Канал X.
ЛЕКЦИЯ 11
Канал X предназначен для создания и подачи на пластины ОПх напряжения развертки, усиления и преобразования (при необходимости) сигналов синхронизации и запуска развертки, а так же для усиления и подачи на пластины ОПх внешнего сигнала с входа Х.
рис. 8. Упрощенная схема канала X.
Переключатель позволяет прежде всего выбрать вид синхронизации развертки осциллографа. Обеспечивает следующие режимы:
- Режим развертки;
- Режим "X-Y" (в этом режиме исследуемый сигнал со входа Х поступает на усилитель канала X, минуя Сх. С и ГР (пунктирная линия на рис. 8).
- Режим "X-Y" используется при внешней развертке, при измерении фазы и частоты методом фигур Лиссажу и методом круговой развертки.
Схема синхронизации и генератор развертки работают только с сигналом синхронизации одной полярности. Они включаются в режиме внутренней развертки.
Схема синхронизации (Сх. С. ) предназначена для преобразования различных по амплитуде и форме сигналов синхронизации или запуска в стандартные импульсы, воздействующие на ГР. Обеспечивает регулировку уровня синхронизации или запуска развертки.
Параметры синхронизации:
- Диапазон частот, в котором обеспечивается внутренняя и внешняя синхронизация;
- Предельный уровень синхронизации;
- Нестабильность синхронизации.
Рис. 9. Схема синхронизации.
Сх. С. будет срабатывать в точках 1, 2 ,2" и т. д.
Генератор развертки (ГР) вырабатывает пилообразное напряжение для линейной периодической или ждущей развертки. Это напряжение используется для развертки луча по координате X.
Основные требования кГР:
1. Высокая линейность пилообразного напряжения:
- коэффициент нелинейности.
2. Большой диапазон переключения коэффициента развертки kр. ,
Режимы работы генератора развертки:
- Автоколебательный - ГР автономно вырабатывает напряжения пилообразной формы, частота которых задается время - задающими элементами;
- Ждущий - ГР генерирует единственное пилообразное напряжение развертки в момент прихода импульса со Сх. С. , частота которого задается теми же время - задающими элементами. Длительность сигналов выходного напряжения ГР в ждущем режиме несколько превышает длительность импульсов исследуемого сигнала. ГР в ждущем режиме работает в жестком режиме со схемой синхронизации.
Рис. 10. Ждущий режим работы ГР.
Для того чтобы при ждущей развертке исследуемый сигнал был хорошо виден, иногда применяют линию задержки, т. е. делают так, что момент начала развертки опережает момент прихода исследуемого сигнала на ОПу на время τy .
-СинхронизацияГР в автоколебательном режиме - этот режим возможен ,если частота ГР меньше частоты импульсов синхронизации.
Рис. 11. Автоколебательный режим работы ГР.
Усилитель канала горизонтального отклонения предназначен для усиления напряжения генератора развертки или внешнего источника. Полоса усиливаемых частот в канале Х значительно уже полосы усилителя канала Y, а коэффициент усиления меньше. Оконечный усилитель канала Х служит для преобразования усиливаемого сигнала в управляющее напряжение, подаваемое на отклоняющие пластины ОПх. Оконечный усилитель канала Х имеет режим "множитель" , который меняет коэффициент развертки. При разрыве контактов отключается одна из отрицательных связей и коэффициент усиления увеличивается в 10 раз, поэтому изменяется скорость напряжения и скорость движения луча на экране также в 10 раз. Симметричное напряжение на пластинах необходимо для того , чтобы потенциал на пластинах не менялся и был бы равен нулю.
У некоторых осциллографов существует режим работы, связанный с особым ждущим режимом работы генератора. Этот режим называется режимом однократного запуска. С помощью однократной развертки изучают нестабильность амплитуды сигналов или закон ее изменения во времени.
Рис. 12. Работа ГР в режиме однократного запуска.