Характеристики базы времени - частота и уход частоты за счет старения генератора, воздействия температуры н, возможно, питающего напряжения. Обычно частота генератора 10 МГц. Уходы частоты изменяются в широких пределах в зависимости от качества и цены прибора. Для приборов умеренной стоимости: не более 3 частей из 107 в месяц за счет старения; не бочее ±10 частей из 106 в диапазоне температур от 0 до 50°С; не более ±1 части на 107 для ±10%-ного изменения питающего напряжения.

Глава вторая ОСЦИЛЛОГРАФЫ Л. Винанс

2.1. ВВЕДЕНИЕ

Осциллограф - уникальный прибор, необходимый для обнаружения неисправностей и ремонта радиоэлектронной аппаратуры. Осциллограф позволяет оператору наблюдать форму сигналов, легко определять амплитудные значе1 ия напряжений, измерять частотные и фазовые соотношения. С помощью двухлучевого осциллографа можно сравнивать временные параметры двух сигналов.

2.2. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ 2.2.1. ОБОБЩЕННАЯ СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ОСЦИЛЛОГРАФА

На рис. 2.1 приведена обобщенная структурная схема осциллографа. Она включает в себя усилители вертикального и горизонтального отклонения луча, генератор развертки, электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) и источники высокого и низкого напряжения питания.

Усилитель вертикального отклонения усиливает входной сигнал низких напряжений (порядка 1 мВ) до напряжений, отклоняющих луч так, чтобы этот сигнал было удобно наблюдать на экране ЭЛТ.

Усилитель горизонтального отклонения имеет два входа: одни - от генератора развертки, отклоняющий луч по горизонтали экрана ЭЛТ; другой позволяет усиливать и наблюдать на экране внешний сигнал (только по горизонтали).

Генератор развертки. На выходе генератора развертки формируется линейно нарастающее напряжение. Оно подается на пластины горизонтального отклонения луча трубки и перемещает луч по экрану слева направо. При этом сигнал, поданный на пластины вертикального отклонения, перемещает луч вверх и вниз - таким образом на экране воспроизводится форма исследуемого сигнала.

Когда луч достигает правого края экрана, линейно нарастающее напряжение быстро падает - при этом луч перемещается к левому краю экрана; этот процесс называется обратным ходом развертки, и чтобы в это время луч не засвечивал экран, его гасят с помощью предназначенного для этого бланкнрующего устройства.

Запуск, Запуск развертки в современных осциллографах иллюстрируется диаграммой на рис. 2.2. Когда входной сигнал достигает уровня

ВхеВХ >~-----1

Рис. 2.1. Структурная схема осциллографа

1 ПримойЭкран .

i [ ход I „погашен I

«и-"Н5-1

Форма развер-/пывающега напряжения

Входной сигнал

(развертка изображения),

Уровень запуска

Рис. 2.2. Запуск развертки

запуска, генерируется импульс, запускающий генератор развертки. Длительность развертки выбирается оператором. В рассматриваемом случае она равна периоду входного сигнала. Запуск может осуществляться как голожительной, так и отрицательной (+/-) частью входного сигнала. Регулировка уровня запуска позволяет начинать развертку в любой момент прохождения исследуемого сигнала.

Некоторые простые и недорогие осциллографы не имеют схем запуска развертки; у них генератор развертки работает непрерывно (рис. 2.3). Для получения неподвижного изображения на экране такого осциллографа частоту генератора развертки надо подобрать так, чтобы она была равной или кратной частоте сигнала. Иногда это трудно сделать.

Форма развертывающего напряжения

Входной сигнал

Рис. 2.3. Непрерывная развертка

Источники питания. Нужны хорошо стабилизированные источники питания. Неудовлетворительная стабилизация приводит к ошибкам в измерениях времени и частоты, изменениям чувствительности к отклонению по вертикали и горизонтали, влияет на яркость и фокусировку луча

2.2.2. УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЕ ОСЦИЛЛОГРАФЫ

Усовершенствованные осциллографы характеризуются рядом дополнительных возможностей. Линии задержки позволяют рассматривать передние фронты сигналов, растянутые развертки позволяют наблюдать избранные участки сигналов. Двухлучевые осциллографы позволяют одновременно наблюдать два сигнала. С помощью запоминающих осциллографов удобно наблюдать сигналы с низкой частотой повторения, а стробоскопические осциллографы незаменимы для наблюдения высоко? частотных процессов.

Линии задержки. Исследуемый сигнал сначала запускает генератор развертки, Затем он проходит линию задержки, усиливается и вое-