b. ễ-xi-lụ 2 kờnh dựng CR T1 tia kết hợp chuyển mạch điện tử
3.2.6.2. Cấu trỳc ụ-xi-lụ số
Sơ đồ khối cấu tạo của ụxilụ (cú nhớ) số, đƣợc vẽ cơ bản nhƣ Hỡnh 3.35.
Hỡnh 3.35 - Sơ đồ khối nguyờn lý cấu tạo ễ-xi-lụ số
Khi chuyển mạch S (đồng trục) cú vị trớ 1 thỡ ụxilụ làm việc nhƣ một ụxilụ đa năng thụng thƣờng.
Khi chuyển mạch S đặt ở vị trớ 2 thỡ ụxilụ làm việc là một ụxilụ cú nhớ số. Điện ỏp tớn hiệu cần quan sỏt đƣợc đƣa vào đầu vào Y, tới bộ biến đổi tƣơng tự - số ADC. Tại thời điểm đú (t1), khối điều khiển gửi một lệnh tới đầu vào điều khiển của bộ ADC và khởi động quỏ trỡnh biến đổi. Kết quả là điện ỏp tớn hiệu đƣợc số húa, cú nghĩa là bộ biến đổi lấy mẫu dạng tớn hệu ở nhiều điểm và biến đổi giỏ trị tức thời của biờn độ tại mỗi
130
điểm thành giỏ trị mó nhị phõn tỷ lệ với biờn độ đú. Tại thời điểm kết thỳc quỏ trỡnh biến đổi, bộ ADC gửi tớn hiệu kết thỳc tới bộ điều khiển.
Mỗi số nhị phõn đƣợc chuyển tới bộ nhớ và đƣợc nhớ ở vị trớ ụ nhớ riờng biệt. Bởi vỡ đõy là bộ nhớ khụng linh hoạt (cố định – nonvolatile memory) nờn nú cú thể lƣu trữ lƣợng lƣu trữ lớn cỏc số nhị phõn với bất kỳ độ dài thời gian nào. Khi cần thiết, một lệnh từ khối điều khiển cú thể làm cho cỏc số nhị phõn này đƣợc sắp xếp theo chuỗi lại theo thứ tự đó xỏc định và đƣợc đƣa tới bộ biến đổi DAC. Bộ biến đổi số - tƣơng tự sẽ biến cỏc giỏ trị nhị phõn thành điện ỏp tƣơng tự, và điện ỏp này đƣợc đƣa qua bộ khuếch đại Y và tới cặp phiến làm lệch Y của ống tia điện tử.
Do bộ nhớ đƣợc liờn tiếp quột nhiều lần trong một giõy nờn màn hỡnh đƣợc sỏng liờn tục và hiện lờn dạng súng là hỡnh vẽ cỏc điểm sỏng, biểu thị dạng súng cần quan sỏt.
Để đạt đƣợc một đƣờng sỏng liờn tục, cũn cú thể cú thờm một mạch nội suy (làm mƣợt) giữa bộ DAC và bộ khuếch đại Y.
Một điểm hạn chế của ụxilụ cú nhớ số vừa mụ tả trờn là dải tần bị hạn chế, do tốc độ của bộ biến đổi ADC thấp (thụng thƣờng hiện nay, ụxilụ cú nhớ số cú dải tần 1-10 MHz).
Gần đõy, cỏc ụxilụ cú nhớ số cú dải tần rộng đƣợc phỏt triển nhờ cú cài đặt microprocessor, cỏc bộ biến đổi ADC cú tốc độ biến đổi nhanh hơn, kỹ thuật số húa mới hơn, cỏch nội suy và phƣơng phỏp thể hiện tớn hiệu.
Một loại ụxilụ cú nhớ khỏc đƣợc trỡnh bày nhƣ Hỡnh 3.36.
Hỡnh 3.36 - - Sơ đồ khối nguyờn lý cấu tạo ễ-xi-lụ số sử dụng Vi xử lý
Sơ đồ Hỡnh 3.36 khỏc với sơ đồ Hỡnh 3.36 ở chỗ bộ dao động quột thực sự là bộ biến đổi DAC kờnh X, đƣợc điều khiển từ số liệu của Vi xử lý. Đầu ra bộ DAC tạo ra điện ỏp nhảy bậc, sao cho sự nhảy bậc thang khụng khỏc biệt qỳa nhiều so với điện ỏp bậc thang đƣợc tạo từ bộ dao động quột tƣơng tự.
Với ADC loại 10 bit, số bƣớc nhảy là 210=1024. Toàn bộ đoạn điện ỏp ra đƣợc chia thành 1023 bƣớc riờng biệt, và sự lệch ngang của tia điện tử thực tế là tỷ lệ theo thời gian. Tốc độ biến đổi DAC và bộ điều khiển quột quyết định tốc độ quột cực đại. Tốc độ quột cú thể điều chỉnh đƣợc bằng việc thay đổi số đến đầu vào số của bộ DAC.
131
Cũn tổ hợp cỏc bộ phận phớa trờn, gồm: ADC, bộ nhớ, và DAC của kờnh Y cho phộp khả năng thay đổi trễ của tớn hiệu vào hệ thống làm lệch Y trong một giới hạn rộng, đồng thời nú cú thể kết hợp đƣợc với DAC của kờnh X, nhƣ vậy đảm bảo sự động bộ chớnh xỏc.