아날로그 스토리지 오실로스코프: 블록 다이어그램, 작동 및 애플리케이션

오실로스코프는 일반적으로 디스플레이에 단일 또는 반복 파형을 표시하는 데 사용되는 실험실 장비 유형입니다. 이러한 파형은 주파수, 진폭, 상승 시간, 왜곡, 시간 간격 등과 같은 다양한 속성에 대해 분석할 수 있습니다. 오실로스코프는 엔지니어링, 의학, 과학, 통신, 자동차 산업 등과 같은 다양한 산업 분야에서 사용됩니다. 오실로스코프에는 신호를 저장하는 데 사용되는 두 가지 기술입니다. 아날로그 및 디지털 스토리지. 아날로그 스토리지는 디지털 스토리지에 비해 다용도가 떨어지지만 더 빠른 속도를 낼 수 있습니다. 이 문서에서는 아날로그 스토리지 오실로스코프 – 작업 및 응용 프로그램.

아날로그 스토리지 오실로스코프란?

아날로그 스토리지 오실로스코프는 나중에 시각화하기 위해 파형을 저장하는 데 사용되는 일종의 오실로스코프입니다. 이러한 유형의 오실로스코프는 성능면에서 매우 단순하고 비용이 많이 들기 때문에 일반적으로 전문 응용 프로그램에만 사용되었습니다. 이 오실로스코프는 긴 지속성 기능으로 특수 CRT(음극선관)를 사용합니다. 이러한 CRT에는 지속성을 변경할 수 있는 기능이 있지만 매우 밝은 트레이스가 오랜 시간 동안 유지되면 트레이스를 디스플레이에서 영구적으로 태울 가능성이 있습니다. 따라서 이러한 디스플레이는 주의해서 사용해야 합니다.

아날로그 스토리지 오실로스코프의 작동

아날로그 스토리지 오실로스코프는 지속성이 긴 특수 CRT를 사용하여 작동합니다. 배열에 의한 특수 CRT는 전자 빔이 부딪힌 디스플레이 영역 내에 전하를 저장하는 데 사용되므로 일반 디스플레이보다 훨씬 오래 형광이 유지됩니다.

이 오실로스코프는 오실로스코프 화면을 가로질러 이동하는 전자 빔에 직접 측정되는 전압을 적용하여 작동합니다. 빔은 인광체로 코팅된 스크린을 향하고 빔에 부딪히면 빛이 납니다. 그러면 빔이 신호에 의해 편향되어 화면의 파형을 추적합니다. 전압은 디스플레이의 파형을 추적하기 위해 비례적으로 빔을 위아래로 편향시킵니다. 따라서 이것은 즉각적인 파형 그림을 제공합니다.

명세서

그만큼 아날로그 스토리지 오실로스코프의 사양 다음을 포함하십시오.

• 치수 또는 크기는 대략 305(W) x 135(H) x 365(D)mm입니다.
• 입력 임피던스는 1MΩ입니다.
• 트리거 모드는 AUTO/TV-V/NORM/TV-H입니다.
• X Y 위상차는 3도 이하, DC – 50KHz입니다.
• Polarity의 선택은 + 또는 -입니다.
• 고감도 트리거링은 1mV/div와 동일합니다.
• 보다 명확한 검사를 위한 Ch1 채널의 증분 확대 기능.
• 안정적인 TV 신호를 표시하기 위해 TV 동기 분리 회로가 있습니다.
• CRT는 내부 계수선이 있는 6인치 직사각형 화면으로 8 x10 div(1div = 1cm)입니다.
• 디스플레이 모드는 CH1, CH2, ADD, ALT 및 CHOP입니다.
• 상승 시간은 ≤ 8.8ns입니다.
• 최대 입력 전압은 250V ≤ 1KHz입니다.
• 입력 커플링은 AC, DC 및 GND입니다.
• 정확도는 ±3%입니다.
• 트리거 소스는 CH1, CH2, VERT, LINE 및 EXT입니다.
• 감도 및 주파수는 20Hz ~ 60MHz입니다.
• 파형 교정은 1KH ± 20% 주파수 및 0.5V ± 10% 전압입니다.
• 전원 공급 장치는 220V / 110V ± 10%입니다. 50/60Hz.
• 무게는 약 9Kg입니다.

아날로그 스토리지 오실로스코프 블록 다이어그램

CRT를 사용하는 아날로그 스토리지 오실로스코프 블록 다이어그램이 아래에 나와 있습니다. 이 오실로스코프에 사용되는 CRT 유형은 훨씬 더 빠른 전자 흐름 제어를 제공하고 아날로그 오실로스코프가 매우 높은 주파수 작동을 달성할 수 있도록 하기 때문에 자기 편향 대신 정전식입니다. 아날로그 오실로스코프에는 여러 회로 블록이 포함되어 있으며 안정적인 수신 파형 이미지를 제공할 수 있습니다.

