Выполнение работы.

n	задание	n	задание
	В заданном предложении определить количество слов		В заданном предложении определить встречается ли в нем заданное слово
	В заданном предложении добавить пробелы, чтобы получить требуемую длину строки		Переписать заданное предложение в обратной последовательности
	В заданном предложении определить количество раз встречается заданная буква		В заданном предложении к каждому слову подписать в конце специальный знак
	В заданном предложении заменить одно слово на другое		В заданном предложении определить все встречающиеся цифры
	В заданном предложении заменить один символ на другой		В заданном предложении определить все встречающиеся знаки препинания
	В заданном предложении удалить лишние пробелы (оставив между словами один пробел)		В заданном предложении удалить символы, заключенные в круглые скобки
	В заданном предложении заменить прописные буквы на строчные		В заданном предложении поменять местами слова, заключенные в круглые скобки
	Определить сколько символов (букв) встречается в заданном предложении		В заданном предложении определить встречаются ли числа в квадратных скобках
	В заданном предложении определить все слова меньше заданной длины		Определить сколько раз встречается в предложении заданное сочетание букв
	В заданном предложении поменять местами слова		В заданном предложении определить все слова, начинающиеся и заканчивающиеся на одну и ту же букву
	В заданном предложении к каждому слову подписать спереди специальный знак		В заданном предложении определить все слова, начинающиеся и заканчивающиеся на заданные буквы
	В заданном предложении каждое слово написать с заглавной буквы		В заданном предложении определить все слова, имеющие заданную длину
	В заданном наборе символов определить количество предложений		В заданном предложении определить все слова больше заданной длины
	В заданном предложении определить встречаются ли числа		В заданном предложении определить все числа в квадратных скобках
	В заданном предложении определить все встречающиеся числа		В заданном предложении определить встречается ли знаки арифметических действий

 

 

Лабораторная работа № 11

Название. Изучение электронного осциллографа

Цель работы: ознакомление с устройством и работой электронного осциллографа.

Приборы и принадлежности: электронный осциллограф, генератор электрических сигналов (колебаний), выпрямитель типа ВУП-2, соединительные провода и кабели.

Литература. Дулин В.Н., Аваев В.П., Дёмин В.П. и др. Электронные приборы, учебник для вузов. — Москва, Энергоатомиздат, 1989, 496 с.

Теоретическое введение

Электронный осциллограф – это универсальный измерительный прибор, предназначенный для визуального наблюдения и исследования быстропеременных периодических электрических процессов (сигналов).

В нём используется отклонение электронного луча для получения на экране видимого изображения мгновенных значений функциональных зависимостей переменных величин, одной из которых обычно является время. Это изображение электрического сигнала называется осциллограммой.

С помощью осциллографа можно измерить силу тока и напряжение, изучать зависимость силы тока и напряжения от времени, измерять сдвиг фаз между ними, измерять частоту и амплитуду различных переменных напряжений. Кроме того, при применении соответствующих преобразователей осциллограф позволяет исследовать неэлектрические процессы, например измерять малые промежутки времени, кратковременные давления и другие.

Достоинством осциллографа является его высокая чувствительность и практическая безынерционность действия, что позволяет исследовать процессы, наименьшая длительность которых составляет 10^-10 с.

Устройство осциллографа. Электронный осциллограф – сложный радиотехнический прибор и состоит из следующих функциональных блоков, показанных на структурной схеме (блок-схеме) базового осциллографа (рис.1):

- электронно-лучевой трубки (ЭЛТ);

- входного делителя напряжений (аттенюатора);

- усилителя вертикального отклонения электронного луча;

- схемы синхронизации и запуска генератора развёртки;

- генератора развёртки (ГР);

- усилителя горизонтального отклонения электронного луча;

- блок питания, включающий низковольтный и высоковольтный выпрямители (на схеме не показан).

Как видно из схемы на рис.1 основные электрические схемы (блоки) образуют так называемые каналы «У» и «Х».

Канал вертикального отклонения электронного луча «У» содержит входное устройство (аттенюатор), предварительный усилитель У, линию задержки сигнала, оконечный усилитель.

Канал горизонтального отклонения электронного луча «Х» содержит генератор развёртки по оси Х, устройство синхронизации, предварительный и оконечный усилители по оси Х.

