ماشه اسیلوسکوپ: ایجاد دامنه

عملکرد ماشه یکی از مفیدترین کارکردها در اسیلوسکوپ است - دانستن نحوه استفاده از ماشه دامنه مهم است که بتوانید از آن به طور مؤثر استفاده کنید.

تابع ماشه اسیلوسکوپ باعث می شود که شکل های موج تکراری به صورت پایدار روی صفحه نمایش داده شود. ماشه باعث می شود که پایگاه زمانی اسکن خود را در همان نقطه در هر تکرار شکل موج شروع کند.

به این ترتیب ، ماشه اسیلوسکوپ امکان موج موج را به روشی معنی دار مشاهده می کند ، در غیر این صورت پایگاه زمانی هر بار که شکل موج تکرار می شود در یک نقطه تصادفی روی شکل موج شروع می شود و تصویر شکل موج معنی دار نخواهد بود.

Oscilloscope front panel -->

مفهوم ماشه اسیلوسکوپ

مفهوم اصلی عملکرد ماشه اسیلوسکوپ این است که برخی از شکل موج ورودی به مدار مقایسه ای تغذیه می شود.

پانل جلوی اسیلوسکوپ که کنترل ماشه را نشان می دهد

هنگامی که ولتاژ شکل موج به یک سطح مورد نیاز می رسد ، یک مقایسه کننده تغییر می کند و یک سیگنال شروع را به پایگاه زمانی ارسال می کند. این امر باعث می شود که Timebase دقیقاً با شکل موج نمایش داده شده همگام سازی شود تا روی صفحه پایدار بماند.

نقطه را بر روی شکل موج قرار دهید

سطح و شیب ماشه اسیلوسکوپ

برای اینکه بتوانید نمای مورد نیاز را در دامنه ضبط کنید ، ماشه را می توان به دو روش اصلی تنظیم کرد: هم سطح و هم جهت شیب را می توان در هر دو اسیلوسکوپ های آنالوگ و دیجیتال انتخاب کرد.

کنترل سطح ولتاژ ماشه ولتاژ را که در آن ماشه آتش می گیرد تعیین می کند. تغییر این ولتاژ نقطه ای را در شکل موج که در آن پایگاه زمانی شروع می شود تغییر می دهد.

تغییر نقطه ولتاژ ماشه اسیلوسکوپ

مشاهده می شود که با تغییر ولتاژ ماشه ، موقعیت روی شکل موج متفاوت است.

شیب ماشه ، همانطور که از نام نشان می دهد ، تعیین می کند که آیا جابجایی پایه زمانی بر روی لبه یا شیب مثبت یا منفی ایجاد می شود.

ماشه اسیلوسکوپ در دامنه های مثبت و منفی

منابع ماشه اسیلوسکوپ

شکل موج که در آن اسیلوسکوپ می تواند به روش های مختلفی ایجاد شود. گاهی اوقات داشتن یک منبع خارجی برای تحریک می تواند شکل موج را پایدارتر کند و شکل موج را به شکل پایدارتر مشاهده کند.

• کانال سیگنال: رایج ترین منبع شکل موج مورد استفاده برای تهیه ماشه ، خود کانال سیگنال است. در چندین کانال ، پیش فرض ماشه را به کانال A پیش فرض می کند ، اما به طور معمول همچنین می توان در کانال های دیگر نیز شروع کرد. تحریک ممکن است کانال A / B یا معادل آن مشخص شود
• منبع خارجی: در اکثر دامنه ها امکان انتخاب منبع ماشه خارجی وجود دارد. این امر می تواند بسیار مفید باشد که یک سیستم با یک سیگنال خارجی هماهنگ شود. به طور معمول امکان کنترل ولتاژ و شیب ماشه برای این سیگنال های خارجی امکان پذیر است.
• ویدیو: ماشه ویدیو به طور گسترده ای برای برنامه های ویدئویی و تلویزیون آنالوگ مورد استفاده قرار گرفت. مدار ماشه هماهنگ سازی ، پالس های همگام سازی را که در سیگنال ویدیویی آنالوگ تعبیه شده بودند ، استخراج کرده و از این استفاده می کند.
• خط: با استفاده از تسهیلات ماشه خط ، دامنه در ورودی برق یا شکل موج ولتاژ خط ایجاد می شود. این شکل از تحریک برای تشخیص مسائل مرتبط با خط مفید بود.

محرک نگه داشتن

یکی از قابلیت هایی که به ویژه در هنگام ایجاد شکل موج پیچیده تر مفید است ، به عنوان کنترل نگه داشتن ماشه شناخته می شود.

احتمالاً توضیح عملکرد محرک از نظر دامنه های آنالوگ ساده ترین است.

پس از اتمام جابجایی دامنه ، پرتو خالی می شود و دامنه ولتاژ جارو را به نقطه شروع باز می گرداند. با خالی کردن پرتو یا ردیابی ، بازپرداخت روی صفحه نمایش دیده نمی شود.

در حین جابجایی و برگشتی یا بازگرداندن مدار ماشه ، هرگونه پالس ماشه دیگری را که ممکن است وارد شود نادیده می گیرد و تا زمان اتمام جارو و بازگرداندن آن "نگه داشته" می شود.

