Электротехника и электроника. - Немцов М.В.
Скачать (прямая ссылка):
Недостатком режима с внутренней синхронизацией является возможное искажение входного сигнала линией задержки.
В режиме с внешней синхронизацией замкнуты ключи K2-K4 и запуск ГЛИН осуществляется специальным импульсом синхронизации ис и, который предшествует входному сигналу ивх на время At (рис. 18.10, б). В этом случае линия задержки не нужна и возможно более точное воспроизведение входного сигнала.
В автоматическом режиме замкнуты ключи K2, K4 и на выходе ГЛИН формируется пилообразное напряжение с частотой fT. Если частота /, совпадает с частотой / периодического напряжения на входе осциллографа или кратна ей, то на экране осциллографа наблюдается неподвижное изображение (рис. 18.10, в).
409
It
"глин
«глин
Рис. 18.10
В режиме со специальной разверткой замкнуты ключи K2, K5 и на горизонтально отклоняющие пластины осциллографа подается какое-либо специальное периодическое напряжение их. Поэтому с помощью осциллографа можно проводить некоторые специальные измерения. Например, если напряжение на пластинах х—х синусоидальное Ux = Umxsin 2nfxt, то можно измерить частоту / входного напряжения, если оно также синусоидальное и его частота кратна частоте fx. В зависимости от кратности отношения частот JIfx на экране осциллографа наблюдаются различные фигуры (рис. 18.11).
Чувствительностью осциллографа называется отношение вертикального отклонения светового пятна на экране в миллиметрах к значению входного напряжения в вольтах. Чувствительность самой трубки без усилителя относительно низкая 0,5 —1 мм/В. Однако применение усилителя повышает чувствительность осциллографа до 1 мм/мВ.
Осциллограф с запоминающей трубкой. В запоминающем осциллографе используются два электронных прожектора для записи и воспроизведения исследуемого сигнала. При записи электронный луч наносит по следу своего движения электрические заряды на экране, создавая невидимое изображение исследуемого сигнала. Воспроизводящий прожектор по запросу оператора преобразует невидимое изображение в светящееся. Возможно построчное преоб-С"1"*> Г^Г\ разование записанного сигнала и (X) представление его совокупностью ^4-^ J светящихся точек, координаты кото-х рых могут использоваться для цифровой обработки.
f=fx /=/л/2
Рис. 18.11
Основная область применения запоминающих осциллографов — исследование быстропротекающих однократных процессов.
Цифровой осциллограф. В цифровом осциллографе исследуемый непрерывный во времени сигнал представляется на основе аналого-цифрового преобразования (см. подразд. 17.6) с тактовой частотой до нескольких десятков мегагерц последовательностью точек с соответствующими значениями сигнала и времени в цифровом эквиваленте. Цифровые эквиваленты размещаются в ячейках оперативного запоминающего устройства и используются для аппаратной и программной обработки.
Для визуализации изображения применяются различные электронно-лучевые трубки и матричные индикаторные панели с большим числом малогабаритных управляемых световых элементов. Последовательное возбуждение световых элементов с координатами, соответствующими координатам последовательности точек исследуемого сигнала, дает его видимое изображение.
Основные достоинства цифровых осциллографов — высокая точность измерения вследствие исключения усилителей и других устройств обработки непрерывных сигналов, возможность долговременного хранения, оперативного воспроизведения и математической обработки результатов на основе сопряжения с ПК.
Основной недостаток — ограниченная полоса частот вследствие ограниченной тактовой частоты аналого-цифрового преобразования.
Для регистрации значений медленно изменяющихся во времени величин (с частотой до 10 Гц) применяются электромеханические самопишущие приборы. Запись текущего значения регистрируемой величины производится на движущейся бумажной ленте в координатах «измеряемая величина — время». Значение измеряемой величины определяется положением подвижной части измерительного механизма, например магнитоэлектрического.
Для регистрации информации в цифровой и буквенной формах применяются алфавитно-цифровые печатающие устройства, магнитофоны и дисплеи.
ЗАДАЧИ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
18.1. Какие основные цифровые устройства входят в состав аппаратных средств программируемых управляющих цифровых устройств?
18.2. Назовите основные функции арифметико-логического устройства.
18.3. Из каких основных устройств состоит микропроцессор?
18.4. Какие составные части образуют микропроцессорную систему?
18.5. Какие функции в микропроцессорной системе выполняют магистрали адресов, данных и управления?
18.6. Из каких частей состоит структурная схема электронного цифрового вольтметра?
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
В — индукция магнитная; проводимость реактивная B1. — индукция магнитная остаточная С — емкость электрическая costp — коэффициент мощности при синусоидальных напряжении и токе
? — напряженность электрического поля
е — сила электродвижущая (ЭДС), зависящая от времени
e — постоянная ЭДС; действующее значение периодической ЭДС