Все эти блоки находятся внутри корпуса осциллографа, на переднюю панель которого выведены экран электронно-лучевой трубки, тумблер включения и выключения питания, различные переключатели, ручки управления и зажимы или гнёзда для подачи на осциллограф исследуемых напряжений. Питание прибора осуществляется обычно от сети переменного тока или/и электрической батареи. Внешний вид осциллографа С1-1 показан на рис.2. Современные осциллографы как правило имеют значительно больше блоков и узлов, чем это представлено на базовой схеме, и соответственно обладают большими возможностями.

Рис.1 – Структурная схема осциллографа (базовая модель)

Рассмотрим устройство и принцип работы отдельных частей базового осциллографа.

1. Электронно-лучевая трубка представляет собой электронно-вакуумный прибор, относящийся к группе электронно-лучевых приборов (рис.3) и предназначена для визуального наблюдения исследуемых электрических сигналов. Она преобразует электрический сигнал в видимое изображение. Основными элементами ЭЛТ являются: стеклянная конусообразная колба, электронная пушка и отклоняющая система.

Внешне она представляет собой стеклянную колбу специальной вытянутой формы. Внутри колбы создан высокий вакуум. В колбе помещается подогреватель 1(нить накала) катода, сам катод, управляющий электрод или модулятор 3, первый анод (фокусирующий) 4, второй анод (ускоряющий) 3, вертикально отклоняющие пластины 6, горизонтально отклоняющие пластины 7, экран 8, покрытый с внутренней стороны слоем люминофора, то есть флюоресцирующим веществом, которое светится при ударе о него быстродвижущегося электрона.

Рис.2 – Внешний вид осциллографа С1-1

Рис.3 – Схема электронно-лучевой трубки

Нить накала (подогреватель), катод, управляющий электрод и оба анода образуют электронную пушку или электронный прожектор, назначение которого – получить сфокусированный поток электронов, называемый электронным лучом. Источником электронов является накаливаемый катод. Для формирования электронного луча из испущенных катодом электронов служат три электрода, имеющих форму коаксиальных цилиндров: управляющий электрод, первый анод и второй анод. Подача на эти электроды определённых электрических потенциалов (напряжений) приводит к образованию из испущенных электронов остросфокусированного потока быстродвижущихся (ускоренных) электронов, которые, ударяясь об экран, создают на нём маленькое ярко светящееся пятно. На пути электронного луча находятся две пары пластинчатых электродов П_x и П_у, которые образуют отклоняющую систему, служащую для перемещения электронного луча в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Электронная пушка получает питание от высоковольтного выпрямителя, обеспечивающего разность потенциалов между катодом и вторым анодом от 1 до 5 кВ в зависимости от типа трубки. Это напряжение подаётся на ряд последовательно соединённых резисторов (потенциометров) R1, R2, R3, R4 (рис.3). Таким образом обеспечивается возможность регулирования потенциалов отдельных частей пушки, что позволяет регулировать вид (яркость и чёткость) изображения на экране.

Яркость. Подавая на управляющий электрод (модулятор) 3 отрицательный потенциал относительно катода, можно регулировать число электронов, выходящих из электронной пушки и ударяющихся об экран, заставляя его светиться (рис.3). То есть можно с помощью потенциометра R1 изменять яркость свечения экрана. Поэтому ручка движка потенциометра R1, выведенная на переднюю панель, обозначена «Яркость».

Фокус. Кроме того, совместно с первым анодом 4 управляющий электрод образует электростатическую линзу, собирающую электроны в пучок. Поток электронов, проходя внутри первого анода, сжимается, а затем окончательно фокусируется второй электростатической линзой, образованной полем между первым и вторым анодами. Изменяя потенциал первого анода с помощью потенциометра R3, можно осуществлять фокусировку электронного потока. Движок потенциометра R3 выведен на переднюю панель и обозначен «Фокус».

В результате такой фокусировки из электронной пушки выходит остросфокусированный поток электронов, называемый электронным лучём. Выйдя из второго анода, электронный луч проходит между двумя парами отклоняющих пластин и, попадая флюоресцирующий экран, вызывает его свечение. Фокусировка определяет чёткость изображения на экране.

