ЛЕКЦИЯ
Тема: Электронно лучевые трубки.ЕПТ, строение, отклонения и фокусировка электронного луча.
Осциллограф предназначен для проведения визуальных наблюдений формы и частоты переодичних электрических колебаний формы и частот периодических электрических колебаний, измерения напряжения постоянного тока и переменного тока и проводить ряд измерений и наблюдений.
Состоит из следующих частей частей:
-электронуклеиновои трубки
-дильника напряжения (входной цепь)
-блок питания
-пидсилювача вертикального отклонения
-генератора развертки
-пидсилювача горизонтального отклонения
-устройства для синхронизации
- 
Перед началом работы с осциллографом необходимо осмотреть его и убедится в отсутствии внешних повреждений, проверить возможность плавного вращения и надежность крепления, вращая каждую ручку влево и вправо, вправо, проверить надежность фиксации положений.
Через 1-2 минуты после включения осциллографа на экране должно появится толстый яркий горизонтальный штрих.
электронные осциллографы
Электронный осциллограф - это прибор, служащий для наблюдения и измерения параметров электрических сигналов. В нем используется отклонение электронного луча для получения изображения мгновенных значений функциональных зависимостей переменных величин, одной из которых обычно является время.
Для исследования зависимости электрического напряжения от времени исследуемое напряжение подается на вход "Y" осциллографа и включается генератор развертки, что производит линейно изменяется напряжение.
Для исследования зависимости одного напряжения (тока) от другого первое из указанных напряжений подается на вход "Y", а второй - на вход «Х», генератор развертки в этом случае отключается.
Существуют многолучевые и многоканальные осциллографы. В многолучевых осциллографах применяются специальные многолучевые электронные трубки, а в многоканальных - специальные коммутаторы электрических сигналов, позволяющих наблюдать несколько сигналов на экране однолучевой ЭЛТ.
Понять принцип работы электронного осциллографа поможет рисунок 2.16, на котором приведена структурная схема осциллографа. 
Структурная схема осцилографа включает:
• Электронно- лучевую трубку (ЭЛТ)
• Канал "Y" (канал вертикального отклонения луча), содержащий входное устройство, предварительный усилитель Y, линию задержки сигнала, оконечный усилитель Y;
• Канал "Х" (канал горизонтального отклонения луча), содержащий генератор развертки по оси Х, устройство синхронизации, предварительный и оконечный усилители Х;
• Канал Z (канал управления яркостью луча)
• Калиброванная устройство.
Кроме этого в состав электронного осциллографа входят не показаны на структурной схеме низковольтный и высоковольтный выпрямители.
Входное устройство канала "Y" включает в себя соединительный кабель, переключатель входа и входные делители напряжения.
Соединительный кабель служит для согласования выхода источника сигнала с входом осциллографа во всем рабочем диапазоне частот (согласование характеризуют коэффициентом стоячих волн), а также защиты от влияния внешних внешних электромагнитных полей. Соединительный кабель обычно коаксиальным.
Коаксиальный кабель (рис. 2.17) имеет внутренний проводник 1, который цилиндрическим изолятором 2 отделен от внешней проводящей оболочки 3 (оплетки). Эта оболочка обычно также покрывается защитной изоляцией 4.
Обшивка изготавливается из большого числа тонких медных проводников. Один конец коаксиального кабеля обычно имеет разъем для подключения к прибору, а ко второму присоединяются два проводника. Проводник, соединенный с оплеткой, выбирается, как правило, с изоляцией черного цвета. Проводник, который подключается к центральной жилы кабеля, называют сигнальным. Ведущая оболочка кабеля подключается к корпусу измерительного прибора.С помощью переключателя входа можно выбрать один из двух способов подачи сигнала к предварительного усилителя: через конденсатор (закрытый вход) или непосредственно - для сигналов постоянного тока и импульсов большой длительности (открытый вход).
Некоторые осциллографы имеют только встроенные входные делители напряжения. Внесен входной делитель напряжения называют пробником. Входные подельники требуют сложной настройки при изготовлении осциллографа, чтобы они передавали сигнал без искажений независимо от амплитуды и формы во всем диапазоне частот данного прибора. Делители напряжения строят с использованием резисторов и конденсаторов. Схема одного из вариантов простого частотно - компенсированного делителя напряжения приведена на рисунке 2.18. Настраивают такие делители напряжения с помощью генераторов прямоугольных импульсов напряжения и осциллографа. Делитель настраивают подстройки конденсатором так, чтобы на выходе делителя импульсы были прямоугольными, так же, как и на его входе.
