TÌM HIỂU MÁY DAO ĐỘNG KÝ ĐIỆN TỬ OSCILLOSCOPE

TÌM HIỂU MÁY DAO ĐỘNG KÝ ĐIỆN TỬ OSCILLOSCOPE

www.trungtamtinhoc.edu.vn

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SÀI GÒN KHOA ĐIỆN TỬ-VIỄN THÔNG

MÔN HỌC :KĨ THUẬT ĐO LƯỜNG

TÊN ĐỀ TÀI : TÌM HIỂU MÁY DAO ĐỘNG KÝ ĐIỆN TỬ OSCILLOSCOPE

GHVD: THS NGUYỄN HỮU PHÚC

MỤC LỤC

I.ỐNG TIA ĐIỆN TỬ

II.CÁC KHỐI CHỨC NĂNG TRONG DAO ĐỘNG KÝ

III.DAO ĐỘNG KÝ 2 KÊNH

IV.ỨNG DỤNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG

IV.DAO ĐỘNG KÍ ĐIỆN TỬ

ĐẶT VẤN ĐỀ

 Lịch sử ra đời : Năm 1880, JulesFrancois Joubert phát minh ra Hand-drawn oscillograms là tiền thân của máy hiện sóng hiện đại, Tiếp theo đó là sự ra đời của

ondograph hospitalier(còn được gọi là oscillographs) vào năm 1903 Mặc dù sự ra đời của oscillograms, oscillographs(Ondograph Hospitalier),mirror

galvanometer(điện kế gương)là bước đột phá quan trọng, nhưng tất cả ba kỹ thuật hiển thị điện áp này quá chậm điều đó dẫn đến sự ra đời của ống tia

cathode( CRT – thành phần quan trọng của oscilloscope), được đề xuất bởi Albert Hess và Ferdinand Braun trong những năm 1890, tuy nhiên mãi đến những năm

1920 màn hình CRT mới trở thành thực tế và phổ biến, vậy đến năm 1920 oscilloscope được sử dụng rộng rãi, nó đã khắc phục được sự chập chạp của các thế

hệ trước.

 Tầm quan trọng của máy đo điện tử OSCILLOSCOPE trong lĩnh vực điện tử -viễn thông ?

 Bằng cách sử dụng máy hiện sóng ta xác định được :

 Giá trị điện áp và thời gian tương ứng của tín hiệu

 Tần số dao động của tín hiệu.

 Góc lệch pha giữa hia tín hiệu.

 Dạng sóng tại mỗi điểm khác nhau trên mạch điện từ.

 Thành phần của tín hiệu gồm thành phần một chiều và xoay chiều như thế nào.

 Trong tín hiệu có bao nhiêu thành phần nhiễu và nhiễu đó có thay đổi theo thời gian hay không.

TDS210

I.ỐNG TIA ĐIỆN TỬ

ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.

A.cấu tạo ống điện tử CRT( cathode ray tube)

Là 1 ống thủy tinh hình trụ đầu có chứa các điện cực,phía cuối loe ra hình nón cụt,mặt đáy được phủ một lớp huỳnh quang tạo thành màn hình :cấu tạo gồm 3 phần :

+Màn hình :

Lớp huỳnh quang ( được chỉ rõ trên hình vẽ) là hợp chất photpho.

I.ỐNG TIA ĐIỆN TỬ

 Súng điện tử :

Gồm sợi đốt F, catot K, lưới điều chế G(M),

các anot A1, A2.:

Nhiệm vụ: tạo gia tốc và hội tụ.chùm tia điện tử.- Các điện cực có dạng hình trụ( làm bằng Niken), riêng Katot có phủ lớp Oxit kim loại để tăng khả năng bức xạ điện từ.

-.Nguồn cấp: UK= 2 kV UKG= 0=>50 V UA2= 0 V UA1= 300 V.

I.ỐNG TIA ĐIỆN TỬ

Cặp lái đứng Y1 Y2

Cặp lái ngangX1 X2.

I.ỐNG TIA ĐIỆN TỬ

 Làm sao để quan sát được tín hiệu trên

Oscilloscope ?

 Ở chế độ hiển thị dạng sóng thông thường, tín hiệu cần hiển thị được đưa vào cặp làm lệch đứng còn một tín hiệu dạng răng cưa được đưa vào cặp lệch ngang.

