- •Методическое пособие к работе n 241 Изучение электронного осциллографа
- •1. Устройство и принцип работы электронного осциллографа
- •1.1. Электронно-лучевая трубка.
- •1.2. Блок усилителей вертикального и горизонтального отклонения луча
- •1.3. Блок развертки
- •1.4. Блок синхронизации
- •3. Выполнение работы
- •3.1. Наблюдение синусоидального сигнала и измерение его параметров.
- •2. Описание установки
- •2.1. Краткое описание осциллографа с1-117/1
- •2.2. Генератор сигналов низкочастотный г3 –112 / 1
- •3.2. Наблюдение периодического прямоугольного сигнала (меандра) и измерение его параметров
- •4. Приложения
- •4.1. Электрическая линза – фокусировка электронного луча системой анодов.
- •4.2. Действие отклоняющих пластин осциллографа
- •5. Контрольные вопросы.
- •6. Список рекомендуемой литературы
3.2. Наблюдение периодического прямоугольного сигнала (меандра) и измерение его параметров
Целью данного задания является определение амплитуды U0, периода Т и скважности Q периодического сигнала прямоугольной формы, рис.7. Скважность определяется отношением периода сигнала Т к длительности самого прямоугольного сигнала :
Q
= T/
(3.3)
Не изменяя положений ручек управления осциллографа и генератора, переведите тумблер выбора режима работы генератора " " в верхнее положение " ".
Так же как в предыдущем упражнении определите длительности сигнала Т(с) и прямоугольного импульса (с). Измерьте амплитуду прямоугольного импульса U0 .
Результаты измерений занесите в таблицы 2, 3.
Таблица 2
№ |
частота, Гц |
длительность |
Q |
|||||
Т , дел |
k , с/дел |
Т , с |
, дел |
k , с/дел |
, с |
|||
1 |
500 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2500 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3
№
|
амплитуда сигнала |
||
U0 , дел |
k*,В/дел |
U0, Вольт |
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4. Приложения
4.1. Электрическая линза – фокусировка электронного луча системой анодов.
Устройство, предназначенное для фокусировки электронного пучка, называется электронной линзой. Управление электронным пучком может осуществляться с помощью электрических и магнитных полей, соответственно электронные линзы подразделяются на электрические или магнитные. Ниже рассмотрено действие электрической электронной линзы.
Электрическая линза фокусирует электронный луч с помощью неоднородного электрического поля, создаваемого первым и вторым анодами осциллографа. Это поле сосредоточено в основном в пространстве между анодами. Потенциал второго анода выше потенциала первого анода. На рис.8 изображены линии вектора напряженности (сплошные линии со стрелками) и эквипотенциальные линии (штриховые линии) электрического поля линзы, а также указана траектория движения электрона (сплошная линия с точками).
Э
лектрические
силы (кулоновские силы), действующие на
электроны в пучке на выходе из первого
анода, отклоняют их к оси линзы. Когда
электроны попадают в поле второго анода,
на них действуют силы, отклоняющие их
от оси линзы. На рис.6 указаны направления
вектора напряженности электрического
поля Е и
кулоновской силы F,
действующей на электроны.
Движение электрона в поле анодов является ускоренным, поэтому первую половину линзы (на выходе из первого анода) электрон пролетает с меньшей средней скоростью, чем вторую (на входе во второй анод). Время нахождения электрона в первой половине линзы будет больше времени нахождения электрона во второй половине, и поэтому в целом электронный пучок отклоняется к оси линзы. Регулировка сходимости электронного пучка на экране (фокусировка) производится изменением электрического поля между первым и вторым анодами, например, путем изменения потенциала первого анода. Напомним, что потенциалы анодов в электронно-лучевой трубке измеряются относительно катода (также, впрочем, как и в электронной лампе).
