модуляторе относительно катода порядка 10 В электрическое поле вблизи катода становится тормозящим для электронов, и они вообще не проходят в направлении экрана.
Напряжение на первом аноде оказывает фокусирующее действие на электронный луч. При определенном его значении электронный луч будет сфокусирован на экране.
Люминесценция экрана под действием электронной бомбардировки имеет место только при достаточно высокой кинетической энергии электронов, бомбардирующих экран. Назначение второго анода - увеличить скорость электронов до необходимой. Для этой цели на второй анод подают высокое положительное напряжение относительно катода (от 600 до 2000 В).
Во всех ЭО на переднюю панель выведены ручки переменных резисторов, с помощью которых регулируются напряжения на модуляторе
("Яркость") и на первом аноде ("Фокус").
Отклоняющие пластины ЭЛТ представляют собой две пары плоскопараллельных пластин, расположенных взаимно перпендикулярно.
Если, например, на пластины "Y" подать постоянное напряжение, то между пластинами будет образовано электрическое поле. Вектор напряженности этого поля Е будет перпендикулярен оси ЭЛТ и параллелен оси "y"(рис.3).Под действием электрического поля электроны отклоняются от оси трубки и соответственно изменяется положение светящегося пятна на экране. Как видно из рис.3, отклонение его произойдет в вертикальном направлении, то есть по координате
"y", аналогично отклоняют луч пластины "X", но в горизонтальном направлении.
Смещение луча на экране пропорционально приложенным к пластинам напряжениям,т.е.
y = Sy Uy
x = Sx Ux
где y,x - смещение луча по вертикали и горизонтали;
Uy, Ux - напряжения на пластинах "Y" и "X";
Sу, Sх - коэффициенты пропорциональности, называемые чувствительностью ЭЛТ по вертикали (Sy) и горизонтали (Sx).
Рис.3.
Для удобства оператора при считывании координат светящегося пятна экран ЭЛТ снабжен координатной сеткой.
2.3.Получение изображения сигнала на экране
Если напряжения Uy и Ux переменные, то луч на экране будет
- 4 описывать более или менее сложную траекторию. Существует простой графический способ нахождения этой траектории, опирающейся на тот факт, что отклонения луча по координатам Y и X пропорциональны напряжениям на пластинах "Y" и "X", как это следует из соотношений (1), (2). Рассмотрим этот способ на одном примере.
Пусть на пластины поданы синусоидальные напряжения, сдвинутые по фазе (рис.4). Возьмем моменты времени t , t ,......, t .
Рис.4.
В каждый из них по графикам находим значения напряжений.
Обозначим эти напряжения в момент t как Uy и Ux , в момент t Uy , Ux и т.д. В момент t светящееся пятно на экране будет иметь координату "У",пропорциональную Uy, и координату "Х", пропорциональную Ux . Заметим, что для получения чисто качественного представления об искомой траектории не требуется знания чувствительностей ЭЛТ Sy и Sx . От значений Sy и Sx зависят только масштабы по осям координат. Поэтому координаты У и Х, пропорциональные Uy и Ux , наносим на координатную плоскость в произвольном масштабе, который, однако, в дальнейшем должен выдерживаться и для других точек. На рис.5 эта точка обозначена t . Аналогично наносятся координаты луча в моменты t ,t ,t ,....t . Соединив точки плавной кривой, получим искомую траекторию.
Обращает на себя внимание совпадение координат в моменты t и
t . Это не случайное совпадение, а вытекающее из периодичности напряжений, подаваемых на пластины. Каждый период луч описывает замкнутую фигуру. Если частота подаваемых напряжений более нескольких десятков герц, то из-за инерционности глаза оператор видит на экране не последовательное перемещение луча по траектории, а целиком всю траекторию. В нашем случае это будет эллипс. Если частоты сигналов Uy и Ux неодинаковы, но относятся как целые числа, то на экране будут видны более сложные фигуры (фигуры Лиссажу). Эллипс - одна из самых простых фигур Лиссажу. Возможность получения этих фигур на экране осциллографа иногда используется для измерения сдвига фаз и частоты.
Если частоты напряжений Uy и Ux некратны, то, очевидно, луч на экране не будет перемещаться по замкнутой траектории и из-за инерционности зрения оператор увидит слабо светящийся экран (или некоторую его часть). Информативность такой картины, конечно, минимальна.
- 5 Рис.5
Перейдем к практически чрезвычайно важному вопросу - получению изображения сигнала на экране ЭЛТ. Наиболее наглядное представление временного процесса - представление его в виде графика, по оси абсцисс которого откладывается время, а по оси ординат интересующий параметр процесса. Подобный график и было бы желательно получать на экране ЭЛТ. Если, например, исследуется напряжение, то по оси ординат стремятся иметь значения этого напря
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.