Генератор пилообразного напряжения (генератор развертки)

Для получения осциллограммы, изображающей зависимость исследуемого напряжения от времени , вспомогательное напряжение U_x должно быть пропорционально времени. При этом электронный луч, отклоняясь в вертикальном направлении в соответствии с законом исследуемого напряжения, одновременно будет двигаться равномерно вдоль экрана. Значит, напряжение U_x развертки должно сравнительно медленно возрастать в течении некоторого времени T _р, а затем мгновенно падать до нуля (рис.3). График такого напряжения по форме напоминает зубцы пилы, поэтому это напряжение называется пилообразным.

Рис.3. Пилообразный сигнал развертки

Очевидно, что при равенстве периодов исследуемого напряжения T_n и развертки T _p на экране получится один период исследуемого напряжения (рис.4). При T _p = nT_n (n – целое число) осциллограмма будет представлять собой кривую из n периодов исследуемого напряжения. При незначительном нарушении этого условия осциллограмма начнет двигаться либо вправо (T_n > T _p) либо влево (T_n < T _p) вдоль оси х.

Рис.4. Изображение одного периода периодического сигнала на экране осциллографа

Таким образом, для получения временной осциллограммы надо на вертикально отклоняющие пластины трубки подавать исследуемое напряжение, а на горизонтально отклоняющие пластины – пилообразное напряжение. Частоты этих напряжений между собой должны быть равными или отличаться друг от друга в целое число раз.

Генератор развертки может работать в различных режимах. Надо помнить, что для наблюдения периодических синусоидальных напряжений, служит непрерывная, или как ее называют иначе, автоколебательная развертка. Процессы же переходные, повторяющиеся через неодинаковые промежутки времени или имеющие вид очень коротких периодических импульсов (или однократных импульсов), не удается исследовать визуально при помощи повторяющейся пилообразной развертки.

Чтобы можно было наблюдать короткие импульсы, как периодические, так и непериодические, длительность развертки должна быть несколько больше длительности исследуемого сигнала. Начало пилообразного сигнала развертки по времени должно совпадать или быть несколько раньше по отношению к исходному сигналу. Подобные развертки называются ждущими или однократными. Генератор ждущей развертки собирается на основе схемы генератора пилообразного напряжения, но он приводится в действие при помощи запускающего сигнала, под действием которого генератор ждущей развертки создает только один пилообразный импульс. По прекращении действия запускающего сигнала генератор возвращается в состояние покоя до следующего сигнала. В качестве запускающего сигнала может быть использован как сам сигнал, так и сигнал от внешнего сигнала синхронизации.

Ждущая развертка характеризуется тем, что скорость изменения пилообразного напряжения можно регулировать совершенно независимо от частоты измеряемого напряжения. Создается возможность наблюдать на экране как весь сигнал, так и его часть.

Дата добавления: 2015-09-01