ОСЦИЛЛОГРАФ

Прибор для визуального наблюдения или регистрации функциональной связи между двумя или более величинами, характеризующими физ. процесс. В электронике наиболее часто О. используется для наблюдения изменений тока или напряжения во времени, а также для измерения разл. электрич. величин: амплитуды тока и напряжения, частоты, сдвига фаз, глубины модуляции, длительности и частоты повторения электрич. импульсов и др. С помощью О. можно также наблюдать и записывать быстро меняющиеся неэлектрич. величины (давление, температуру, влажность и др.), предварительно преобразовав их в электрич. сигналы. По принципу действия различают све-толучевые и электронно-лучевые (или электронные) О.

Светолучевые О. выполняются на базе одного или неск. зеркальных гальванометров или шлейфов (шлейф - лёгкая петелька из очень тонкой проволоки с укреплённым на ней небольшим зеркальцем, помещаемая между полюсами пост, магнита). Помимо зеркального гальванометра (шлейфа) О. содержит светооптич. систему, носитель записи (светочувствит. бумага или фотоплёнка), механизм развёртки . Электрич. сигнал (ток), пропущенный через рамку гальванометра, или шлейф, вызывает поворот зеркальца, и отражённый световой луч оставляет на равномерно движущемся носителе след в виде некоторой кривой, отображающей изменение электрич. сигнала во времени. Для визуального наблюдения изменения исследуемой величины служит встроенный просвет-ный экран, на который отводится часть светового луча. Развёртка луча на экране осуществляется с помощью равномерно вращающегося многогранного зеркального барабана. Для одновременной регистрации неск. физ. величин О. могут иметь от 4 до 60 шлейфов.

В электронно-лучевом О. изменение исследуемой физ. величины во времени отображается с помощью электронного луча на экране осциллографического электронно-лучевого прибора. Чаще всего с помощью электронного О. исследуют электрич. сигналы. На экранах большинства О. имеются проградуированные шкалы, позволяющие измерять амплитудные или временные характеристики всего сигнала или его части. Помимо ЭЛП в состав электронного О. входят: усилитель вертикального отклонения (широкополосный видеоусилитель) - канал «У»; генератор (например, ждущий мультивибратор) и усилитель развёртки, формирующие пилообразное напряжение на горизонтально отклоняющих пластинах, - канал «X»; синхронизатор, формирующий синхроимпульс для запуска генератора развёртки в момент, соответствующий выбранной точке исследуемого сигнала; калибратор длительности, вырабатывающий временные отметки, по которым можно измерять временные (арактеристики сигналов; блок электропитания. Исследуемый электрич. сигнал подаётся на вертикально отклоняющие пластины ЭЛП непосредственно либо через усилитель (если сигнал мал), вызывая соответствующее отклонение электронного луча в вертикальном направлении; горизонтальное перемещение луча создаётся генератором горизонтальной развёртки. В результате на экране ЭЛП высвечивается кривая линия, отображающая изменение исследуемого сигнала во времени. Для одноврем. исследования двух и более сигналов применяются многолучевые О. (чаще всего двулучевые), а также встроенные многоканальные электронные коммутаторы, обеспечивающие получение изображения неск. сигналов путём периодич. поочерёдного подключения их к входу усилителя вертикального отклонения.

Среди электронных О. различают неск. разновидностей: универсальные электронные О. (описан выше), запоминающие, стробоскопические, скоростные и специальные. В запоминающих О. используются ЭЛП с накоплением заряда, в которых изображение сохраняется длит, время, например до неск. суток после выключения прибора. Применяется для исследования однократных и редко повторяющихся сигналов.

В стробоскопических О. применяется способ по-следоват. стробирования мгновенных значений сигнала в одной точке. К моменту прихода след, сигнала стробирую-щий импульс сдвигается во времени и обеспечивает отображение на экране О. значения сигнала, соответствующее этому моменту времени, и так до тех пор, пока стробирующий импульс не пройдёт исследуемый сигнал полностью. При этом на экране О. отображается огибающая мгновенных значений входного сигнала.