신호 입력

신호 입력 또는 디스플레이의 Y축과 관련된 다양한 컨트롤이 있습니다. 대부분의 경우 신호는 DC 바이어스에 중첩됩니다. 따라서 입력을 통해 커패시터를 직렬로 연결하여 DC가 차단되었는지 확인해야 합니다. 커패시터를 사용할 때 AC 옵션을 선택하면 저주파 신호가 제한될 수 있음을 의미합니다.

Y 감쇠기

Y 감쇠기는 신호가 필요한 수준에서 Y 증폭기에 제공되는지 여부를 확인하는 데 사용됩니다.

그리고 증폭기:

오실로스코프의 Y 증폭기는 단순히 증폭을 제공하여 출력을 제공합니다. 이 증폭기는 오실로스코프의 정확도를 결정하기 때문에 주로 선형입니다.

Y 편향 회로:

y 증폭기에서 증폭된 신호가 Y 편향 회로에 제공되면 필요한 수준에서 CRT 플레이트에 제공됩니다. CRT에 사용되는 편향은 이 오실로스코프에 필요한 고속 편향을 제공하기 때문에 정전기입니다.

트리거 회로:

트리거 시스템은 안정적인 파형이 디스플레이에 표시되는지 여부를 확인하는 데 사용됩니다. 점검할 들어오는 신호의 모든 주기에서 유사한 지점에서 시작하도록 램프 신호를 설정해야 합니다. 이러한 방식으로 파형의 유사한 지점이 디스플레이의 유사한 위치에 표시됩니다.

위의 블록 다이어그램에서 신호는 Y 증폭기의 출력에서 ​​수신되어 하나 이상의 컨디셔닝 증폭기에 제공됩니다. 그 후 파형이 증가 및 감소할 때 단일 스위치 포인트를 제공하는 슈미트 트리거 회로를 통과합니다. 트리거 신호가 램프의 시작점을 제공할 때마다 램프 회로에 제공되기 전에 선택할 수 있는 파형의 증가 또는 감소 에지에서 트리거 지점이 발생할 수 있도록 트리거에 대해 필요한 감지가 선택됩니다.

외부 소스에서 신호를 활용하는 것도 가능합니다. 따라서 들어오는 신호와 별도로 다른 소스에서 트리거를 가져와야 할 수 있으므로 매우 적합한 기능이 될 수 있습니다.

블랭킹 앰프

이 플라이백 단계 전체에서 화면을 청소하기 위해 블랭킹 증폭기가 사용됩니다. 램프의 리셋 요소만 있으면 CRT의 그리드에 제공되는 펄스를 생성할 수 있습니다. 이것은 전자 흐름을 줄이고 이 기간 동안 디스플레이를 효율적으로 비웁니다.

램프 생성기(시간축)

시간축 제어는 아날로그 스토리지 오실로스코프의 필수 제어 중 하나입니다. 이것은 속도에 엄청난 차이가 있을 것이며 스코프의 각 분할에 대해 시간에 따라 조정될 것입니다. 브라운관 . 필요한 특정 파형을 표시하려면 올바른 타임베이스 속도를 선택하는 것이 중요합니다.

이 아날로그 스토리지 오실로스코프의 작동은 다음과 같습니다. CRT를 사용하여 수평 및 수직 축 모두에 신호를 표시합니다. 일반적으로 세로축은 순간 유입 전압 값이고 가로축은 램프 파형입니다.

램프 파형의 전압이 증가하면 트레이스가 수평 방향으로 디스플레이를 가로질러 이동합니다. 화면 끝에 도달하면 파형이 0으로 돌아가고 트레이스가 처음으로 돌아갑니다. 이 방법을 사용하면 가로축은 시간에 해당하고 세로축은 진폭에 해당합니다. 따라서 이러한 방식으로 파형의 공통 플롯을 CRT에 표시할 수 있습니다.

디지털 스토리지 오실로스코프 대 아날로그 스토리지 오실로스코프

차이점 디지털 스토리지 오실로스코프 아날로그 스토리지 오실로스코프에는 다음이 포함됩니다.

장점과 단점

그만큼 아날로그 스토리지 오실로스코프의 장점 다음을 포함하십시오.

• 아날로그 스토리지 오실로스코프는 일반적으로 매우 저렴합니다.
• 이 오실로스코프는 많은 연구실 및 서비스 상황에서 우수한 성능 범위를 제공할 수 있습니다.
• 이 오실로스코프는 특히 실험실 실습에서 정확한 성능을 제공합니다.
• 이러한 오실로스코프는 측정을 위해 마이크로프로세서, ADC 또는 수집 메모리가 필요하지 않습니다.

그만큼 아날로그 스토리지 오실로스코프의 단점 다음을 포함하십시오.