Отклоняющая система предназначена для перемещения электронного луча в двух взаимно перпендикулярных направлениях. В электронных осциллографах обычно применяется электростатическое отклонение луча. Такая отклоняющая система состоит из двух пар металлических пластин, расположенных симметрично относительно оси трубки. Пластины одной пары расположены перпендикулярно пластинам другой пары.

Первая пара пластин расположена горизонтально и отклоняет электронный луч в вертикальном направлении и поэтому называются вертикально - отклоняющими П_y (рис.3, 6). На эти пластины подаётся исследуемое напряжение, усиленное усилителем вертикального отклонения (усилителем Y).

Вторая пара пластин расположена вертикально и отклоняет луч в горизонтальном направлении. Эти пластины называются горизонтально - отклоняющими П_x (рис.3,7). На эти пластины подаётся пилообразное напряжение с генератора развёртки, которое управляет движением луча по горизонтали.

В отсутствие разности потенциалов между отклоняющими пластинами электронный луч попадает в центр экрана. При приложении к пластинам разности потенциалов между ними возникает электрическое поле, которое, действуя на пролетающие в нём электроны, отклоняет их от первоначального направления в сторону пластины с большим потенциалом. Отклонение луча зависит от величины и знака разности потенциалов, приложенной к пластинам. Смещение луча на экране пропорционально разности потенциалов между пластинами, то есть

x = α_x U_x (1)

y = α_y U_y (2)

где x, y - смещения луча в горизонтальном и вертикальном направлениях, U_x, U_y - разности потенциалов между горизонтально и вертикально отклоняющими пластинами.Коэффициенты пропорциональности α_x и α_y называются чувствительностью трубки к напряжению соответственно в направлениях осей x и y. Чувствительность определяет смещение электронного луча на экране при разности потенциалов на пластинах 1 В и имеет небольшое значение, менее 1 мм.

При одновременном действии полей между обеими парами отклоняющих пластин электронный луч сместится и в горизонтальном и в вертикальном направлениях и окажется в точке с координатами x и y, определяемыми формулами (1) и (2).

Перемещение луча по экрану. Для перемещения изображения по экрану отклоняющие пластины соединены с потенциометрами R5 и R6, которые подсоединены к источнику постоянного напряжения (рис.3). Середина каждого из потенциометров R5 и R6 заземлена. Если движок потенциометра R5 стоит на середине, то между пластинами 7 разность потенциалов равна нулю, так как противоположная пластина заземлена всегда. При перемещении движка потенциометра R5 вправо от середины, то есть к «плюсу» источника тока, потенциал пластины П_x будет увеличиваться, что приведёт к перемещению луча на экране влево от наблюдателя. При перемещении движка влево (ближе к «минусу») луч будет смещаться вправо на экране. Ручка потенциометра R5 также выведена на переднюю панель и обозначена «ось х влево – вправо». Аналогично работает потенциометр R6, с помощью котороголуч перемещается по вертикали. Поэтому его ручка снабжена надписью «ось y вверх - вниз».

2. Блок схема осциллографа. Непосредственно на отклоняющие пластины П_x и П_y исследуемое напряжение подаётся сравнительно редко. Для этой цели в задней стенке корпуса или сбоку имеются специальные гнёзда.

Обычно исследуемое напряжение подаётся на входные зажимы или гнёзда, расположенные в нижней части передней панели осциллографа. Левый «Вход» - вход Y, а правый «Вход» - это вход Х. Так как одна из каждой пары отклоняющих пластин заземлена (соединена с корпусом прибора), исследуемое напряжение U_y должно подводиться к левой клемме «Вход» и корпусу, а напряжение U_x - к правой клемме «Вход» и также к корпусу. Для удобства рядом установлены клеммы «Земля», которые закорочены между собой корпусом осциллографа и в случае сильных помех заземляются.

