синусоидального сигнала; полного сопротивления, активной и реактивной составляющих сопротивления и др.