Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

Další typy analogových osciloskopů OB21-OP-EL-ELKM-JANC-M-3-011

 Mezi další typy analogových osciloskopů můžeme zařadit:  Paměťové analogové osciloskopy  Vzorkovací analogové osciloskopy  Analogové osciloskopy pomalých dějů

PAMĚŤOVÉ ANALOGOVÉ OSCILOSKOPY  Využívají paměťovou obrazovku opatřenou speciálním dielektrickým povlakem kovové mřížky umístěné v blízkosti stínítka uvnitř obrazovky.  Zobrazený průběh signálu je uchován jako kladně nabitá křivka v povlaku mřížky až po dobu několika dní.  Doba pozorování průběhů je však omezena na několik minut.  Paměťové osciloskopy lze použít k zobrazení pomalu se měnících jevů, které by se při použití běžné obrazovky zobrazily jako pohybující se bod, případně rychle se měnících neperiodických signálů.

VZORKOVACÍ ANALOGOVÉ OSCILOSKOPY  Lze je použít k zobrazení periodických signálů s kmitočtem až desítky GHz.  Jeho základní myšlenkou je získat časově velmi krátké vzorky vstupního signálu (jednotky až desítky pikosekund).  Tyto vzorky s informací o amplitudě a časové poloze jsou následně roztaženy tak, že dále lze s nimi pracovat méně náročnými elektronickými prostředky v mnohem pomalejší časové oblasti.  Okamžité hodnoty napětí se zjišťují v kratičkém okamžiku pozorovaného průběhu a zachovávají se pro zobrazení.

VZORKOVACÍ ANALOGOVÉ OSCILOSKOPY  Každý vzorek je získán z jednoho průběhu vstupního signálu a každý následující vzorek je zpožděn o pravidelný interval proti předchozímu.  Výsledný průběh je složen ze vzorků získaných z řady po sobě následujících průběhů. Postup se nazývá postupné, sekvenční vzorkování.  Vzorkovací osciloskop vyžaduje ke své činnosti větší počet opakujících se průběhů. Můžeme jím proto sledovat pouze opakované a nikoliv jednorázové děje.  Vzorkovací osciloskop sleduje vstupní signál jen po dobu trvání krátkých vzorkovacích impulsů, zatímco analogový osciloskop sleduje signál nepřetržitě.

VZORKOVACÍ ANALOGOVÉ OSCILOSKOPY  Intervaly odběrů vzorků se rovnají periodě pozorovaného signálu zvětšené o malý časový úsek Δt.  Dobu prodloužení určuje volba počtu bodů n, z nichž se celý průběh na obrazovce složí.  kde Tje perioda pozorovaného průběhu.

VZORKOVACÍ ANALOGOVÉ OSCILOSKOPY  Vzorkovací perioda T V je pak:  Z uvedeného vyplývá, že kmitočet opakování zobrazení f 0 je:

VZORKOVACÍ ANALOGOVÉ OSCILOSKOPY  Nároky na kmitočtovou charakteristiku vertikálního zesilovače i maximální kmitočet časové základny jsou n-krát nižší než je kmitočet pozorovaného signálu f.  Paměťové a vzorkovací osciloskopy byly v poslední době nahrazeny osciloskopy číslicovými.

Osciloskopy pomalých dějů  Osciloskopy pomalých dějů jsou víceúčelové přístroje, které provádějí, měření, záznam a zobrazení pomalu se měnících veličin. Jsou učeny zejména pro oblast:  Elektrotechniky  Fyziky, chemie, biologie  Lékařství atd.

Osciloskopy pomalých dějů Blokové schéma osciloskopu pomalých dějů

Osciloskopy pomalých dějů  Součástí osciloskopu pomalých dějů jsou:  vstupní zesilovač  videozesilovač  rozkladové obvody  obrazovka.  Navíc je osciloskop vybaven jednak:  konektory pro připojení přídavných monitorů,  a jednak konektory pro připojení různých vstupních modulů, které slouží ke konverzi příslušných vstupních veličin na napětí.

Osciloskopy pomalých dějů  Každý modul obsahuje komparátor, který porovnává vstupní napětí přivedené na příslušný kanál s vertkálním signálem s pilovitým průběhem.  Přičtením stejnosměrného napětí dojde ke vzájemnému posunutí jednotlivých vstupních signálů zobrazovaných na obrazovce ve vertikálním směru.  V okamžicích shody vstupního napětí a napětí rychlého pilovitého signálu, určených pomocí komparátoru, se pak daný bod na obrazovce rozsvětlí.

Osciloskopy pomalých dějů  Díky své modulární struktuře může být osciloskop doplněn i jinými moduly, mezi které patří:  předzesilovač EKG  histogram EKG  měřič nf signálu  měřič nelinearity  měřič nestability  kalibrační generátor  tester TTL obvodů atd

Osciloskopy pomalých dějů  V dnešní době tyto speciální osciloskopy ztrácejí význam.  Většina moderních digitálních osciloskopů umožňuje nastavit časovou osu v řádech několika desítek až stovek sekund a takto umožnit měření i velmi pomalých dějů.

 Děkuji za pozornost  Ing. Ladislav Jančařík

Literatura  E. Vitejček a V. Hos: Elektrické měření, SNTL Praha 1979  V. Fajt a kol.: Elektrická měření, SNTL Praha 1987  L. Bejček a kol.: Měření v elektrotechnice, FEKT VUT Brno 2003