Prinsip Kerja Osiloskop | Bagian dan Fungsi Osiloskop

Ingin membuat situs? Temukan Tema dan plugin WordPress Gratis. Osiloskop hadir dalam berbagai merek dan kompleksitas. Dua kategori umum osiloskop termasuk yang digunakan untuk aplikasi kerja bangku tujuan umum, dan osiloskop kualitas laboratorium yang lebih kompleks (dan mahal), Gambar 1a dan b. Lingkup portabel ditunjukkan pada Gambar 1c. Gambar 1: (a) Osiloskop serba guna; (b) osiloskop kualitas lab; (c) osiloskop portabel (Foto milik Tektronix, Inc.) Pada Gambar 2a, osiloskop "penyimpanan digital" (DSO) ditampilkan. Di dunia sekarang ini, Anda akan menemukan ini cukup umum digunakan. Lingkup ini memiliki kemampuan untuk menyimpan bentuk gelombang sinyal dalam memori untuk pengambilan atau tampilan segera atau nanti. Jenis cakupan ini memungkinkan aplikasi seperti perbandingan bentuk gelombang pada waktu atau lokasi yang berbeda, analisis perubahan sinyal yang kompleks, berdurasi panjang dan/atau berdurasi pendek, dan jenis perbandingan dan analisis sinyal unik lainnya. Ini adalah analisis yang akan sulit atau tidak mungkin dilakukan menggunakan cakupan analog real-time (ART) standar. Pengidentifikasi "waktu nyata" hanya menunjukkan bahwa apa yang Anda lihat di ruang lingkup sedang terjadi sekarang. Untuk menyimpan sinyal, ruang lingkup ini "mendigitalkan" sinyal analog dengan mengambil sampel level sinyal berkali-kali selama durasi bentuk gelombang sinyal. Data digital kemudian ditempatkan di memori untuk pengambilan pada waktu yang diinginkan. Generasi lain dalam lingkup, yang diiklankan oleh setidaknya satu produsen osiloskop terkenal, adalah mereka yang memiliki kemampuan "pengukuran otomatis", antarmuka grafis, penyimpanan file gambar ke disk media penyimpanan, konektivitas ke komputer, dan kemampuan luar biasa lainnya. Cakupan ini diiklankan memiliki kemampuan untuk menampilkan, menyimpan, dan menganalisis sinyal kompleks secara real-time, menggunakan tiga dimensi informasi sinyal: amplitudo, waktu, dan distribusi amplitudo dari waktu ke waktu. Kemampuan ini membuat cakupan jenis ini melampaui kemampuan analog real-time (ART) dan digital storage osiloskop (DSO). Lihat Gambar 2b untuk contoh jenis ruang lingkup ini.  Banyak osiloskop digital modern membuat pengukuran bentuk gelombang yang sulit menjadi lebih mudah dibandingkan dengan lingkup analog lama. Tombol panel depan dan menu di layar membuat pilihan pengukuran otomatis Anda sangat intuitif. Pengukuran amplitudo, periode, waktu naik, atau turun semuanya mudah dilakukan. Beberapa dari lingkup modern ini juga dapat melakukan beberapa matematika untuk Anda dalam hal menentukan perhitungan mean dan RMS, serta perhitungan siklus tugas, dan sebagainya. Pengukuran otomatis dengan cakupan ini muncul sebagai pembacaan alfanumerik di layar, yang biasanya lebih akurat daripada yang dapat Anda lakukan dengan mencoba menafsirkan nilai dari cakupan cakupan. Selain itu, banyak ruang lingkup modern dapat menghasilkan keluaran yang dapat digabungkan ke komputer dan printer, yang semakin menambah fleksibilitas dan kegunaannya. Dua fitur umum yang umum untuk hampir semua ruang lingkup meliputi: Semua ruang lingkup memiliki tabung sinar katoda (CRT) di mana tampilan visual dilihat. Semua cakupan memiliki kontrol dan sirkuit terkait yang menyesuaikan tampilan untuk membantu Anda menganalisis parameter tegangan, waktu, bentuk gelombang, dan frekuensi sinyal yang diuji. Dalam beberapa kasus, kontrol ini dimanipulasi secara manual; dalam kasus lain, mereka mungkin otomatis, tergantung pada jenis osiloskop yang Anda gunakan. Gambar 2: (a) Osiloskop penyimpanan digital (DSO) (Courtesy of B & K Precision); (b) osiloskop fosfor digital “teknologi tinggi” (Courtesy of National Instruments) Bagian dan Fungsi Osiloskop Tata letak panel depan ruang lingkup sampel yang disederhanakan ditunjukkan pada Gambar 3. Lihat gambar ini saat Anda membaca daftar dan deskripsi berikut dari berbagai kontrol dan sirkuit terkait yang terlibat. Bagian penting dari osiloskop yang berhubungan dengan kontrol yang ditunjukkan pada Gambar 3 adalah sebagai berikut: Tabung sinar katoda (CRT), yang terdiri dari layar tempat sinyal dilihat, dan elemen di dalam CRT, yang menghasilkan dan mengontrol aliran elektron yang menyerang bagian belakang (dalam) layar CRT, menghasilkan iluminasi yang Anda lihat di bagian luar layar CRT. Untuk tujuan informasi saja, perhatikan diagram yang disederhanakan pada Gambar 4, yang menunjukkan beberapa elemen CRT ini. CATATAN: Anda tidak perlu mempelajari detail mengenai elemen-elemen ini saat ini dalam pelatihan Anda.  