 Khi đó với tần số răng cưa (còn gọi là tần số quét) phù hợp trên màn hình sẽ có một sóng đứng có dạng sóng cần hiển thị

II.CÁC KHỐI CHỨC NĂNG TRONG DAO ĐỘNG KÝ

II.CÁC KHỐI CHỨC NĂNG TRONG DAO ĐỘNG KÝ

 Chức năng từng khối :

 Nguồn cung cấp tạo ra điện áp một chiều anốt (vào khoảng vài kV) cho lưới, catốt, cực gia tốc và tất cả điện thế DC cho các mạch điện trong dao động ký

 Khối khuếch đại tín hiệu điều khiển chùm tia điện tử quét theo chiều dọc

 Khối tạo tín hiệu răng cưa p làm chuẩn thời gian cho trục X của màn ảnh dao động ký

 Khối khuếch đại tín hiệu điều khiển chùm tia điện tử quét theo chiều ngang q

 Khối tạo tín hiệu xung kích rcho sự đồng bộ hóa,điều khiển chùm tia điện tử quét dọc và ngang để cho hình ảnh hiển thị trên màn ảnh đứng yên (nghĩa là phải có sự phối hợp đồng bộ cho sự điều khiển quét dọc và quét ngang của chùm tia điện tử)

Khối khuếch đại quét dọc

khối khuếch đại quét ngang.

Sự đồng bộ giữa tín hiệu quét dọc và quét ngang.

Thang đo của dao động ký

III.Dao động kí 2 kênh

 Để có thể cùng lúc quan sát được hai tín hiệu khảo sát trên màn ảnh, người ta thực hiện dao động ký hai kênh (hoặc nhiều kênh) Trước hết, cải tiến ống phóng tia điện tử (CRT)

 Có hai loại:

 - Loại hai catốt phát ra hai chùm tia điện tử (dual beam)

 - Loại một catốt phát ra một chùm tia điện tử nhờ khóa chuyển đổiđiện tử thực hiện tuần tự chùm tia điện tử được quét dọc ở mỗi kênh (do tần số chuyển mạch lớn hơn tần số lưu ảnh của mắt cho nên chúng ta thấy được hai hình ảnh của hai kênh trên cùng một màn ảnh) Như vậy mạch khuếch đại quét dọc sẽ có hai mạch cho mỗi kênh Tín hiệu quét ngang tuần tự phối hợp với tín hiệu mỗi kênh A và B theo hình

IV Máy dao động kí điện tử số

 Ưu điểm :

 duy trì ảnh của tín hiệu trên màn hình với khoảng thời gian không hạn chế

 tốc độ đọc có thể thay đổi trong giới hạn rộng

 có thể xem lại các đoạn hình ảnh lưu trữ với chất lượng thấp hơn nhiều

 hình ảnh tốt hơn đẹp hơn xo với máy tương tự

 vận hành đơn giản

 số liệu có thể truyền trực tiếp vào máy tính khi kết nối với máy tính

2 cấu tạo và hoạt động

V.Ứng dụng và cách sử dụng dao động kí

_Ứng dụng:

+Đo biên độ và chu kì:phụ thuộc vào nút phân tầm đo(Volt/Div) và nút chu kì của tín hiệu( sec/div)

+Đo sực lêch pha giữa 2 tín hiệu:Đo bằng cách cho tín hiệu A kênh X,cho tín hiệu B vào kênh Y,chuyển máy đo sang chế độ X-Y.Nếu hoàn toàn không lệch pha sẽ có một đường chéo nghiêng 45 độ,nếu thành hình elip là có lệch pha,biên

độ mép rộng bao nhiêu là lệch pha ngần đó.Nếu có méo pha,méo hài xuất hiện thì đường đó biến thành hình hoa văn tùy theo biên độ của các hài chẵn

+Đo thời gian lên ,xuống của xung

+Vẽ đặc tuyến V-I của linh kiện điện tử

r

Hướng dẫn đo

Đo sự lệch pha giữa 2 tín hiệu :

Hướng dẫn đo

 Đo điện áp xoay chiều :

Vẽ đặc tuyến V-I của linh kiện điện tử