Аттенюатор или делитель напряжения. С входных клемм напряжение U_y подаётся на делитель напряжения, состоящий из нескольких резисторов R1, R2, R3 (рис.4). С помощью этого делителя и переключателя П₁ на потенциометр R4 подаются напряжения, равные: U_y, 0,1 U_y, 0,01 U_x, 0,001 U_x,то есть осуществляется ступенчатое изменение напряжения. Переключатель П₁ имеет на передней панели ручку, обозначенную «Ослабление». Перемещая движок потенциометра R4 (рис.4) можно плавно изменять напряжение, подаваемое на усилитель вертикального отклонения Y, а следовательно, и на пластину П_y. Ручка потенциометра R4 на передней панели снабжена надписью «Усиление плавно». Аналогичный потенциометр R5 и усилитель горизонтального отклонения Х находятся перед пластиной П_x.

Рис.4 - Упрощённая блок-схема осциллографа С1-1

Усилитель вертикального отклонения луча усиливает слабые исследуемые электрические сигналы до напряжений, которые вызывают заметные смещения луча на экране, что позволяет наблюдать исследуемые сигналы.

Канал горизонтального отклонения луча (канал развёртки «Х») состоит из генератора развёртки, усилителя горизонтального отклонения и блока синхронизации.

Рис.5 – График зависимости напряжения Рис.6 – Осциллограмма синусоидального сигнала генератора развёртки, от времени

Генератор развертки предназначен для формирования пилообразного напряжения, которое подаётся на пластины П_х для перемещения электронного луча по горизонтали. График импульсов напряжения пилообразной формы показан на рис.5. Напряжение в течение промежутка Т линейно увеличивается, а затем почти мгновенно падает до первоначального значения. Частоту напряжения, вырабатываемого генератором развёртки, можно ступенчато и плавно изменять в достаточно широких пределах (как правило от, 10 Гц до 1 МГц и более). Движение (прямой ход) электронного луча по экрану происходит слева направо, быстрый обратный ход – в противоположном.

Усилитель горизонтального отклонения предназначен для усиления пилообразного напряжения, поступающего на его выход с генератора развертки. С выхода усилителя усиленное пилообразное напряжение поступает на горизонтально отклоняющие пластины П_х для перемещения луча в горизонтальной плоскости.

Подадим такое пилообразное напряжение на пластину П_х и проследим за движением луча на экране. Поскольку напряжение U_x пропорционально времени t в течение промежутка времени Т, смещение х тоже пропорционально времени, то есть луч движется по экрану равномерно слева направо. Это движение луча называется прямой ход луча. Когда напряжение быстро падает до начального, луч быстро возвращается в исходную точку (обратный ход). Обратный ход луч происходит настолько быстро, что его след на экране почти незаметен. Однако во многих современных осциллографах при обратном ходе луч гасится. Для этого на управляющий электрод электронной пушки подаётся отрицательное запирающее напряжение, не позволяющее электронам вылетать из электронной пушки.

С помощью переключателя на передней панели «Диапазон частот» и ручки «Частота» можно менять частоту (период) пилообразного напряжения, выдаваемого генератором развёртки. При частотах до 10 Гц заметно перемещение луча на экране в виде движущегося меленького светящегося пятнышка или точки. При больших частотах след луча из-за инерционности человеческого зрения сливается в сплошную линию.

Во многих современных осциллографах регулировка частоты развёртки выведена на панель в виде удобной двойной ручки с надписью «Развёртка». При этом под ней указывается не частота, а интервал времени, соответствующий одному делению шкалы осциллографа, «время/дел».

Фиксирование временных процессов на экране осциллографа. Как образуется на экране изображение зависимости электрического сигнала (напряжения) от времени, которое называется осциллограммой?

Одновременно с напряжением развёртки, поданным на пластину П_х, подадим на вход У периодически меняющееся напряжение U_y с периодом Т, равным периоду развёртки. При этом луч будет участвовать в двух взаимно перпендикулярных движениях и вычерчивать на экране траекторию этого движения. Пусть U_y изменяется со временем синусоидально, то есть .

Тогда луч будет колебаться в вертикальном направлении и при этом равномерно перемещаться в горизонтальном направлении слева направо. Очевидно, что траектория луча будет представлять собой синусоиду (рис.6). По окончании периода Т луч быстро вернётся в крайнее левое положение (обратный ход) и снова начнёт вычерчивать на экране синусоиду. Если периоды развёртки и исследуемого напряжения (в примере синусоидального) равны, то следующая синусоида точно совпадёт с первой, и на экране – при частоте исследуемого сигнала больше 16 Гц – будет видна неподвижная светящаяся линия (в данном примере синусоида).