Kontrol intensitas dan fokus, yang memungkinkan pengguna untuk mengatur kecerahan, ukuran, kejelasan, dan fokus dari titik atau jejak pada layar CRT yang disebabkan oleh berkas elektron (lihat Gambar 3). Kontrol posisi (vertikal dan horizontal), yang memungkinkan penyesuaian voltase yang mengontrol posisi jejak pada layar CRT. Pada Gambar 4, Anda dapat melihat "pelat defleksi" CRT yang mengontrol posisi dan pergerakan berkas elektron yang datang dari ujung tabung yang berlawanan dan mengenai bagian belakang layar. Posisi di mana berkas elektron mengenai bagian belakang layar CRT dikendalikan oleh medan elektrostatik yang diatur antara pelat dengan perbedaan potensial di antara keduanya. Reaksi berkas elektron terhadap medan ini diilustrasikan pada Gambar 5. Perhatikan berkas elektron ditarik ke pelat yang bermuatan positif dan ditolak oleh pelat pembelok yang memiliki potensial atau muatan negatif. Oleh karena itu, posisi berkas elektron mengenai layar dapat dikontrol oleh tegangan yang ada pada pelat defleksi. Mengetahui bahwa defleksi berkas elektron menuju pelat defleksi positif dan menjauh dari pelat defleksi negatif, Anda dapat memahami kontrol posisi; cukup buat pelat defleksi yang sesuai menjadi lebih positif atau lebih negatif, tergantung ke arah mana Anda ingin berkas elektron bergerak pada permukaan CRT. Gambar 3: kontrol tipikal pada lingkup jejak ganda (disederhanakan) Gambar 4: Elemen dalam tabung sinar katoda tipikal (CRT) Gambar 5: Pergerakan berkas elektron yang disebabkan oleh tegangan dc pada pelat defleksi Juga, amati apa yang terjadi ketika AC sinyal diterapkan ke berbagai pelat defleksi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6a, b, dan c. Kontrol frekuensi sapuan horizontal digunakan untuk mengontrol kecepatan jejak linier dan laju pengulangan jejak horizontal berkas elektron melintasi layar CRT. Bentuk gelombang gigi gergaji (atau tipe ramp) yang diterapkan pada pelat defleksi horizontal menciptakan jejak horizontal pada layar, Gambar 7. Tegangan yang diterapkan pada pelat horizontal kadang-kadang disebut “tegangan sapuan” horizontal, karena tegangan menyebabkan berkas elektron menyapu layar secara horizontal, menciptakan jejak atau garis horizontal. Gambar 6: Pergerakan berkas elektron yang disebabkan oleh tegangan ac pada pelat defleksi Gambar 7: Jejak linier yang disebabkan oleh tegangan gigi gergaji pada pelat horizontal (H) Berkas elektron bergerak, atau bergerak dengan laju konstan (kecepatan linier) melintasi layar dari kiri ke kanan, lalu dengan cepat menelusuri kembali, atau "terbang kembali", ke titik awal di sebelah kiri. Selama waktu penelusuran (atau terbang kembali) yang sangat singkat, sinyal blanking diterapkan ke sistem sehingga layar lingkup tidak akan menampilkan pergerakan berkas elektron melintasi layar (dari kanan ke kiri) selama waktu penelusuran ulang. Karena berkas elektron bergerak dengan kecepatan konstan melintasi layar selama waktu jejak kiri-ke-kanan, "basis waktu" horizontal telah ditetapkan. Dengan kata lain, kita tahu berapa lama waktu yang dibutuhkan balok untuk berpindah dari satu titik horizontal ke titik lain di layar. Karena itu, kami dapat mengukur waktu dan menghitung frekuensi bentuk gelombang sinyal yang ditampilkan, seperti yang akan Anda lihat nanti. Berapa kali sinar menelusuri layar dalam satu detik ditentukan oleh frekuensi tegangan sapuan (gigi gergaji). Anda melihat garis horizontal di layar ketika ini terjadi dengan kecepatan tinggi. Dua alasan untuk ini adalah bahwa: (1) Bahan layar CRT memiliki ketahanan yang menyebabkan pancaran