اسیلوسکوپ اشعه کاتدی یک دستگاه نمایش دهنده است. در صورتی که دیگر دستگاههای نمایش دهنده فقط مقدار ولتاژ یا مقادیر دیگر الکتریکی را نمایش می دهند اما اسیلوسکوپ اشعه کاتدی قادر است مقدار، فاز، فرکانس موج و روابط بین مقادیر آنها را نمایش دهد. خلاصه اطلاعات بسیار زیادی از نظر کمی و کیفی در مورد کارهای اندازه گیری الکترونیک به اسیلوسکوپ داده شده است و با قسمت های متعلق به دستگاه هر اندازه گیری با ردیف فرکانسهای زیاد با اسیلوسکوپ امکان پذیر است.
طرح ساده طبقاتی یک اسیلوسکوپ اشعه کاتدی نشان داده شده است. طبقات این اسیلوسکوپ شامل لامپ اشعه کاتدیCRT ، تقویت کننده مرورX-Amp و قسمت منبع تغذیه PUمی باشد.
طرح طبقاتی اسیلوسکوپ ساده و طرح ساده لامپ اشعه کاتدی
لامپ اشعه کاتدی
لامپ اشعه کاتدی در واقع یک لامپ خلاء است که الکترونهای آن از یک کاتد گرم منتشر شده و برای رساندن به سرعت کافی ابتداء شتاب داده می شوند، سپس به شکل اشعه در آمده و
را پایان به یک پرده نیمه شفاف پوشیده از فسفر رسانس برخورد می نماید.
محلی که الکترونها به صورت اشعه در می آیند لوله پرتاب الکترون ELECTRON GUN گفته می شود. ساختمان ساده لامپ نشان داده شده، لوله پرتاب مرکب از یک کاتد K ، یک شبکه G (الکترود کنترل) و آندهای است. شدت اشعه الکترون توسط شبکه ای به همان شکل لامپ الکترون معمولی، کنترل می شود. آند اول در پناسیل مثبت نسبت به کاتد کار می کند. از این رو الکترونها هنگام عبور از این شبکه شتاب می گیرند و با شکاف کوچکی در وسط آن اشعه الکترونی تهیه می گردد. الکترونهای بیرون آمده از آند اول عملاً در مسیر خط مستقیمی حرکت می کنند، لیکن نیروی دافعه بین الکترونها دور شدن اشعه را از هم به وجود می آورند. این تمایل توسط میدانهای الکترواستاتیکی با قرار دادن پتانسیل در آند اول و دوم لامپ کنترل می شود، از این رو تقارب اشعه الکترونی لامپ توسط آندهای اول و دوم نسبت به محور خود یک عدسی الکترونی تشکیل می دهند. معمولاً پتانسیل آند دوم ثابت است و پتانسیل آند اول برای تمرکز اشعه متغیر می باشد، به همین دلیل آند اول را الکترود تمرکز دهنده نیز می گویند.
منحرف شدن اشعه الکترونی به روی پرده به طور الکترواستاتیکی انجام می گیرد. انحراف الکترواستاتیکی توسط صفحات انحراف تهیه می گردند و به صورت دو وضع افقی(یاX) و عمودی(یاY) با زاویه قائمه نسبت به هم قرار دارند. میدانهای انحراف دهنده با اعمال ولتاژ مناسب بین هر دو جفت صفحات انجام می پذیرد.
وقتی که ولتاژهای مختلفی به طور تناوبی به دو جفت صفحات انحراف دهنده وارد می شوند اشعه الکترونی به طرف بالا و پایین و همچنین در عرض پرده به ترتیب با تغییر مقدار و قطبین ولتاژ حرکت می نمایند. در لامپ اشعه کاتدی وارد نمودن سیگنال مورد نظر به صفحاتY و اعمال یک ولتاژ استاندارد به صفحاتX مرسوم است، به طوری که ترکیب آنها محورهای مختصات را پدید می آورند. در تجزیه مدار الکتریکی معمولاً یک چیز در مورد تغییرات مقادیر نسبت به زمان جلب نظر می کند، بنابراین سیگنال مجهول به صفحات عمودی وارد شده و حرکت عرضی(مروری) در پرده مستقیماً متناسب با زمان است و این زمان توسط صفحات افقی با استفاده از ولتاژی که آن را ولتاژ مرور(TIME BASE) می گویند ساخته می شود.
در این صورت مقداری که نقطه نورانی روی پرده حرکت کرده مربوط به دامنه ولتاژ وارد به صفحات انحراف دهنده می باشد و این پارامتر حساسیت انحراف لامپ اشعه کاتدی نامیده می شود، آن را می توان به صورت ولتاژ(یا جریان) لازم برای حرکت نقطه نورانی در فاصله مشخصی روی پرده لامپ اشعه کاتدی تعریف نمود. معمولاً حساسیت انحراف(به طور جداگانه برای هر جفت صفحات) به میلی متر بر ولت(یا بر میلی آمپر) بیان می شود. حساسیت انحراف از نظر مقدار مربوط به طرح اشعه کاتدی و شرایط کار آن می باشد. برای یک جفت صفحات انحراف دهنده موازی، حساسیت انحراف تقریباً با رابطه زیر به دست می آید.
که در آن:
B طول صفحات انحراف
M فاصله وسط صفحات تا پرده
D فاصله بین صفحات
پتانسیل آند دوم
است. معمولاً حساسیت انحراف لامپهای اشعه کاتدی از 1/0 تا 5/0 میلی متر بر ولت است
یک سو کننده ولتاژ زیاد و مرور
مسئله بسیار ویژه در اسیلوسکپ های اشعه کاتدی تهیه ولتاژ زیاد یا ولتاژ فوق العاده زیاد(E.H.T) برای تغذیه آندهای آن می باشد این ولتاژ از یک تا 20 کیلو ولت متغیر است. معمولاً این مسئله با یک سو کننده ولتاژ زیاد مشابه آنچه در شکل نشان داده شده است انجام می گیرد.
D یک سو کننده ژرمانیومی یا سلنیومی میله ای شکل می باشد، مقاومت های تا مقسم ولتاژ را
می سازد و این ولتاژهای تغذیه به الکترودهای لامپ اشعه کاتدی اعمال می گردد. مقاومت یک پتانسیومتر است که ولتاژ وارده را برای بایاس منفی شبکه و مقاومت روشنائی برقرار می کند، مقاومت های و یک صافی را می سازد و مقاومت و خازن با هم صافی دکوپلاژ می باشند. مقاومت نیز یک پتانسیومتر برای کنترل پتانسیل آند اول برای تمرکز(ROCUSE) و برای کنترل پتانسیل آند دوم به کار رفته اند. خازنهای و برای صاف کردن ضربانات استفاده شده اند. سیم پیچ L.T ترانسفورماتورـ Tr ولتاژ تغذیه گرمکن لامپ اشعه کاتدی را (که 3/6 ولت می باشد) تهیه نماید.
طرح مدار یک یکسو کنده ولتاژزیاد
قبلاً یادآوری شده است، طرح نمایش تغییرات کمیت مجهول نسبت به زمان روی پرده لامپ اشعه کاتدی با وارد نمودن سیگنال مورد نظر به صفحات انحراف عمودی و اعمال یک ولتاژ مرور به صفحات انحراف افقی صورت می گیرد، ولتاژ مرور باید خطی باشد زیرا انحراف در جهت افقی مستقیماً با زمان متناسب است. پس نقطه نورانی توسط مرور در جهت افقی با یک سرعت ثابت کشیده می شود و این نقطه نیز به طور عمودی توسط تغییرات سیکل ولتاژ وارده منحرف می گردد. در نتیجه نقطه نورانی روی پرده شکل موج را به همان طریقی که معمولاً به صورت ترسیمی می کشند به معرض نمایش در می آورد.
اگر دوره تناوب ولتاژ متناوب وارد به صفحات عمودی برابر با دوره تناوب مرور باشد بدیهی است که هر دو موج در همان صفحات در همان لحظه از زمان، مرور را شروع خواهند کرد و طرح نمایش داده شده دقیقاً بر مبنای همان تصویر واقعی قرار می گیرد. چیزی که دیده می شود شکل ساکنی خواهد بود که می توان از آن عکس برداری نمود.
برای اینکه مرور بتواند به طور دوره ای تکرار شود باید ولتاژ مرور همانطور که نشان داده شده است شکل موج دندانه اره ای داشته باشد. ولتاژ به طور خطی تاVmax بالا می رود و سپس سریعاً به ولتاژ شروع VST بر می گردد. بنابراین در پایان مرور عرضی پرده نقطه نورانی به سمت چپ برای مرور بعدی آماده می شود. به این عمل ، برگشـــت اشعه(FLY -BACK) می گویند و زمان مربوط به آن، زمان برگشت اشعه BACK TIME ـFLY گفته می شود.
تعداد صفحات :25
فرمت فایل :Word
فرمت فایل:word(قابل ویرایش) تعداد صفحات:35 مقدمه:
اسیلوسکوپ اشعه کاتدی یک دستگاه نمایش دهنده است. در صورتی که دیگر دستگاههای نمایش دهنده فقط مقدار ولتاژ یا مقادیر دیگر الکتریکی را نمایش می دهند اما اسیلوسکوپ اشعه کاتدی قادر است مقدار، فاز، فرکانس موج و روابط بین مقادیر آنها را نمایش دهد. خلاصه اطلاعات بسیار زیادی از نظر کمی و کیفی در مورد کارهای اندازه گیری الکترونیک به اسیلوسکوپ داده شده است و با قسمت های متعلق به دستگاه هر اندازه گیری با ردیف فرکانسهای زیاد با اسیلوسکوپ امکان پذیر است.
طرح ساده طبقاتی یک اسیلوسکوپ اشعه کاتدی نشان داده شده است. طبقات این اسیلوسکوپ شامل لامپ اشعه کاتدیCRT ، تقویت کننده مرورX-Amp و قسمت منبع تغذیه PUمی باشد.
در این پروژه قصد داریم با استفاده از adc کارت صدا و نرم افزار متلب یک اسیلوسکوپ طراحی کنیم. در این پروژه علاوه بر این که از سخت افزار خود کامپیوتر بهره گرفتیم ولی برای بهبود و ارتقای عملکرد سیستم از میکرو کنترلر وهمچنین مدارات الکترونیکی استفاده کرده ایم. این سیستم می تواند تا +12 و -12 ولت را با فرکانس بیش از 10 KH را اندازه گیری نماید.
فهرست :
مقدمه
اسیلوسکوپ
فصل اول
انواع اسیلو سکوپ
اسیلوسکوپ آنالوگ
اسیلوسکوپ دیجیتال
اسکوپ در متلب
External ADC
Internal ADC
فصل سوم
برنامه نویسی ونحوه ارسال سیگنال دیجیتال با میکرو کنترلر ( External ADC )
کد برنامه میکرو کنترلر
فصل چهارم
ارتباط با متلب
استفاده از پورت LPT
استفاده از پورت دیجیتال موازی و پیکره بندی آن
پیکره بندی پورت موازی یا parallel به عنوان خروجی
پیکره بندی پورت موازی یا parallel به عنوان ورودی
ارسال دیتا به پورت موازی
دریافت دیتا از پورت موازی
حذف پیکره بندی پورت موازی
مثال از پیکره بندی پورت موازی
استفاده از پورت دیجیتال سریال
توابع پیکره بندی و ارسال و دریافت از پورت سریال (com)
پیکره بندی پورت سریال یا rs
مثال از پیکره بندی پورت سریال Clc
فصل پنجم
ارتباط با کارت صدا
پیکره بندی ورودی آنالوگ کارت صدا
پیکره بندی ورودی
تنظیم نرخ نمونه برداری از ورودی کارت صدا
تنظیم زمان مورد نیاز برای ضبط از ورودی کارت صدا
مثال از پیکره بندی وروردی کارت صدا
استفاده از خروجی آنالوگ کارت صدا
مثال از پیکره بندی خروجی کارت صدا
فصل ششم
انواع کارت صوت
Internal Sound Cards
External Sound Card
اصطلاحات
فرکانس کاری
سخت افزار پروژه
فصل هفتم
عملکرد
مدار تضعیف ولتاژ
میکرو
مدار نمونه گیری ولتاژ برای ADC
مدار نمونه گیری فرکانس
قطعات مدار
فلوچارت میکرو
برنامه میکرو
شکل آزمایش گاهی مدار
فصل هشتم
اجرای برنامه
تنظیم سخت افزار
تنظیم نرافزار متلب
فصل نهم
مزایا و معایب سیستم
مزایای
معایب سیستم
قاومت الکتریکی یا امپدانس بیانگر مقاومت یک جسم فیزیکی در برابر عبور جریان الکتریکی از آن است. واحد بین المللی (SI) مقاومت الکتریکی، اهم (به انگلیسی: ohm) است. مقدار معکوس این کمیت رسانایی الکتریکی یا ادمیتانس نام دارد که با زیمنس (به انگلیسی: Siemens) اندازه گیری میشود.مقاومت الکتریکی یک شی، جریان آن را تحت اختلاف پتانسیل مشخصی بین دو سر آن شی، به دست میدهد. از روی رنگهای یک مقاومت می توان مقاومت الکتریکی آنرا را بدست آورد. هر رنگ دارای یک کد استاندارد و بین المللی است که با توجه به تعداد لایه های مقامت مفهموی را می رساند .در اینجا به بیان کدرنگ مقاومت چهار لایه می پردازیم. برای بدست آوردن مقامت الکتریکی یک مقاومت چهار لایه ابتدا :کد لایه اول ولایه دوم (از سمت چپ) را مستقیماَ نوشته و کد لایه سوم را در توان عدد 10 قرار می دهیم ، ومقدار بدست آمده مقاومت را در بازه کد لایه چهارم که بیانگر تحمل خطای مقاومت نامید می شود ، قرار می دهیم.
فهرست :
بدست آوردن مقاوت به وسیله کد رنگ
رنگ مقاومت
اندازه گیری مقاومت با دستگاه مولتی متر
آشنایی با دستگاه مولتی متر
مولتی متر آنالوگ یا عقربه ای
مولتی متر دیجیتال
آشنایی با دستگاه DC Power Supply
شرح کامل عملکرد کلید های دستگاه مولتی متر
طرز استفاده ی صحیح از اهمتر
عملکرد خازن درمدارات AC و DC
انواع خازن
انواع دیودها
اسیلوسکوپ
بدست آوردن ولتاژ موثر
بدست آوردن فرکانس
منحنی مشخصه ی یک دیود زنر
مشاهده ی مشخصه دیود زنر با استفاده از اسیلوسکوپ
یکسو کننده ی نیم موج
یکسو کننده ی تمام موج
کاربرد های مدار یکسوکنند ی تمام موج با پل دیودی
بررسی مدار های برش دهنده ها
مدار برش در دوسطح
موضوع :
مقاله در مورد بررسی همه جانبه دستگاه اسیلوسکوپ
( فایل word قابل ویرایش )
تعداد صفحات : 12
اسیلوسکوپ
اسیلوسکوپ یک دستگاه مفید و چند کاره آزمایشگاهی است که برای نمایش دادن و اندازه گیری ، تحلیل شکل موجها و دیگر پدیدههای مدارهای الکتریکی و الکترونیکی بکار میرود.
مقدمه
اسیلوسکوپ در حقیقت رسامهای بسیار سریع هستند که سیگنال ورودی را در برابر زمان یا در برابر سیگنال دیگر نمایش میدهند. قلم این رسام یک لکه نورانی است که در اثر برخورد یک باریکه الکترون به پردهای فلوئورسان بوجود میآید.
به علت لختی بسیار کم باریکه الکترون میتوان این باریکه را برای دنبال کردن تغییرات لحظهای (ولتاژهایی که بسیار سریع تغییر میکنند، یا فرکانسهای بسیار بالا) بکار برد. اسیلوسکوپ بر اساس ولتاژ کار میکند. البته به کمک مبدلها (ترانزیستورها) میتوان جریان الکتریکی و کمیتهای دیگر فیزیکی و مکانیکی را به ولتاژ تبدیل کرد.
فهرست مطالب :
قسمتهای مختلف اسیلوسکوپ
لامپ پرتو کاتدی
تفنگ الکترونی :
صفحات انحراف دهنده
صفحه فلوئورسان
مولد مبنای زمان
مدارهای اصلی اسیلوسکوپ
سیستم انحراف قائم
همزمانی
مواد محو کننده
کنترل وضعیت
کنترل کانونی بودن
کنترل شدت
مدار کالیبره سازی
آشنایی با دستگاه اسیلوسکوپ
تنظیمات پایه
کنترل زمان
کنترل ولتاژ یا دامنه
انتخاب وضعیت های AC , GND , DC
راهنمای قدم به قدم استفاده از اسکوپ