Как выглядит осциллограмма исследуемого сигнала при изменении частоты развёртки? На рис.7 (слева) изображён график U_y(t), а на него наложен график пилообразного напряжения, который делит ось времени на промежутки Δt₁ = Δt₂ = Δt₃ = Т_разв., в течение которых происходит полная развёртка. Луч на экране при каждой развёртке вычерчивает ту часть синусоиды, в течение которой происходит развёртка. При равенстве периодов Т_иссл. = Т_разв. Кривые I, II, III одинаковы и при наложении друг на друга совпадают и на экране наблюдается осциллограмма одного колебания (рис.7, справа).

Если уменьшить частоту развёртки вдвое, то есть увеличить период развёртки в два раза, то за увеличенное время развёртки луч успеет совершить два полных колебания в вертикальном направлении, и на экране будет видна картина, изображённая на рис.8. Эта осциллограмма изображает два полных колебания (колебательного движения в вертикальном направлении) луча по поверхности экрана.

Рис.7

Рис.8

Если U_y(t) изменяется по другому закону, но является периодической функцией, то на экране будет наблюдаться соответственно график этого напряжения, что и используется при исследовании различных процессов.

Однако, если период развёртки Т_х не является целым кратным периоду Т_у изучаемого напряжения, то электронный луч будет начинать движение слева направо каждый раз в различных фазах (положениях, состояниях) и получаемая на экране картине будет представлять собой наложение нескольких смещённых траекторий. Разобраться в такой картине (осциллограмме) практически невозможно и приходится изменять период развёртки до тех пор, пока он не станет согласованным с периодом изучаемого напряжения (Т_х = n T_y).

Устойчивая картина на экране осциллографа (осциллограмма) наблюдается при совпадении частоты исследуемого напряжение и частоты развёртки или в более общем случае тогда, когда периоды Tразв. и Tиссл. кратны друг другу

T_разв.= n T_иссл., где n – целое число (3)

Исследовать можно и одиночные электрические импульсы, но при этом применяется более сложная техника (осциллографы).

Схема (блок) синхронизации предназначен для получения неподвижного изображения на экране электронно-лучевой трубки. Блок синхронизации осуществляет запуск генератора развертки, который вырабатывает пилообразное напряжение.

Принцип синхронизации состоит в следующем. Допустим, что нам удалось с помощью ручки «Частота плавно» подобрать частоту развёртки (частоту генератора), кратную частоте исследуемого сигнала. Однако, вследствие нестабильности частоты генератора развёртки через некоторое время это условие не будет полностью соблюдаться и изображения на экране не будут накладываться друг на друга. При этом картина (осциллограмма) будет перемещаться по экрану, что затрудняет наблюдение.

Для получения устойчивого изображения важно, чтобы начало развёртки всегда совпадало с одной и тоже фазой исследуемого сигнала, то есть чтобы развёртка начиналась одновременно с прохождением исследуемого напряжения, например, через нулевое значение. Тогда начальные точки графика будут накладываться друг на друга. В силу периодичности сигнала совпадут и все остальные точки изображения. В этом случае говорят, что развёртка синхронизирована (согласована во времени) с исследуемым сигналом.

Синхронизация – это процесс, при котором работа генератора развёртки становится зависимой (связанной) от исследуемого сигнала. Синхронизацию осуществляют с помощью схемы синхронизации. Режим синхронизации может быть внутренним и внешним. При работе осциллографа в режиме внутренней синхронизации из канала вертикального отклонения снимается часть усиленного исследуемого сигнала и подаётся на вход схемы синхронизации. Эта схема совместно со схемой запуска генератора развёртки вырабатывает короткие импульсы определённой формы, полярности и амплитуды, которые осуществляют запуск генератора развёртки. Формирование запускающих импульсов происходит в тот момент, когда напряжение на входе блока синхронизации достигает определённой величины, которая выбирается регулятором «уровень синхронизации».

При работе в режиме внешней синхронизации сигнал, управляющий запуском генератора развёртки, подаётся извне, то есть от отдельного внешнего источника.

