осциллограф

осцилло́граф

Измерительный прибор для визуального наблюдения или регистрации функциональной связи между двумя или более величинами, характеризующими какой-либо физический процесс. Наиболее часто осциллографы используют для наблюдения изменения силы тока или напряжения во времени, а также для измерений различных электрических величин: амплитуды тока и напряжения, частоты, сдвига фаз, глубины модуляции, длительности и частоты повторения электрических импульсов и др. С помощью осциллографа можно также наблюдать и фиксировать (напр., на фотобумаге) быстро меняющиеся неэлектрические величины (давление, влажность, температуру и др.). По принципу действия осциллографы делятся на светолучевые и электронно-лучевые. Действие светолучевого (шлейфового) осциллографа основано на использовании зеркального гальванометра – магнитоэлектрического (при записи изменяющихся силы тока и напряжения) или электродинамического (при записи мгновенных значений мощности) в сочетании с оптической системой. Обычно состоит из набора шлейфов – гальванометров в виде лёгкой петельки из очень тонкой проволоки с укреплённым на ней небольшим зеркальцем, помещаемым между полюсами постоянного магнита оптической системы (содержащей осветитель, линзы, диафрагмы, зеркальный барабан развёртки, экран визуального наблюдения), и приспособления для протяжки носителя записи (или светочувствительной бумаги или фотоплёнки), на котором фиксируются отклонения светового луча, отражённого зеркалом гальванометра.

Светолучевой осциллограф применяют для исследования физических процессов, частота которых не превышает 20–25 Гц. При помощи светолучевого осциллографа можно регистрировать одновременно до 64 процессов (по числу имеющихся шлейфов). Действие электронно-лучевого осциллографа основано на использовании осциллографического электронно-лучевого прибора, предназначенного для визуального наблюдения или записи (фотографирования) электрических процессов: периодических непрерывных и импульсных с частотой до 1 ГГц и выше, а также периодических процессов продолжительностью 0.1 нс и менее. Исследуемый процесс отображается на экране электронно-лучевого осциллографа в виде графиков или фигур (осциллограмм), представляющих функциональную взаимозависимость обычно двух величин, напр. напряжения от времени. Для наблюдения процессов, развёрнутых во времени, к горизонтальным отклоняющим пластинам электронно-лучевого прибора подводится напряжение развёртки от генератора напряжения пикообразной формы. Длительность развёртки – от нескольких наносекунд до нескольких десятков секунд. Измеряемый сигнал подаётся на вертикальные отклоняющие пластины электронно-лучевого прибора непосредственно или через усилитель. Существуют одно – и многолучевые электронно-лучевые осциллографы.

Электронно-лучевой осциллограф