Сборник технических статей

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

Запоминающие осциллографы

Печать

Запоминающими называют осциллографы, позволяющие запомнить исследуемые сигналы и длительно воспроизводить их осциллограмму. Особо важное значение имеют осциллографы такого типа для наблюдения и изучения сигналов однократных процессов. Обычные осциллографы также способны воспроизводить сигналы однократных процессов, однако детальное изучение полученных осциллограмм возможно лишь при применении фотографирования.

Основу запоминающего осциллографа составляет особая ЭЛТ, называемая запоминающей (ЗЭЛТ). Такие ЭЛТ делятся на две группы — полутоновые и бистабильные. Полутоновые ЗЭЛТ преобразуют электрический сигнал в изображение с полутонами (подобно кинескопу), бистабильные — в двухтоновое изображение, содержащее две градации яркости: белое и черное. Поскольку обычно осциллограммы формируются в двухтоновом виде, наибольшее распространение в запоминающих осциллографах нашли бистабильные ЗЭЛТ. Изображение осциллограммы создается в этой трубке, как и в обычной осциллографической, с помощью люминесцирующего экрана. Однако возбуждение люминофора осуществляется иначе. Вначале с помощью записывающего электронного пучка на специальной сетке, расположенной перед экраном, создается потенциальный рельеф. Сетка с шагом 0,1...0,2 мм имеет металлическую основу, на которую со стороны электронного прожектора наносится тонкий слой диэлектрика. Перед записью осциллограммы на сетке создается отрицательный потенциал. Запись осуществляется пучком с энергией до 3000 эВ. При такой энергии число вторичных электронов, покидающих мишень (сетку), существенно больше первичных и потенциал облученных участков сетки повышается. Если теперь на сетку направить поток рассеянных электронов от воспроизводящего прожектора, то на экран попадут лишь те электроны, которые соответствуют участкам сетки, несущим более высокий потенциал. Таким образом, осциллограмма как бы проецируется на экран.

Осциллографы с ЗЭЛТ характеризуются скоростью записи, временем воспроизведения и временем сохранения. Под скоростью записи в километрах в секунду понимают максимальную скорость перемещения луча по экрану, при которой обеспечивается запоминание изображения. Временем воспроизведения называют время, в течение которого обеспечивается непрерывное воспроизведение записанного при максимальной скорости без потери качества изображения. Временем сохранения называют время, в течение которого при выключенном воспроизведении или обесточенном состоянии прибора обеспечивается сохранение ранее записанного изображения до последующего воспроизведения или включения прибора.

Наша промышленность выпускает несколько типов запоминающих осциллографов. В качестве примера приведем характеристики С8-9А с ЗЭЛТ 13ЛН5: скорость записи не менее 100 км/с, время воспроизведения 1 мин, время сохранения 16 ч, полоса пропускания канала вертикального отклонения 0...2 МГц.