Требуемый режим работы блока синхронизации задаётся переключателем рода работы (внутренняя, внешняя) и переключателем режима синхронизации. Фиксированные положения переключателя отмечены надписями:

а) «внутр» - при этом напряжение синхронизации подаётся от части исследуемого сигнала;

б) «от сети» - при этом напряжение синхронизации подаётся от переменного напряжения частотой 50 Гц;

в) «внешн» - при этом напряжение синхронизации должно быть подано от внешнего источника через гнездо «вход синхронизации».

Плавное изменение величины синхронизирующего напряжения осуществляется потенциометром, у ручки которого имеется надпись «уровень синхронизации» или «усиление».

Выполнение работы

Задание 1. Изучение устройства и работы электронно-лучевой трубки. Задание выполняется при подготовке к работе.

Нарисуйте схему устройства электронно-лучевой трубки, укажите названия и назначение её основных частей.

Задание 2. Знакомство с управлением электронным лучём осциллографа.

1. Ручки управления «яркость», «фокус», «усилитель У, «усилитель Х» и ручки смещения луча установите в среднее положение, переключатель диапазонов частоты развёртки – в положение 0. На лицевой панели установите: «делитель»в нижнее положение, а переключатель «синхронизация» - в положение «от сети».

2. Включите вилку сетевого шнура осциллографа в сеть. Поставьте выключатель сети в положение «Вкл». Через 1-2 минуты, когда прогреются электронные лампы прибора, на экране появится светящееся пятно.

3. Поворачивая регулятор «яркость», понаблюдайте, как изменяется яркость пятна, а поворачивая регулятор «фокус», - изменение его диаметра.

Предупреждение. Яркую неподвижную точку нельзя долго держать на экране, так как высокая концентрация электронов в одном и том же месте вызывает разогревание и испарение люминофора. Поэтому нужно уменьшить яркость и слегка расфокусировать изображение точки на экране.

Медленно вращая ручки смещения луча, понаблюдайте смещение луча в вертикальном и горизонтальном направлениях.

4. Установите святящуюся точку в центре экрана. Чтобы электронный луч двигался в горизонтальном направлении, включите генератор развёртки.Для этого переключатель диапазонов частоты установитев положение «30». Понаблюдайте за движением луча. Ручкой «Частота плавно» изменяйте плавно время развёртки. Величину горизонтального отклонения луча регулируйте ручкой «усиление Х». Повторите подобные действия в другом диапазоне частот.

5. Установите переключатель диапазонов частоты в положение «0» и выключите осциллограф.

Задание 3. Наблюдение осциллограммы напряжения городской электросети. Сравнение частот.

1. Ознакомьтесь с устройством школьного трансформатора и схемой его соединения.

2. К зажимам с обозначением «6 В» вторичной катушки трансформатора присоедините резистор 1000 Ом. Для исследования напряжения на нём подключите резистор к зажиму «У» и к общему зажиму «Земля» на лицевой панели. Трансформатор установите подальше от осциллографа.

3. Включите осциллограф и первичную обмотку трансформатора в сеть. Понаблюдайте за вертикальными колебаниями луча. Ручкой «усиление У» изменяйте величину вертикального отклонения луча. Затем установите достаточно большое усиление.

4. Переключатель диапазонов частоты установите в положение «30» (Гц), а ручкой «частота плавно» подберите такую частоту развёртки, чтобы на экране образовалась одна или несколько неподвижных синусоид. Вращая ручку «синхронизация – усиление» («амплитуда синхронизации» или «уровень синхронизации»), добейтесь на экране неподвижной кривой, имеющей достаточную амплитуду.

5. Подсчитайте, сколько периодов периодов n переменного напряжения наблюдается на экране. Пользуясь соотношением T_разв.= n T_иссл, определите период и частоту развёртки, взяв не менее трёх значений n (например, 1, 2, 4). Можно проделать обратную операцию: по известной частоте развёртки оценить частоту исследуемого сигнала.

Задание 4. Определение чувствительности усилителей вертикального и горизонтального отклонения осциллографа.

