Курбатова Л.М.
г. Гомель, 2001
Цель работы: Изучить устройство и принцип работы электронного осциллографа. Научиться измерять токи, напряжения и сопротивления, а также измерять длительность изучаемого электрических сигналов.
Приборы и принадлежности: Электронный осциллограф, генератор сигналов разнообразной формы, панель и соединительные провода и кабеля.
1. Электронный осциллограф- это универсальный прибор, позволяющий измерять амплитуду и длительность, визуально наблюдать график того изменяющегося во времени напряжения, которое подано на вход ‘Y’.
Главной частью любого осциллографа является электронно – лучевая трубка, которая представляет собой стеклянную коническую колбу, откачанную до глубокого вакуума. В узкой части колбы размещается электронный прожектор, в средней части- 2 пары отклоняющих пластин, а на внутреннюю поверхность широкого торца колбы нанесен слой люминофора, светящегося при бомбардировке его быстрыми электронами. Поставщиком электронов в пустое пространство служит подогреваемый металлический катод. Так как в металле валентные электроны не образуют химических связей и не связанны с конкретным атомом, а блуждают по кристаллической решетке, то придав кинетическую энергию можно добиться выхода ( вылета ) электронов из металла. Такое явление называется термоэлектронной эмиссией.
2. Если к пластинам ‘Y’ приложено изменяющееся во времени по гармоническому закону напряжение:
Uy=Umax*cos(wt), то точка на экране будет совершать гармонические колебания по вертикале и если частота колебаний достаточно велика, то на экране наблюдается вертикальная линия. На рисунке показано распределение потока электронов внутри трубки как раз для этого случая. Uy=Umax*cos(wt)
Чтобы электронный луч рисовал на экране график изменения во времени изучаемого напряжения, требуется равномерное перемещение луча по горизонтали. Для этого на пластины Х подается соответственно линейно нарастающее напряжение , вырабатываемое специальным генератором развертки. Поскольку величина напряжения на пластинах не может быть бесконечной, то и процесс роста напряжения должен периодически прерываться, а напряжение должно мгновенно спадать до нуля. На рисунке показан график такого напряжения и распределение электронного потока внутри трубки при подключении только напряжения развертки к пластинам трубки.
При одновременной подаче изучаемого напряжения на пластины Y и напряжения развертки от встроенного генератора на пластины Х в результате сложения движений электронный луч рисует на экране график изучаемого процесса во времени. Если ктому моменту времени, когда напряжение развертки сбрасывается до нуля, изучаемое напряжение не соответствует напряжению в момент начала развертки, то за следующий период развертки рисуется линия не совпадающая с предшествующей. Поэтому изображение на экране может меняться со временем и быть неустойчивой. Для получения стабильного, неподвижного изображения графика на экране необходимо чтобы выполнялось точное неравенство периодов изучаемого процесса и периода развертки. Это достигается за счет автоматической принудительной установки момента сбрасывания напряжения развертки при помощи самого изучаемого напряжения. Этот прием называется синхронизацией. Само слово синхронность обозначает одновременность начала периодов развертки и изучаемого процесса.
Ход работы.
1. Включив
ЛАТР в розетку оранжевого цвета (127В) выполняю измерения чувствительности
трубки все данные заносим в таблицу и затем рассчитываем по формуле 
чувствительность:
|
Величина |
Ось "X" |
Ось "Y" |
||||
|
U, В |
20 |
30 |
40 |
20 |
30 |
40 |
|
l, мм |
40 |
70 |
88 |
14 |
20 |
34 |
|
k, мм/В |
0,71 |
0,82 |
0,78 |
0,25 |
0,24 |
0,30 |
2. Находим сопротивление Rх:
|
kx, мм/В |
ky, мм/В |
lx, мм |
ly, мм |
Rэт, кОм |
Rх, кОм |
|
0,77 |
0,39 |
70 |
13 |
7,5 |
20,55 |
Вывод: Изучили устройство и принцип работы электронного осциллографа. Научились измерять токи, напряжения и сопротивления.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.