Предварительный усилитель канала вертикального отклонения предназначен для усиления исследуемого сигнала, преобразование сигнала с несимметричного в симметричный, установки изображения сигнала (совместно с аттенюатором во входном устройстве) в пределах рабочей части экрана по вертикали, обеспечения совместной работы с коммутатором в многоканальных осциллографах.
Линия задержки, включается в канал вертикального отклонения осциллографов, позволяет задержать сигнал на время, необходимое для запуска генератора развертки. При отсутствии линии задержки на экране осциллографа НЕ будет видно передний фронт исследуемого сигнала. Линия задержки не должна искажать форму исследуемого сигнала.
Если исследуемое напряжение (при необходимости оно усиливается усилителем) подано только на пластины "В", то на экране осциллографа будет
видна вертикальная линия, длина которой равна удвоенной амплитуде колебаний. Для изучения изменения сигнала с течением времени необходимо подать напряжение на горизонтально отклоняющие. Напряжение для отклонения луча в горизонтальном направлении подается с выхода канала "Х", содержащий генератор развертки, устройство синхронизации, предварительный (на структурной схеме не показан) и краевой усилители Х.
Генератор развертки производит пилообразное (линейно меняется напряжение), которое предназначено для равномерного перемещения луча вдоль оси Х от левого до правого края экрана, а затем быстрого возвращения его в крайнее левое положение. Обратный ход луча на экране соответствует участкам быстрого изменения пилообразного напряжения.
Частоту напряжения, вырабатываемого генератором развертки, можно ступенчато и плавно изменять в достаточно больших пределах (как правило, от 10 Гц до 1 МГц и более).
Чтобы получить неподвижное изображение, частота генератора развертки должна быть равна или в целое число раз меньше частоты исследуемого сигнала. С этой целью осуществляют синхронизацию частоты генератора развертки (согласовывают во времени) с частотой исследуемого сигнала. Когда частота генератора развертки близка частоте исследуемого напряжения, то это напряжение изменяет частоту генератора развертки до точного совпадения с частотой исследуемого сигнала.
Оконечный усилитель канала Х предназначен для усиления напряжения развертки или внешнего сигнала до значения, достаточного для отклонения луча в пределах экрана по горизонтали.
Канал Z в основном предназначен для подсветки прямого хода развертки и тушения луча во время обратного хода. Канал Z позволяет модулировать яркость изображения внешним модулирующим сигналом. Если на входы X и Y подать сигналы одной и той частоты, а на канал Z напряжение более высокой известной частоты, то по прерывистой эллиптической развертке можно определить частоту сигнала, подаваемого на входы X и Y.
Осциллографы, выпускаемых в последние годы, имеют, как правило, калиброванную длительность развертки по оси Х и калиброванный коэффициент усиления усилителя "У". Это позволяет легко определять частоту и напряжение исследуемого сигнала.
При проведении исследований с помощью электронного осциллографа обязательно надо обращать внимание на полосу пропускания канала вертикального отклонения. Проведем эксперимент с осциллографами ОМЛ-3М и ОМШ 3М.
Электронный осциллограф ОМЛ-3М имеет полосу пропускания канала "В" от 0 до 5 МГц, а осциллограф ОМШ 3М - от 0 до 25 кГц. На входы вертикального отклонения обоих осциллографов подадим одновременно прямоугольные импульсы длительностью 2-3 микросекунды со скважностью равной двум. На экране осциллографа ОМЛ-3М форма импульсов прямоугольная, а на экране осциллографа ОМШ 3М импульсы имеют форму, аналогичную форме импульсов на выходе интегрирующей RC - цепи при подаче на ее вход прямоугольных импульсов напряжения (рис. 2.19).
При изменении в широких пределах частоты следования прямоугольных импульсов, подаваемых на вертикальные входы осциллографов, наблюдаем изменение формы сигнала на экранах. Полученные результаты можно объяснить, анализируя спектральный состав прямоугольных импульсов. Результаты проведенного эксперимента убеждают в необходимости учета полосы пропускания канала вертикального отклонения осциллографа для наблюдения без искажений прямоугольных импульсов.