1. Для определения чувствительности усилителя вертикального отклонения на вход исследуемого усилителя от генератора электрических сигналов (колебаний) следует подать синусоидальное напряжение частотой 1 кГц и амплитудой 20 мВ и измерить отклонение луча по вертикали. При этом на передней панели осциллографа ручка «усиление» (по горизонтали) устанавливается в левое крайнее положение, а ручка «усиление» (по вертикали) – в правое крайнее положение. Ручка «ослабление» (делитель напряжения или аттенюатор) должна быть установлена в положение 1:1.

2. Определите чувствительность усилителя вертикального отклонения в сантиметрах на милливольт по формуле К_y = ∆ Y/ U_макс.

3. Проведите подобные измерения и расчёты для определения чувствительности усилителя горизонтального отклонения. Для этого на вход «Х» осциллографа следует подать от генератора синусоидальное напряжение частотой 1 кГц и амплитудой 1 В и измерить отклонение луча по горизонтали. При этом на лицевой панели осциллографа ручка «усиление» вертикального усилителя устанавливается в в левое крайнее положение, а ручка «усиление» горизонтального усилителя – в крайнее правое положение. Сравните полученные результаты с паспортными данным осциллографа.

Задание 5. Наблюдение формы пилообразного напряжения генератора развёртки на экране осциллографа.

1. Подайте на вход усилителя вертикального отклонения одного осциллографа сигнал генератора развёртки другого осциллографа. Генератор развёртки осциллографа имеет выход на задней панели осциллографа – гнезда «Х». Тумблер – переключатель должен находиться в положении «Х».

2. Подберите частоты развёрток обоих осциллографов таким образом, чтобы на экране наблюдалось несколько периодов сигнала генератора развёртки.

3. Зарисуйте полученные кривые.

Задание 6. Исследование смещения электронов в постоянном электрическом поле.

1. Соберите схему согласно рисунку 7.

2. Включите осциллограф и затем генератор развёртки.

3. Не включая источник постоянного напряжения ВУП, заметьте положение горизонтальной светящейся линии развёртки.

4. Подайте постоянное напряжение 100 В непосредственно на вертикально отклоняющие пластины «У» осциллографа, то есть к гнёздам «У» на задней панели. При этом тумблер –переключатель должен находиться в положении «У».

5. Измерьте смещение электронного луча ∆ Y на экране.

Задание 7. Наблюдение осциллограммы амплитудно-модулированного сигнала.

1. Подайте на вход «У» сигнал (синусоидальное напряжение, частота которого примерно 1000 Гц, а амплитуда равна 1 В) от низкочастотного выхода генератора.

2. Используя ручки управления на лицевой панели, получите на экране неподвижную осциллограмму сигнала, соответствующую 2-3 колебаниям напряжения, и зарисуйте её.

3. Подайте на вход «У» сигнал от высокочастотного выхода генератора. Частота этого сигнала составляет примерно 465 кГц, а амплитуда изменяется по гармоническому закону (синусоидально) с частотой примерно 1000 Гц. Такой сигнал называется амлитудно-модулированным, а частота изменения амплитуды – частотой модуляции.

4. Используя ручки управления на лицевой панели, получите на экране неподвижную осциллограмму этого сигнала, соответствующую 3-4 колебаниям низкочастотного модулирующего напряжения, и зарисуйте её.

Контрольные вопросы

1. Назначение и устройство электронного осциллографа. Принцип работы.

2. Назначение, устройство и принцип работы отдельных частей (элементов) электронно-лучевой трубки.

3. Что называется осциллограммой?

4. В каком элементе электронно-лучевой трубки используется явление термоэлектронной эмиссии?

5. Что называется чувствительностью электронно-лучевой трубки?

6. П о каким траекториям движется электрон между отклоняющими пластинами при подаче на эти пластины: а) постоянного напряжения б) синусоидального напряжения в) пилообразного напряжения?

7. Каким образом изменяется яркость изображения на экране?

8. Как осуществляется фокусировка электронного луча?

9 От чего зависит число установившихся синусоид напряжения при подаче на вход осциллографа переменного(синусоидального) напряжения? Соотношение (условие), при котором на экране осциллографа наблюдается устойчивая осциллограмма?

10. Какова частота развёртки, если на экране осциллографа наблюдается два периода исследуемого напряжения частотой 1000 Гц?

11. Назначение схемы (блока) синхронизации. Виды синхронизации.