Осциллограф служит для визуального наблюдения и исследования формы меняющегося со временем электрического сигнала, подаваемого на его вход. Осциллограф позволяет также измерять амплитуду, частоту и фазу переменного напряжения, наблюдать с помощью специальных схем характеристики некоторых материалов и приборов.
Упрощенная блок-схема электронного осциллографа показана на рис. 5. Основными элементами его являются: электроннолучевая трубка 
; усилитель напряжений, подаваемых на отклоняющие пластины X и Y; генератор развертки; блок питания (на рисунке не показан).
Схема электроннолучевой трубки приведена на рис. 7.
Электроннолучевая трубка представляет собой вакуумный (Р 
Па 
), стеклянный баллон специальной формы. Экраном электроннолучевой трубки 
является торцевая расширенная часть этого баллона, покрытая изнутри флуоресцирующим веществом, при ударах электронов, вещество начинает светиться.
В баллоне смонтированы: «электронная пушка» 
(на рис. 8 выделена пунктиром) и две пары заряженных пластин, отклоняющих электронный луч в горизонтальном 
(ось 
) и в вертикальном 
(ось 
), направлениях.
«Электронная пушка» состоит из катода 
, испускающего электроны под действием термоэлектронной эмиссии, фокусирующего цилиндра 
и двух анодов: фокусирующего 
и регулирующего интенсивность электронного луча 
, т.е. яркость светящегося пятна на флуоресцирующем экране. Напряжения 
и 
, подаваемые на входы 
и 
на панели осциллографа, через усилители подаются на соответствующие отклоняющие пластины.
Отклонение электронного луча на экране пропорционально напряжению на входе осциллографа, т.е. 
, где 
- чувствительность осциллографа, которую можно регулировать, изменяя коэффициент усиления ручкой «усиление 
», выведенной на лицевую панель осциллографа. Аналогично можно управлять чувствительностью осциллографа по оси 
.
Генератор развертки вырабатывает изменяющееся по повремени (пилообразное) напряжение (рис. 8), которое через переключатель 
(рис. 5) может подаваться на вход усилителя , что позволяет наблюдать изменение во времени напряжения, подаваемого на вход .
Чтобы изображение периодически изменяющегося сигнала на экране было неподвижным, развертка наблюдаемого напряжения каждый раз должна начинаться в одной фазе. Это обеспечивается синхронизацией колебаний генератора развертки с колебаниями исследуемого напряжения. 
Затухающие электрические колебания изучаются с помощью цепи, изображенной на рисунке 9.
 |
Значение ёмкости 
, индуктивности 
и её сопротивления 
указаны на лабораторном стенде. Для возбуждения электрических колебаний в 
- контуре используется генератор 
, вырабатывающий однополярные импульсы напряжения, длительностью 
с, которые следуют один за другим через каждые 0,02 секунды (рис. 9). Этими импульсами периодически заряжается конденсатор 
и в контуре возникают свободные колебания.
Для наблюдения этого процесса используется осциллограф, на вход 
которого подается исследуемый сигнал.
V. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Техника безопасности
1. К проведению работ допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности.
2. При выполнении работы необходимо соблюдать меры предосторожности, не касаться проводников и контактов без изоляции.
Помните! Высокое напряжение опасно для жизни!
3. При возникновении аварийной ситуации необходимо выключить электропитание установки.
4. После окончания измерений выключить и обесточить установку.