• 디지털 오실로스코프에 비해 추가 기능을 제공하지 않습니다.
• 이러한 장치는 전자 회로 내의 고주파 급격한 상승 시간 과도 현상을 분석하는 데 적합하지 않습니다.
• 이러한 오실로스코프는 조작이 간단하지 않으므로 실습 교육이 필요합니다.

애플리케이션

그만큼 아날로그 스토리지 오실로스코프의 애플리케이션 다음을 포함하십시오.

• 단일 샷 및 장기 파형을 표시합니다.
• 아날로그 오실로스코프는 안정적인 수신 파형 이미지를 제공하는 데 사용됩니다.
• 이러한 유형의 오실로스코프는 한 번만 발생하는 이벤트를 실시간으로 관찰하는 데 광범위하게 사용됩니다.
• 매우 저주파 신호를 표시하는 데 사용됩니다.
• 이 오실로스코프는 화면에 표시되는 시간이 너무 짧아서 측정할 신호를 확인할 수 없는 경우에 주로 사용됩니다.
• 이 오실로스코프는 전자 빔을 사용하여 신호의 일정한 가변 입력 전압을 매핑하고 표시하는 데 사용됩니다.

Q: 아날로그 스토리지 오실로스코프에서 측정할 수 있는 최대 주파수는 얼마입니까?

A: 아날로그 스토리지 오실로스코프에서 측정할 수 있는 최대 주파수는 일반적으로 수 메가헤르츠에서 수십 메가헤르츠 범위입니다.

Q: 디지털 스토리지 오실로스코프에 비해 아날로그 스토리지 오실로스코프를 사용하면 어떤 이점이 있습니까?

A: 아날로그 스토리지 오실로스코프는 복잡한 파형을 고해상도로 캡처 및 표시하고, 동시에 여러 파형을 표시하고, 신호가 더 이상 존재하지 않는 기간 동안 파형을 저장할 수 있습니다. 또한 아날로그 스토리지 오실로스코프는 일반적으로 디지털 스토리지 오실로스코프보다 저렴합니다.

Q: 스토리지 CRT는 아날로그 스토리지 오실로스코프에서 어떻게 작동합니까?

A: 아날로그 스토리지 오실로스코프의 스토리지 CRT는 신호가 더 이상 존재하지 않는 시간 동안 화면에 파형 이미지를 유지할 수 있습니다. 이를 통해 사용자는 신호가 더 이상 존재하지 않는 경우에도 파형을 분석할 수 있습니다.

Q: 아날로그 스토리지 오실로스코프에서 사용할 수 있는 다양한 유형의 트리거는 무엇입니까?

A: 아날로그 스토리지 오실로스코프에서 사용할 수 있는 트리거 유형에는 에지 트리거, 펄스 폭 트리거 및 비디오 트리거가 있습니다.

Q: 아날로그 스토리지 오실로스코프는 어떻게 동시에 여러 파형을 표시합니까?

A: 아날로그 저장 오실로스코프는 두 개의 신호를 동시에 표시하기 위해 두 개의 전자 빔을 사용하는 '이중 빔' 또는 '이중 추적'이라는 기술을 사용하여 동시에 여러 파형을 표시할 수 있습니다.

Q: 아날로그 스토리지 오실로스코프는 내구성 측면에서 디지털 스토리지 오실로스코프와 어떻게 비교됩니까?

A: 아날로그 스토리지 오실로스코프는 깨지기 쉽고 쉽게 손상될 수 있는 음극선관을 사용하기 때문에 디지털 스토리지 오실로스코프보다 내구성이 떨어집니다.

Q: 아날로그 스토리지 오실로스코프에서 음극선관의 일반적인 수명은 어떻게 됩니까?

A: 아날로그 스토리지 오실로스코프에서 음극선관의 일반적인 수명은 약 10,000~15,000시간 작동입니다.

Q: 저주파 신호를 측정하는 데 아날로그 스토리지 오실로스코프를 사용할 수 있습니까?

A: 예. 아날로그 스토리지 오실로스코프를 사용하여 저주파 신호를 측정할 수 있지만 외부 저역 통과 필터를 사용해야 할 수도 있습니다.

Q: 아날로그 스토리지 오실로스코프와 함께 사용되는 일반적인 유형의 프로브는 무엇입니까?

A: 아날로그 스토리지 오실로스코프와 함께 사용되는 일반적인 유형의 프로브에는 패시브 프로브, 액티브 프로브 및 차동 프로브가 포함됩니다.

따라서 이것은 아날로그 스토리지의 개요입니다. 오실로스코프 – 작동 응용 프로그램과 함께. 아날로그 스토리지 오실로스코프에는 초점 제어, 강도 제어, 신호 입력, 타임 베이스, 트리거 등과 같이 장비가 필요한 방식으로 신호를 정확하게 표시할 수 있도록 하는 많은 제어 기능이 있습니다. 디지털 스토리지 오실로스코프?