پس از بازگشت ردیابی در نقطه شروع ، آماده است تا دوباره شروع شود و اولین نکته در شکل موج که ظاهر می شود باعث می شود دوباره شروع شود.

محرک اسیلوسکوپ نگه داشتن

کنترل نگهدارنده ماشه توانایی کاربر را برای اضافه کردن یک تأخیر اضافی به بازوی مجدد مدار ماشه ، فراتر از پایان دوره جارو/بازگرداندن فراهم می کند. این امر کنترل می کند که چگونه می توان اسیلوسکوپ را به سرعت آغاز کرد. هنگامی که برخی از شکل های موج دارای چندین نقطه هستند که در آن می توانند دامنه را ایجاد کنند ، می تواند به اضافه کردن وضوح به تصویر نمایش داده شده در دامنه کمک کند.

برای شکل موج بالا ، دامنه بعد از پایان منطقه نمایش داده شده بر روی پالس اول ایجاد می شود و در این مثال ، این چیزی نیست که لازم باشد و به یک نمایشگر ناپایدار منجر می شود.

اگرچه این امر از نظر دامنه های آنالوگ توضیح داده شده است ، اما همین روند در موارد دیجیتالی در دسترس است ، اگرچه کار در زیر پنل جلویی تا حدودی متفاوت خواهد بود.

اسیلوسکوپ خودکار

هنگامی که یک سیگنال وجود دارد و دامنه در حال راه اندازی است، تسهیلات ماشه خوب است. با این حال، هنگامی که سیگنالی وجود ندارد، مفید است که بتوانیم ببینیم رد کجاست، به عنوان مثال، قبل از اعمال سیگنال و انجام اندازه گیری، ردیابی را در یک مکان خاص روی صفحه تنظیم کنیم.

برای غلبه بر کمبود در ردیابی در شرایط بدون سیگنال یا کم، یک قابلیت تریگر خودکار اضافه شده است.

اگر سیگنالی وجود نداشته باشد، ماشه خودکار دامنه حرکت را آغاز می کند. یک تایمر در محدوده تشخیص می دهد که محدوده برای مدتی فعال نشده است و جارو را به حرکت در می آورد. تاخیر اغلب قابل تنظیم است.

برای بیشتر استفاده های عمومی از اسیلوسکوپ، می توان آن را در حالت راه انداز خودکار رها کرد و فقط برای اندازه گیری ها و شکل موج های دقیق تر، روی «عادی» تنظیم کرد.

گزینه های راه اندازی اسیلوسکوپ پیشرفته

با ظهور دامنه های دیجیتال، امکانات زیادی برای گزینه های راه اندازی پیشرفته وجود دارد. همه اینها می توانند برای کمک به مکان یابی و نمایش شکل موج هایی استفاده شوند که ممکن است به گزینه های راه اندازی پیچیده تری نیاز داشته باشند. با این حال، با استفاده از نرم افزار در حوزه های دیجیتال، اکنون می توان به این امر دست یافت، در حالی که با دامنه های آنالوگ امکان پذیر نبود.

• راه اندازی A & B: اگرچه بسیاری از دامنه ها راه اندازی را از کانال های A و B ارائه می کنند، برخی از دامنه های دیجیتال گزینه های راه اندازی پیچیده تری را برای کانال های A و B ارائه می دهند. به عنوان مثال، آنها ممکن است شرایط منطقی را برای کنترل زمان جستجوی رویدادهای مختلف ارائه دهند. برخی دیگر ممکن است به نوعی شروع به تأخیر در زمان تعیین شده پس از یک رویداد محرک قبلی داشته باشند.
• راه اندازی الگوی سریال: این شکل از ماشه به یک جریان داده سریال نگاه می کند و پس از مشاهده یک الگوی سریال مشخص فعال می شود. این می تواند به ویژه هنگام آزمایش یا اشکال زدایی مدارهای دیجیتال یا ریزپردازنده مفید باشد.
• جستجو و علامت گذاری: این شکل از ماشه قبل از شروع، چندین نوع رویداد را اسکن می کند. برای برجسته کردن نواحی، می توان علامت های جداگانه را به بخش هایی از جارو اضافه کرد.
• تصحیح ماشه: گاهی اوقات لازم است که تأخیر ماشه در سیستم های بسیار سریع درست باشد. از آنجایی که مسیرهای ماشه و سیگنال دارای تأخیرهای زمانی متفاوتی هستند، تفاوت زمانی ذاتی بین موقعیت ماشه و داده ای که به دست می آید وجود دارد. این می تواند منجر به لرزش صفحه نمایش یا انحراف شود. برای غلبه بر این، یک سیستم تصحیح ماشه استفاده می شود که تفاوت تاخیر بین مسیرهای ماشه و اکتساب داده را جبران می کند. هنگامی که در این حالت استفاده می شود، نقطه ماشه می تواند به عنوان نقطه مرجع برای اندازه گیری استفاده شود.

سیستم تحریک اسیلوسکوپ یکی از عناصر کلیدی ابزار تست کلی را تشکیل می دهد. با افزایش پیچیدگی تجهیزات، این همچنین منجر به افزایش سطح پیچیدگی شکل موج می شود که برای آن به سیستم های ماشه پیچیده تری نیاز است. در نتیجه اکثر اسیلوسکوپ های جدید گزینه های راه اندازی جامع تری را ارائه می دهند.