cahaya terus-menerus dari layar untuk waktu yang singkat setelah berkas elektron berhenti mengenai area itu; dan (2) Retina di mata kita juga memiliki ciri kegigihan. Inilah sebabnya mengapa Anda tidak melihat kedipan di antara bingkai di film atau di TV. Kontrol frekuensi sapuan—variabel waktu horizontal, “VAR,” dan detik/div horizontal (detik per pembagian)—menyesuaikan frekuensi sirkuit sapuan horizontal di osiloskop. Ini mengontrol berapa kali per detik berkas dilacak secara horizontal melintasi layar CRT. Kontrol frekuensi horizontal memungkinkan kita untuk melihat sinyal dari frekuensi yang berbeda. Setelah mengumpulkan informasi ini, sekarang mari kita lihat bagaimana berkas elektron dikontrol lebih lanjut, diperkuat, atau dilemahkan untuk memberikan tampilan yang berarti pada layar CRT. Bagian vertikal adalah tempat sinyal yang akan dianalisis dimasukkan ke dalam ruang lingkup, diperkuat, atau dilemahkan, sesuai kebutuhan untuk tampilan yang tepat. Elemen kunci di bagian ini adalah jack input vertikal (kadang-kadang disebut jack input Y), dan attenuator vertikal dan penguat vertikal, dengan kontrol terkait. Ketika lingkup adalah lingkup jejak tunggal, hanya ada satu jack input vertikal. Ketika lingkup dual-trace terlibat, ada dua jack input vertikal. (Lihat Bab 1 dan Bab 2 V jack input pada gambar untuk Gambar 3.) Atenuator vertikal dan sirkuit amplifier, dan kontrol terkait, memungkinkan penurunan atau peningkatan amplitudo sinyal yang diterapkan ke ruang lingkup melalui jack input vertikal (S). Lihat Gambar 3 lagi, dan perhatikan volt/div vertikal terkalibrasi dan kontrol variabel, yang digunakan untuk menyesuaikan sensitivitas vertikal cakupan, memberikan kontrol level sinyal. Menggunakan kontrol ini memungkinkan Anda untuk menyesuaikan defleksi vertikal yang lebih besar atau lebih kecil dari jejak CRT dengan amplitudo sinyal input vertikal yang diberikan. Bagian horizontal memungkinkan kontrol tegangan dan sinyal yang diterapkan pada pelat defleksi horizontal. Kami telah membahas secara singkat beberapa elemen dan kontrol defleksi horizontal yang penting. Salah satu dari kontrol ini menyesuaikan frekuensi sinyal sapuan horizontal yang dihasilkan secara internal. Elemen lain yang mungkin terkait dengan jejak horizontal mungkin termasuk kontrol penguatan horizontal yang mengubah panjang garis jejak horizontal, dan jack (sering ditandai input "Ext X") yang memungkinkan memasukkan sinyal dari sumber eksternal ke sistem defleksi horizontal , sebagai pengganti penggunaan sinyal sapuan yang dihasilkan secara internal. Kontrol sinkronisasi digunakan untuk menyinkronkan sinyal yang ingin Anda amati dengan jejak horizontal; dengan demikian, bentuk gelombang tampak stasioner (dengan asumsi sinyal memiliki bentuk gelombang periodik). Efeknya seperti lampu sorot yang memberikan "aksi berhenti" saat mengatur waktu mobil, misalnya. Selain itu, Anda mungkin telah mengamati bahwa bilah kipas yang berputar dapat tampak diam jika cahaya yang menyinarinya berkedip dengan kecepatan yang sesuai. Tidak perlu menjelaskan secara rinci mengenai sirkuit, tetapi cukup untuk mengatakan bahwa dengan memulai atau "memicu" jejak (sapuan horizontal kiri-ke-kanan) berkas elektron dalam hubungan waktu yang tepat dengan sinyal yang akan diamati. pada ruang lingkup (sinyal diumpankan ke pelat defleksi vertikal), bentuk gelombang yang stabil ditampilkan. Kontrol dan jack yang terkait dengan proses sinkronisasi ini mencakup hal berikut: Pemilih sumber pemicu beralih kontrol "Tahan pemicu dan level", yang membantu mengatur level yang sesuai agar sinyal pemicu bekerja paling baik. (Sekali lagi, lihat Gambar 3 untuk mengamati kontrol ini.) Catatan Praktis Perhatian! Satu hal yang harus Anda pelajari saat mengoperasikan ruang lingkup adalah tidak baik meninggalkan titik terang pada satu posisi di CRT. Bahan layar CRT dapat terbakar atau rusak jika hal ini terjadi dalam waktu yang lama. Tidak pernah memiliki jejak yang cukup terang untuk menyebabkan efek "halo" di layar. Apakah Anda menemukan apk untuk android?

Tinggalkan pesan 

Daftar pesan