Osciloscopul Electronic

Osciloscopul este un aparat care permite vizualizarea fenomenelor periodice electrice, transformand semnalele electrice in semnale optice care pot fi observate pe un ecran sau pot fi fotografiate sub forma unor imagini numite oscilograme.

Elementul mobil al osciloscopului este un fascicul foarte subtire de electroni, practic lipsit de inertie, ceea ce permite studierea proceselor oscilatorii cu frecvente de la cativa hertzi pana la sute de megahertzi (10 Hz). Un tun electronic, alcatuit dintr-un termacatod (C) pentru emisia electronilor si un sistem de electrozi cilindrici (W si A1) pusi la diferite potentiale, cu ajutorul carora se accelereaza electronii si se formeaza fasciculul electronic foarte subtire.

Doua perechi de placi de deflexie pe verticala (Py) si pe orizontala (Px) care deviaza fasciculul corespunzator tensiunilor aplicate; Ecranul E, format dintr-un strat de substanta luminiscenta (lumino-for), depus pe peretele interior al ecranului de sticla al tubului. Luminoforul are proprietatea de a emite lumina cand este bombardat de electroni.

Fasciculul electronic formeaza pe ecran, in absenta unei tensiuni pe placile de reflexie Py si Px, un punct luminos in centrul ecranului. Pentru vizualizarea formei curbei marimilor de studiat, se aplica pe placile orizontale Pv, o tensiune de studiu Uy adica variabila dependenta, iar pe placile de deviere orizontala Px o tensiune Ux care are o variatie liniara in timp, in forma de dinti de fierastrau, care constituie variabila independenta.

Sub actiunea campului electric produs de tensiunea Ux in absenta semnalului studiat Uy, in intervalul de timp t1, corespunzator portiunii ascendente a curbei in forma de dinti de ferastrau, fasciculul de electroni se deplaseaza pe - 2 - ecran din punctul 1 in punctul 2 cu o viteza constanta. In intervalul de timp t2, foarte scurt, corespunzator portiunii descendente a tensiunii bazei de timp Ux, fasciculul de electroni se intoarce foarte repede in pozitia initiala 1 si reincepe miscarea sa uniforma din punctul 1 spre punctul 2. Daca simultan cu tensiunea Ux se aplica si semnalul de cercetat Uy fasciculul de electroni, sub actiunea campurilor produse de cele doua tensiuni, descrie curba luminoasa a variatiei in timp a tensiunii de cercetat, Uy=f (t). Daca frecventa tensiunii Ux, adica Vx, pe ecran apare curba corespunzatoare unei perioade de oscilatie. Daca Vx=nvx, curba cuprinde n perioade pe ecran.

Curbele luminoase ale celor doua tensiuni apar in acelasi timp pe ecran datorita persistentei luminoase a ecranului. Un asemenea osciloscop se numeste cu spot multiplu si se va folosi in cele ce urmeaza la experimentele legate de studiul circuitului in curent alternativ.

Claudiu Rusu Cls a-XI-a M ...