Жылдамдық және стробоскопиялық

2. ЭСТ тілімдері сыйымдылығының зерттелінетін импульстің 
фронт тіктігіне ықпалы. 
3. ЭСТ тілімдерінің арасынан электрондардың ұшуының ақырғы 
уақытыны ықпалы, ол 1-10 нс диапазонында болуы тиіс. Егер 
электрондардың тілімдерінің арасында орналасу уақытында сигнал 
өзгерсе, онда электронды сәуленің ауытқуы болжалана алмайды.
4. Y каналының өте кең өткізу жолағы болғаны дұрыс. Тік 
төртбұрышты импульсті жіберу үшін өткізу жолағы А/~ 2/т
и
формуласы бойынша шамалап есептелуі мүмкін. Сонда импульс 
ұзақтығы т
и
= 1 нс болса, өткізу жолағы А/ = 2 ГГц. 
5. Наносекундтық импульстер мен АЖЖ-ауытқуларын бақылау 
қажеттілігі сәуленің экран бойынша жоғары жылдамдығын талап етеді. 
Мысалы, ені L = 100 мм ЭСТ экранында ұзақтығы т
и
= 5 нс импульстің 
кескінін алу үшін сәуленің қозғалу жылдамдығы шамамен V = 20 000 
км/с болуы тиіс, мұнда V — сәуленің қозғалу жылдамдығы, V = L/x
H
; L 
—экрандағы кескінің өлшемі. 
6. Осциллограф экранындағы сигнал кескіні өңсіз болып шығуы 
мүмкін, себебі электрондық сәуле экранмен аса үлкен жылдамдықпен 
ауысады. Жылдамдық осциллографтарды құрастыруда жоғарыда 
баяндалғандардың барлығын ескеру керек. 
Уақыттың шынайы масштабында жұмыс істейтін жылдамдық 
осциллографтарда арнайы ЭСТ, яғни қума толқынның түтікшелері 
қолданылады, олар тік ауытқу каналының жоғары сезгіштігін 
қамтамасыз етпейді (S
y
~ 1 мм/В). Жоғары жылдамдықты жаймаларды 
құру да проблема болып табылады, ол жайма кернеуін бірнеше жүз 
вольттарға көтеру қажеттілігімен байланысты. Қолданыстағы сериялық 
жылдамдық осциллографтардың жоғары шектік жиілігі 10 ГГц 
аспайды. 
Кернеудің амплитудасы аз жылдам ағатын процестерді зерттеу 
барысында бұрын сипатталған жылдамдық осциллографтар төмен 
сезгіштігінің салдарынан жарамсыз болып табылады. Бұл кемшіліктер 
әмбебап осциллографқа арналған стробоскопиялық приставкаларда 
(түрлендіргіштер) жоқ. 
Осциллографтаудың 
стробоскопиялық 
әдісі 
жылдамдық 
осциллографта зерттелінетін сигналды тікелей бақылауда талап 
етілетін жайма жылдамдығын анағұрлым азайтуға мүмкіндік береді. 
Стробоскопиялық осциллографтар өте қысқа периодтық импульстар 
мен жоғары жиілікті ауытқуларды зерттеуге мүмкіндік береді. Олар 
жоғары сезгіштікке ие, яғни олардың кіру сигналдарының 
амплитудасы төмен болуы мүмкін. 
ЭСТ экранында сигнал кескінін алу үшін оның сәттік мәндерін (сигнал 
іріктемелері) іріктеу және уақытша түрлендіру қолданылатын, яғни 
сигнал кескіні уақыттың ұлғайтылған масштабында беретін 
электрондық осциллограф стробоскопиялық деп аталады. 
240 

a 
б 
t 
t 
t 
13.14-сурет. Стробоскопиялық осциллографтың жұмыс жасау принципі: а  — 
түрлендіргіштің сұлбасы; б  — уақытша диаграммалар; 1-8 —импульстер нүктелері 
Жайма жылдамдығы уақыт масштабы трансформациясының 
есебінен төмендейді. Осциллограф экранында пішіні зерттелінетін 
сигналға ұқсас, бірақ ұлғайтылған уақыт масштабындағы кескін болып 
табылады. 
Стробоскопиялық 
әдіс 
зерттелінетін 
сигналдың 
амплитудалық-импульстық модуляциясының (АИМ) есебінен жүзеге 
асырылады. 
Түрлендіргіштің сұлбасы және стробоскопиялық осциллографтың 
жұмыс істеу принципін түсіндіретін уақытша диаграммалар 13.14-сур. 
келтірілген. 
Ұзақтығы т және қайталау периоды Т
с
зерттелінетін импульстер U
c
, 
арнайы (өте қысқа) строб-импульстермен U
2
бірге (олар сигнал туралы 
ақпаратты тасымалдаушыларының рөлдерін атқарады) түрлендіргіштің 
стробоскопиялық араластырғышына беріледі (13.14, а-сур.). Строб-
импульстердің жүру периоды 
Т
стр
= Т
с 
+Δt 
мұнда Δt — оқу қадамы. 
Лt ұзақтығы келесі шартпен таңдалады
мұнда n — бүтін сан. 
241 

Осындай түрлендірудің нәтижесінде бірінші строб-импульс бірінші 
импульстың U
c
(1) басталуымен сәйкес келетін болып шығады, екінші 
строб-импульс екінші импульстың U
c
(2) басталуына қатысты At-ға 
ығыстырылған, үшінші строб-импульс үшінші импульстің U
c
(3) 
басталуына қатысты 2At –ға ығыстырылады. (13.14, б суретке қараңыз).
Араластырғыштың шығуында қысқа импульстер U
3
(13.14, б 
суретте нүктелері бар қара сызықтармен көрсетілген) пайда болады, 
олар уақыт бойынша строб-импульстерге (U
2
) сәйкес келеді, бірақ 
амплитудасы U
2
строб-импульстердің келіп түсу сәтіндегі зерттелінетін 
импульстердің U
c
. амплитудасына тең келеді. Соның салдарынан U
3 
импульстері зерттелінетін сигналмен U
c
амплитуда бойынша 
модульденген строб-импульстер деп аталады
 
(13.14, б суретке қараңыз). 
Модульденген 
строб-импульстерді 
көмкерген 
U
3 
сигнал 
диаграммасы (13.14, б суретте ол қара штрих сызықпен көрсетілген) 
зерттелінетін импульстердің
U
c
формасын қайталайды, бірақ олармен 
салыстырғанда уақыт бойынша созылған. U
3
импульстері күшейеді, 
сосын Т
с
, кіші ұзақтыққа дейін кеңейтіледі және Y каналының 
күшейткіші арқылы осциллографтың ауытқу пластиналарға беріледі. 
Нәтижесінде әдеттегі ЭСТ және ара тәрізді жаймасы бар 
осциллографтың экранында U
c
. импульстердің пішіні байқалады. 
Бақыланатын импульстің уақыт бойынша созылу дәрежесі (уақытша 
түрлендіру) уақыт масштабы трансформациясы коэффициентімен 
сипатталады.
мұнда п —, U
c
. импульсын оқуға қатысатын строб-импульстердің саны 
т 
себебі
Қазіргі осциллографтарда К
ТР
ондаған мыңдарға жетеді, ол кәдімгі 
жаймалдарда наносекунтық импульстердің пішінін бақылауға 
мүмкіндік береді. 
Қазіргі стробоскопиялқ осциллографтарда жиіліктерді өткізу 
жолағы бірнеше гигагерц құрайды, және кіру сигналының деңгейі 
бірнеше милливольттан ондаған вольттарға дейін болады. 

жүктеу/скачать 6.25 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: