कैथोड रे ओसिलोस्कोप्स - कार्य और संचालन विवरण

इस पोस्ट में हम विस्तृत रूप से चर्चा करेंगे कि कैथोड रे ओसिलोस्कोप (सीआरओ) कैसे काम करता है और इसके आंतरिक निर्माण। हम यह भी सीखेंगे कि विभिन्न नियंत्रणों का उपयोग करके सीआरओ का उपयोग कैसे करें और गुंजाइश के डिस्प्ले स्क्रीन पर विभिन्न इनपुट संकेतों के चित्रमय प्रतिनिधित्व को समझें।

कैथोड रे ओसिलोस्कोप्स (सीआरओ) का महत्व

हम जानते हैं कि अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक सर्किट इलेक्ट्रॉनिक तरंग या डिजिटल तरंग का उपयोग करके कड़ाई से शामिल होते हैं और काम करते हैं, जो सामान्य रूप से एक आवृत्ति के रूप में उत्पन्न होते हैं। ये सिग्नल ऑडियो जानकारी, कंप्यूटर डेटा, टीवी सिग्नल, ऑसिलेटर और टाइम जनरेटर्स (जैसा कि रडार में लागू होता है) आदि के रूप में इस तरह के सर्किट में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं इसलिए इन मापदंडों को सही और सही तरीके से मापना इन परीक्षणों का परीक्षण और समस्या निवारण करते समय बहुत महत्वपूर्ण हो जाता है सर्किट की

आमतौर पर उपलब्ध मीटर जैसे डिजिटल मल्टीमीटर या एनालॉग मल्टीमीटर में सीमित सुविधाएं होती हैं और केवल डीसी या एसी वोल्टेज, करंट या इम्पीडेंस को मापने में सक्षम होती हैं। कुछ उन्नत मीटर एसी संकेतों को मापने में सक्षम हैं, लेकिन केवल तभी जब सिग्नल अत्यधिक परिष्कृत हो और विशिष्ट अविभाजित साइनसोइडल सिग्नल के रूप में हो। इसलिए ये मीटर उस उद्देश्य की पूर्ति करने में विफल होते हैं जब यह तरंग और समय चक्र वाले सर्किट का विश्लेषण करने की बात आती है।

इसके विपरीत एक आस्टसीलस्कप एक उपकरण है जिसे तरंग को स्वीकार करने और मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो उपयोगकर्ता को नाड़ी या तरंग के आकार की व्यावहारिक रूप से कल्पना करने में सक्षम बनाता है।

सीआरओ उन उच्च ग्रेड ऑसीलोस्कोप में से एक है जो उपयोगकर्ता को प्रश्न में एक लागू तरंग के दृश्य प्रतिनिधित्व को देखने की अनुमति देता है।

यह एक तरंग के रूप में इनपुट पर लगाए गए सिग्नल के अनुरूप दृश्य प्रदर्शन उत्पन्न करने के लिए एक कैथोड रे ट्यूब (CRT) नियुक्त करता है।

CRT के अंदर इलेक्ट्रॉन बीम इनपुट संकेतों के जवाब में ट्यूब (स्क्रीन) के चेहरे पर विक्षेपित आंदोलनों (स्वीप) से होकर जाता है, जो तरंग आकृति का प्रतिनिधित्व करते हुए स्क्रीन पर एक दृश्य ट्रेस बनाता है। ये निरंतर निशान तब उपयोगकर्ता को तरंग की जांच करने और इसकी विशेषताओं का परीक्षण करने की अनुमति देते हैं।

डिजिटल मल्टीमीटर की तुलना में तरंग की वास्तविक छवि बनाने के लिए एक आस्टसीलस्कप की सुविधा बहुत उपयोगी हो जाती है जो केवल तरंग के संख्यात्मक मान प्रदान करने में सक्षम होती हैं।

जैसा कि हम सभी जानते हैं कि कैथोड रे स्क्रीन पर विभिन्न रीडिंग को इंगित करने के लिए इलेक्ट्रॉन किरणों के साथ कैथोड रे ऑसीलोस्कोप काम करते हैं। क्षैतिज रूप से बीम नामक एक ऑपरेशन को रोकने या प्रसंस्करण के लिए स्वीप-वोल्टेज शामिल किया गया है, जबकि ऊर्ध्वाधर प्रसंस्करण इनपुट वोल्टेज द्वारा किया जाता है जिसे मापा जा रहा है।

कैथोड रे ट्यूब - थ्योरी और आंतरिक निर्माण

कैथोड रे ऑसिलोस्कोप (सीआरओ) के अंदर, कैथोड रे ट्यूब (सीआरटी) डिवाइस का मुख्य घटक बन जाता है। गुंजाइश की स्क्रीन पर जटिल तरंग इमेजिंग उत्पन्न करने के लिए CRT जिम्मेदार हो जाता है।

CRT में मूल रूप से चार भाग शामिल हैं:

1. इलेक्ट्रॉन बीम उत्पन्न करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन बंदूक।
2. इलेक्ट्रॉनों के सटीक बीम बनाने के लिए घटकों को केंद्रित और त्वरित करना।
3. इलेक्ट्रॉन बीम के कोण में हेरफेर के लिए क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर विक्षेपण प्लेटें।
4. इसकी सतह पर इलेक्ट्रॉन किरण के प्रहार के जवाब में आवश्यक दृश्यमान चमक बनाने के लिए फॉस्फोरसेंट स्क्रीन के साथ लेपित एक खाली संलग्नक

निम्नलिखित आंकड़ा एक CRT के बुनियादी निर्माण विवरण प्रस्तुत करता है

अब समझते हैं कि CRT अपने मूल कार्यों के साथ कैसे काम करता है।

कैथोड रे ओसिलोस्कोप (सीआरओ) कैसे काम करता है

CRT के अंदर एक गर्म रेशा का उपयोग ऑक्साइड कोटिंग वाले ट्यूब के कैथोड (K) पक्ष को गर्म करने के लिए किया जाता है। इसके परिणामस्वरूप कैथोड सतह से इलेक्ट्रॉनों की तुरंत रिहाई होती है।

नियंत्रण ग्रिड (जी) नामक एक तत्व इलेक्ट्रॉनों की मात्रा को नियंत्रित करता है जो ट्यूब की लंबाई के पार आगे निकल सकता है। ग्रिड पर लगाए गए वोल्टेज का स्तर निर्धारित करता है कि इलेक्ट्रॉनों की मात्रा को गर्म कैथोड से मुक्त किया जाता है, और उनमें से कितने को ट्यूब के चेहरे की ओर आगे बढ़ने की अनुमति है।

एक बार जब इलेक्ट्रॉनों ने नियंत्रण ग्रिड को पार कर लिया, तो वे एनोड त्वरण की मदद से एक तेज किरण और उच्च गति के त्वरण में बाद में ध्यान केंद्रित करते हैं।

अगले चरण में यह अत्यधिक त्वरित इलेक्ट्रॉन बीम को विक्षेपण प्लेटों के एक जोड़े के बीच पारित किया जाता है। पहली प्लेट के कोण या अभिविन्यास को इस तरह से आयोजित किया जाता है कि यह इलेक्ट्रॉन बीम को लंबवत रूप से ऊपर या नीचे विक्षेपित करता है। यह बदले में इन प्लेटों पर लगाए गए वोल्टेज ध्रुवीयता द्वारा नियंत्रित होता है।

इसके अलावा बीम पर कितना विक्षेपण की अनुमति है यह प्लेटों पर लगाए गए वोल्टेज की मात्रा से निर्धारित होता है।

यह नियंत्रित विक्षेपित बीम तब ट्यूब पर लगाए गए अत्यधिक उच्च वोल्टेज के माध्यम से अधिक त्वरण के माध्यम से जाता है, जो अंत में बीम को ट्यूब की अंदर की सतह के फॉस्फोरसेंट परत कोटिंग को हिट करने का कारण बनता है।

यह तुरंत फ़ॉस्फ़ोर का कारण बनता है जो इलेक्ट्रॉन बीम के हड़ताली की प्रतिक्रिया में चमकता है जो स्क्रीन पर दिखाई देने वाली चमक पैदा करता है जो कि स्कोप को हैंडल करता है।

CRT एक स्वतंत्र पूर्ण इकाई है, जिसमें विशिष्ट आधारों में पीछे के आधार के माध्यम से उपयुक्त टर्मिनलों को फैलाया जाता है।

CRT के विभिन्न रूप कई अलग-अलग आयामों में बाजार में उपलब्ध हैं, जिनमें अलग-अलग फास्फोर लेपित ट्यूब और विक्षेपण इलेक्ट्रोड पोजिशनिंग है।

आइए अब सीआरटी को आस्टसीलस्कप में नियोजित करने के तरीके के बारे में कुछ विचार दें।

तरंग पैटर्न जो हम दिए गए नमूना संकेत के लिए कल्पना करते हैं, इस तरह से निष्पादित किया जाता है:

चूंकि स्वीप वोल्टेज CRT स्क्रीन के भीतरी चेहरे पर क्षैतिज रूप से इलेक्ट्रॉन बीम को स्थानांतरित करता है, इसलिए इनपुट सिग्नल जिसे एक साथ मापा जा रहा है, बीम को हमारे विश्लेषण के लिए स्क्रीन ग्राफ पर आवश्यक पैटर्न उत्पन्न करते हुए, लंबवत रूप से विक्षेपित करने के लिए मजबूर करता है।

एक एकल स्वीप क्या है

CRT स्क्रीन पर इलेक्ट्रॉन बीम के प्रत्येक स्वीप का समय के एक आंशिक 'रिक्त' अंतराल के साथ पालन किया जाता है। इस रिक्त चरण के दौरान बीम को संक्षिप्त रूप से स्विच किया जाता है जब तक कि यह प्रारंभ बिंदु या स्क्रीन के पिछले चरम पक्ष तक नहीं पहुंचता। प्रत्येक स्वीप के इस चक्र को कहा जाता है 'बीम का एक स्वीप'

स्क्रीन पर एक स्थिर तरंग प्रदर्शन को प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रॉन बीम को प्रत्येक स्वीप के लिए एक समान इमेजिंग का उपयोग करके बाएं से दाएं और इसके विपरीत बार-बार 'स्वीप' किया जाना चाहिए।

इसे प्राप्त करने के लिए, सिंक्रोनाइज़ेशन नामक एक ऑपरेशन आवश्यक हो जाता है, जो यह सुनिश्चित करता है कि बीम रिटर्न और प्रत्येक स्वीप को स्क्रीन पर बिल्कुल उसी बिंदु से दोहराता है।

सही ढंग से सिंक्रनाइज़ होने पर, स्क्रीन पर वेवफॉर्म पैटर्न स्थिर और स्थिर दिखाई देता है। हालाँकि यदि सिंकिंग लागू नहीं है, तो स्क्रीन के एक छोर से लगातार दूसरे छोर की ओर वेवफॉर्म धीरे-धीरे क्षैतिज रूप से बहती हुई प्रतीत होती है।

बुनियादी सीआरओ घटक

सीआरओ के आवश्यक तत्वों को नीचे चित्र 22.2 में देखा जा सकता है। हम मुख्य रूप से इस बुनियादी ब्लॉक आरेख के लिए सीआरओ के परिचालन विवरण का विश्लेषण करने जा रहे हैं।

कम से कम सेंटीमीटर से कुछ सेंटीमीटर तक बीम के सार्थक और पहचानने योग्य विक्षेपण को प्राप्त करने के लिए, विक्षेपण प्लेटों पर उपयोग किए जाने वाले वोल्टेज का विशिष्ट स्तर दसियों या सैकड़ों वोल्ट पर न्यूनतम होना चाहिए।

इस तथ्य के कारण कि दालों ने सीआरओ के माध्यम से आम तौर पर परिमाण में केवल कुछ वोल्टों पर या कई मिलीवॉल पर सबसे अधिक मूल्यांकन किया, ट्यूब को चलाने के लिए आवश्यक इष्टतम वोल्टेज स्तरों तक इनपुट सिग्नल को बढ़ावा देने के लिए उपयुक्त एम्पलीफायर सर्किट आवश्यक हो जाते हैं।

वास्तव में, एम्पलीफायर चरणों को नियोजित किया जाता है जो क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दोनों विमानों पर बीम को बचाने में मदद करता है।

इनपुट सिग्नल स्तर का विश्लेषण करने में सक्षम होने के लिए, प्रत्येक इनपुट पल्स को एक एटेन्यूएटर सर्किट चरण के माध्यम से आगे बढ़ना है, जो डिस्प्ले के आयाम को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

वॉल्टेज स्वीप संचालन

वोल्टेज स्वीप ऑपरेशन निम्नलिखित तरीके से कार्यान्वित किया जाता है:

ऐसी स्थितियों में जब ऊर्ध्वाधर इनपुट 0V पर होता है, तो इलेक्ट्रॉन बीम को स्क्रीन के ऊर्ध्वाधर केंद्र पर देखा जाना चाहिए। अगर एक 0V को क्षैतिज इनपुट पर लागू किया जाता है, तो किरण एक ठोस और स्टेशनरी की तरह दिखने वाली स्क्रीन के केंद्र में स्थित होती है दूरसंचार विभाग बीच में।

अब, यह 'डॉट' स्क्रीन के चेहरे पर कहीं भी स्थानांतरित किया जा सकता है, बस आस्टसीलस्कप के क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर नियंत्रण बटन में हेरफेर करके।

आस्टसीलस्कप के इनपुट पर शुरू किए गए एक विशिष्ट डीसी वोल्टेज के माध्यम से डॉट की स्थिति को भी बदला जा सकता है।

निम्न आंकड़ा दिखाता है कि कैसे एक सकारात्मक क्षैतिज वोल्टेज (दाएं तरफ) और एक नकारात्मक ऊर्ध्वाधर इनपुट वोल्टेज (केंद्र से नीचे) के माध्यम से सीआरटी स्क्रीन पर डॉट की स्थिति को वास्तव में नियंत्रित किया जा सकता है।

क्षैतिज स्वीप सिग्नल

CRT डिस्प्ले पर दिखाई देने वाले सिग्नल के लिए, स्क्रीन पर क्षैतिज स्वीप के माध्यम से एक बीम डिफ्लेक्शन को सक्षम करने के लिए यह जरूरी हो जाता है, जैसे कि कोई भी संगत वर्टिकल सिग्नल इनपुट परिवर्तन को स्क्रीन पर प्रतिबिंबित करने की अनुमति देता है।

नीचे 22.4 अंजीर से हम क्षैतिज चैनल पर लागू रैखिक (sawtooth) स्वीप सिग्नल के माध्यम से ऊर्ध्वाधर इनपुट के लिए एक सकारात्मक वोल्टेज फ़ीड के कारण प्राप्त डिस्प्ले पर सीधी रेखा की कल्पना कर सकते हैं।

जब इलेक्ट्रॉन बीम को एक चयनित निश्चित ऊर्ध्वाधर दूरी पर आयोजित किया जाता है, तो क्षैतिज वोल्टेज को शून्य से सकारात्मक तक यात्रा करने के लिए मजबूर किया जाता है, जिससे बीम स्क्रीन के बाईं ओर से केंद्र तक, और दाईं ओर से यात्रा करता है स्क्रीन। इलेक्ट्रॉन बीम की यह गति केंद्र ऊर्ध्वाधर संदर्भ के ऊपर एक सीधी रेखा उत्पन्न करती है, जो एक स्टारलाइट लाइन के रूप में एक उचित डीसी वोल्टेज प्रदर्शित करती है।

एकल स्वीप के उत्पादन के बजाय, स्वीप वोल्टेज को निरंतर तरंग की तरह काम करने के लिए लागू किया जाता है। यह अनिवार्य रूप से स्क्रीन पर दिखाई देने वाले एक सुसंगत प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए है। यदि केवल एक झाडू का उपयोग किया जाता है, तो यह अंतिम नहीं होगा और तुरंत समाप्त हो जाएगा।

यही कारण है कि सीआरटी के अंदर प्रति सेकंड बार-बार झाडू उत्पन्न होते हैं जो हमारी दृष्टि की दृढ़ता के कारण स्क्रीन पर एक निरंतर तरंग की उपस्थिति देता है।

यदि हम आस्टसीलस्कप पर प्रदान किए गए समय-पैमाने के आधार पर उपरोक्त स्वीप दर को कम करते हैं, तो स्क्रीन पर बीम की वास्तविक चलती छाप देखी जा सकती है। यदि क्षैतिज स्वीप की उपस्थिति के बिना ऊर्ध्वाधर इनपुट पर केवल एक साइनसॉइडल सिग्नल लगाया जाता है, तो हम अंजीर में सीधी रेखा को देखेंगे जैसा कि चित्र 22.5 में दर्शाया गया है।

और अगर इस साइनसोइडल ऊर्ध्वाधर इनपुट की गति पर्याप्त रूप से कम हो जाती है, तो हमें इलेक्ट्रॉन बीम को एक सीधी रेखा के मार्ग के साथ यात्रा करते हुए देखने में सक्षम बनाता है।

वर्टिकल इनपुट प्रदर्शित करने के लिए रैखिक सॉवॉथ स्वीप का उपयोग करना

यदि आप साइन लहर सिग्नल की जांच करने के लिए इच्छुक हैं, तो आपको क्षैतिज चैनल पर स्वीप सिग्नल का उपयोग करना होगा। यह ऊर्ध्वाधर चैनल पर लगाए गए सिग्नल को सीआरओ के स्क्रीन पर दिखाई देने की अनुमति देगा।

अंजीर में एक व्यावहारिक उदाहरण देखा जा सकता है। 22.6 जो ऊर्ध्वाधर चैनल के माध्यम से एक साइनसॉइडल या साइन इनपुट के साथ एक क्षैतिज रैखिक स्वीप का उपयोग करके उत्पन्न तरंग को दर्शाता है।

लागू इनपुट के लिए स्क्रीन पर एक एकल चक्र प्राप्त करने के लिए, इनपुट सिग्नल और रैखिक स्वीप आवृत्तियों का एक सिंक्रनाइज़ेशन आवश्यक हो जाता है। यहां तक ​​कि एक मिनट के अंतर या गलत सिंक्रनाइज़ेशन के साथ प्रदर्शन किसी भी आंदोलन को दिखाने में विफल हो सकता है।

यदि स्वीप आवृत्ति कम हो जाती है, तो सीआरओ स्क्रीन पर साइन इनपुट सिग्नल के चक्रों की अधिक संख्या को दृश्यमान बनाया जा सकता है।

दूसरी ओर, यदि हम स्वीप की आवृत्ति बढ़ाते हैं, तो डिस्प्ले स्क्रीन पर ऊर्ध्वाधर इनपुट साइन सिग्नल चक्रों की संख्या कम दिखाई देगी। यह वास्तव में सीआरओ स्क्रीन पर लागू इनपुट सिग्नल के आवर्धित हिस्से को उत्पन्न करने में परिणाम होगा।

हल व्यावहारिक उदाहरण:

Fig.22.7 में हम आस्टसीलस्कप स्क्रीन को पल्स के जवाब में एक स्पंदित सिग्नल को प्रदर्शित करते हुए देख सकते हैं जैसे कि एक क्षैतिज स्वीप के साथ ऊर्ध्वाधर इनपुट पर लागू तरंग

प्रत्येक तरंग के लिए नंबरिंग इनपुट सिग्नल की विविधता और प्रत्येक चक्र के लिए स्वीप वोल्टेज का पालन करने में सक्षम बनाता है।

सिचुएशन और ट्रेनिंग

कैथोड रे ओसिलोस्कोप में समायोजन आवृत्ति के संदर्भ में गति को समायोजित करके निष्पादित किया जाता है, एक नाड़ी चक्र, कई चक्र, या एक तरंग चक्र के एक हिस्से के उत्पादन के लिए, और यह सुविधा सीआरओ में से एक बन जाती है एक महत्वपूर्ण विशेषताएं है किसी भी सीआरओ की।

Fig.22.8 में हम सीआरओ स्क्रीन को स्वीप सिग्नल के कुछ चक्रों के लिए प्रतिक्रिया प्रदर्शित करते हुए देख सकते हैं।

एक रेखीय स्वीप चक्र (शून्य से अधिकतम सकारात्मक की अधिकतम नकारात्मक सीमा से एक सीमा तक) के माध्यम से क्षैतिज sawtooth स्वीप वोल्टेज के प्रत्येक निष्पादन के लिए, इलेक्ट्रॉन बीम क्रोस स्क्रीन क्षेत्र में क्षैतिज रूप से यात्रा करने का कारण बनता है, बाएं से शुरू होकर, केंद्र तक और फिर स्क्रीन के दाईं ओर।

इसके बाद sawtooth वोल्टेज स्क्रीन के बाईं ओर जाने वाले इलेक्ट्रॉन बीम के साथ शुरू होने वाली नकारात्मक वोल्टेज सीमा को जल्दी से वापस करता है। इस अवधि के दौरान जब स्वीप वोल्टेज नेगेटिव (रिटर्न) में तेजी से लौटता है, तो इलेक्ट्रॉन एक खाली चरण से गुजरता है (जिसमें ग्रिड वोल्टेज ट्यूब के चेहरे पर इलेक्ट्रॉनों को रोकने से रोकता है)

बीम के प्रत्येक स्वीप के लिए एक स्थिर सिग्नल छवि बनाने के लिए डिस्प्ले को सक्षम करने के लिए, इनपुट सिग्नल चक्र में ठीक उसी बिंदु से स्वीप को आरंभ करना आवश्यक हो जाता है।

Fig.22.9 में हम देख सकते हैं कि प्रदर्शन कम होने के कारण बीम के बाईं ओर बहाव के एक प्रदर्शन का कारण बनता है।

जब चित्र 22.10 में सिद्ध उच्च स्वीप आवृत्ति पर सेट किया जाता है, तो डिस्प्ले स्क्रीन पर बीम के दाईं ओर बहाव की उपस्थिति पैदा करता है।

कहने की जरूरत नहीं है, स्क्रीन पर एक स्थिर या निरंतर स्वीप प्राप्त करने के लिए इनपुट सिग्नल की आवृत्ति के बराबर स्वीप सिग्नल आवृत्ति को समायोजित करना बहुत मुश्किल या अव्यवहारिक हो सकता है।

एक और अधिक संभव दिखने वाला समाधान एक चक्र में ट्रेस के शुरुआती बिंदु पर वापस लौटने के लिए संकेत की प्रतीक्षा करना है। इस प्रकार की ट्रिगरिंग में कुछ अच्छी विशेषताएं शामिल हैं जिनके बारे में हम निम्नलिखित पैराग्राफ में चर्चा करेंगे।

ट्रिगर

सिंक्रनाइज़ेशन के लिए मानक दृष्टिकोण स्वीप जनरेटर को स्विच करने के लिए इनपुट सिग्नल के एक छोटे हिस्से को नियोजित करता है, जो स्वीप सिग्नल को इनपुट सिग्नल के साथ कुंडी या लॉक करने के लिए मजबूर करता है, और यह प्रक्रिया दो संकेतों को एक साथ सिंक्रनाइज़ करती है।

अंजीर में 22.11 हम ब्लॉक आरेख को इनपुट सिग्नल के एक हिस्से के निष्कर्षण को देखने में सक्षम हैं एकल चैनल आस्टसीलस्कप।

यह ट्रिगर सिग्नल किसी भी बाहरी सिग्नल के विश्लेषण के लिए मेन एसी लाइन फ्रीक्वेंसी (50 या 60 हर्ट्ज) से निकाला जाता है जो एसी मेन से जुड़ा या संबंधित हो सकता है, या सीआरओ में एक ऊर्ध्वाधर इनपुट के रूप में संबंधित संबंधित सिग्नल हो सकता है।

जब चयनकर्ता स्विच 'इंटरनल' की ओर जाता है, तो ट्रिगर जेनरेटर सर्किट द्वारा इनपुट सिग्नल के एक हिस्से का उपयोग किया जा सकता है। फिर, आउटपुट ट्रिगर जनरेटर आउटपुट का उपयोग सीआरओ के मुख्य स्वीप को आरंभ करने या शुरू करने के लिए किया जाता है, जो कि अवधि / सेमी नियंत्रण के दायरे द्वारा निर्धारित अवधि के लिए दिखाई देता है।

एक सिग्नल चक्र के पार कई अलग-अलग बिंदुओं पर ट्रिगर की शुरुआत को अंजीर में देखा जा सकता है। 22.12। ट्रिगर स्वीप के कामकाज का विश्लेषण परिणामी तरंग पैटर्न के माध्यम से भी किया जा सकता है।

सिग्नल जो इनपुट के रूप में लागू किया जाता है वह स्वीप सिग्नल के लिए ट्रिगर तरंग उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जाता है। जैसा कि चित्र 22.13 में दिखाया गया है, स्वीप की शुरुआत इनपुट सिग्नल चक्र से होती है और यह स्वीप कंट्रोल कंट्रोल सेटिंग द्वारा तय की गई अवधि के लिए बनाए रखता है। इसके बाद, सीआरओ ऑपरेशन इंतजार करता है जब तक कि इनपुट सिग्नल एक नया स्वीप ऑपरेशन शुरू करने से पहले अपने चक्र में एक समान बिंदु प्राप्त नहीं करता है।

ऊपर बताई गई ट्रिगर विधि सिंक्रनाइज़ेशन प्रक्रिया को सक्षम करती है, जबकि प्रदर्शन पर देखे जा सकने वाले चक्रों की संख्या स्वीप सिग्नल की लंबाई से निर्धारित होती है।

बहुक्रिया समारोह

उन्नत सीआरओ में से कई एक से अधिक या एक साथ डिस्प्ले स्क्रीन पर कई निशान देखने की सुविधा प्रदान करते हैं, जो उपयोगकर्ता को कई तरंगों के विशेष या अन्य विशिष्ट विशेषताओं की आसानी से तुलना करने की अनुमति देता है।

यह सुविधा आम तौर पर कई इलेक्ट्रॉन गन से कई बीमों का उपयोग करके कार्यान्वित की जाती है, जो सीआरओ स्क्रीन पर व्यक्तिगत बीम उत्पन्न करते हैं, हालांकि कभी-कभी इसे एकल इलेक्ट्रॉन बीम के माध्यम से भी निष्पादित किया जाता है।

ऐसी कई तकनीकें हैं जो कई निशान पैदा करने के लिए काम में लाई जाती हैं: पूरी तरह से और बदली हुई। वैकल्पिक मोड में इनपुट पर उपलब्ध दो सिग्नल, इलेक्ट्रॉनिक स्विच के माध्यम से वैकल्पिक रूप से विक्षेपण सर्किट चरण से जुड़े होते हैं। इस मोड में बीम को सीआरओ स्क्रीन के पार भेजा जाता है, चाहे कितने भी निशान दिखाए जाएं। इसके बाद, इलेक्ट्रॉनिक स्विच वैकल्पिक रूप से दूसरे सिग्नल को चुनता है और इस सिग्नल के लिए भी यही करता है।

ऑपरेशन का यह तरीका अंजीर में देखा जा सकता है। 22.14a

अंजीर में 22.14b ऑपरेशन के CHOPPED मोड को प्रदर्शित करता है जिसमें बीम बीम के प्रत्येक स्वीप सिग्नल के लिए दो इनपुट संकेतों के बीच चयन के लिए एक दोहरावदार स्विचिंग के माध्यम से जाता है। यह स्विचिंग या चॉपिंग एक्शन सिग्नल की अपेक्षाकृत कम आवृत्तियों के लिए अवांछनीय रहता है, और जाहिरा तौर पर सीआरओ स्क्रीन पर दो अलग-अलग निशान के रूप में देखा जाता है।

कैलिब्रेटेड सीआरओ तराजू के माध्यम से तरंग को कैसे मापें

आपने देखा होगा कि CRO डिस्प्ले की स्क्रीन में स्पष्ट रूप से चिह्नित कैलिब्रेटेड स्केल होते हैं। यह प्रश्न में एक लागू तरंग के लिए आयाम और समय कारक के माप के लिए प्रदान किया जाता है।

चिह्नित इकाइयां बक्से के रूप में दिखाई देती हैं जो कि बक्से के दोनों ओर 4 सेंटीमीटर (सेमी) के माध्यम से विभाजित होती हैं। इनमें से प्रत्येक बॉक्स को अतिरिक्त रूप से 0.2 सेमी के अंतराल में विभाजित किया गया है।

मापने के आयाम:

आरओ की स्क्रीन पर ऊर्ध्वाधर पैमाने को वोल्ट / सेमी (वी / सेमी) या मिलीवोल्ट्स / सेमी (एमवी / सेमी) दोनों में कैलिब्रेटेड देखा जा सकता है।

स्कोप के नियंत्रण बटन की सेटिंग्स, और डिस्प्ले के चेहरे पर प्रस्तुत चिह्नों की मदद से, उपयोगकर्ता एक तरंग सिग्नल या आमतौर पर एक एसी सिग्नल के शिखर से शिखर आयामों को मापने या विश्लेषण करने में सक्षम है।

सीआरओ की स्क्रीन पर आयाम कैसे मापा जाता है, यह समझने के लिए एक व्यावहारिक हल उदाहरण है:

नोट: यह मल्टीमीटर के खिलाफ एक आस्टसीलस्कप का लाभ है, क्योंकि मल्टीमीटर केवल एसी सिग्नल का आरएमएस मूल्य प्रदान करते हैं, जबकि एक गुंजाइश आरएमएस के मूल्य के साथ-साथ सिग्नल के शिखर-टू-पीक मूल्य दोनों प्रदान करने में सक्षम है।

ओस्सिलोस्कोप का उपयोग करके एक एसी चक्र की माप समय (अवधि)

एक आस्टसीलस्कप की स्क्रीन पर प्रदान किया गया क्षैतिज पैमाना हमें सेकंड में एक इनपुट चक्र के समय को मिलीसेकंड (एमएस) में, और माइक्रोसेकंड (μs) में, या यहां तक ​​कि नैनोसेकंड (एनएस) में निर्धारित करने में मदद करता है।

प्रारंभ से अंत तक एक चक्र पूरा करने के लिए पल्स द्वारा उपभोग किए गए समय अंतराल को पल्स की अवधि कहा जाता है। जब यह नाड़ी दोहरावदार तरंग के रूप में होती है, तो इसकी अवधि को तरंग का एक चक्र कहा जाता है।

यहाँ एक व्यावहारिक हल उदाहरण दिखाया गया है कि कैसे सीआरओ स्क्रीन अंशांकन का उपयोग करते हुए तरंग की अवधि निर्धारित की जाए:

पल्स चौड़ाई को मापने

प्रत्येक तरंग अधिकतम और न्यूनतम वोल्टेज चोटियों से बनी होती है जिसे नाड़ी की उच्च और निम्न अवस्थाएं कहा जाता है। वह समय अंतराल जिसके लिए पल्स अपनी उच्च या कम अवस्था में रहता है, पल्स चौड़ाई कहलाता है।

ऐसी दालों के लिए जिनके किनारे बहुत तेजी से (तेजी से) बढ़ते और घटते हैं, ऐसी दालों की चौड़ाई को नाड़ी की शुरुआत से मापा जाता है जिसे नाड़ी के अंत तक अग्रणी किनारा कहा जाता है जिसे अनुगामी किनारे कहा जाता है, यह चित्र 22.19a में प्रदर्शित है।

ऐसी दालों के लिए जिनमें धीमी या धीमी वृद्धि होती है और चक्र (घातांक प्रकार) में वृद्धि होती है, उनकी नाड़ी चौड़ाई को चक्र में उनके 50% के स्तर पर मापा जाता है, जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 22.19b

निम्न हल किया गया उदाहरण बेहतर तरीके से उपरोक्त प्रक्रिया को समझने में मदद करता है:

असीमित पल्स दिल्ली

एक नाड़ी चक्र में दालों के बीच के समय अंतराल स्थान को नाड़ी विलंब कहा जाता है। नीचे दिए गए आंकड़े 22.21 में एक पल्स देरी का उदाहरण देखा जा सकता है, हम यहां देरी को मध्य बिंदु या 50% के स्तर और नाड़ी के प्रारंभ बिंदु के बीच मापा जाता है।

चित्र 22.21

सीआरओ में पल्स देरी को मापने के तरीके को दिखाने वाला व्यावहारिक हल उदाहरण

निष्कर्ष:

मैंने कैथोड रे ऑसिलोस्कोप (सीआरओ) कैसे काम करता है, इसके बारे में अधिकांश बुनियादी विवरणों को शामिल करने की कोशिश की है, और यह समझाने की कोशिश की है कि इस उपकरण का उपयोग अपनी कैलिब्रेटेड स्क्रीन के माध्यम से विभिन्न आवृत्ति आधारित संकेतों को मापने के लिए कैसे करें। हालाँकि अभी भी कई और पहलू हो सकते हैं जो मुझे यहाँ याद आ गए होंगे, फिर भी मैं समय-समय पर जाँच करता रहूँगा और जब भी संभव हो, अधिक जानकारी अपडेट करूँगा।

संदर्भ: https://en.wikipedia.org/wiki/Oscilloscope