اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ : کار و کاربردهای آن
رویکرد قدیمی ایجاد تصویر سیگنال روشی پیچیده تر و سنگین تر است. از طریق این روش ، محاسبه مقادیر جریان و ولتاژ یک روتور گردان در موقعیت های خاص مربوط به محور روتور و با توجه به محاسبات با استفاده از گالوانومتر خسته کننده تر می شود. با ساده سازی این فرآیند ، دستگاهی به نام اسیلوسکوپ (Oscilloscope) به دست می رسد که در طی دهه 1920 اختراع شده است. انواع و طبقه بندی های مختلفی از این اسیلوسکوپ ها وجود دارد و نوعی که امروزه در مورد آن بحث خواهیم کرد اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ است.
اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ چیست؟
تعریف اساسی اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ این است که یک موج الکترون منفرد دو ردیابی ایجاد می کند که در آن پرتو از طریق دو منبع جداگانه دچار انحراف می شود. تولید هر ردی دارای روش های منحصر به فرد خود است که در آن روش های Chopped و Alternate وجود دارد. این دو رویکرد به عنوان دو حالت عملکرد اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ در نظر گرفته می شود.
این دستگاه اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ به طور کلی برای ارزیابی سطح ولتاژ مدارهای مختلف الکترونیکی استفاده می شود ، در حالی که شروع همزمان هر رفت و برگشت در دستگاه تا حدودی پیچیده است. بنابراین ، برای ساده سازی این روند اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ استفاده می شود که در آن دو اثر از یک پرتو الکترونی ایجاد می شود.
نحوه کار اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ
این بخش نمودار بلوک اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ را نشان می دهد و همچنین نحوه کار این دستگاه را توضیح می دهد. در تصویر بلوک دیاگرام دستگاه که نشان داده شده است ، دارای دو کانال ورودی جداگانه است که A و B نامگذاری شده اند. این ورودی ها به صورت جداگانه به میراگر و فازهای تقویت کننده داده می شوند. و سپس خروجی های این بخش ها به عنوان ورودی به سوئیچ الکترونیکی ارائه شده داده می شود.
از طریق این سوئیچ الکترونیکی ، فقط یک کانال به قسمت تقویت کننده عمود منتقل می شود. این دستگاه همچنین از یک سوئیچ انتخاب ماشه تشکیل شده است که در آن اجازه می دهد مدار را با سیگنال خارجی یا با کانال های A یا B فعال کید.
و سپس سیگنالی که از قسمت تقویت کننده افقی دریافت می شود به عنوان ورودی به سوئیچ الکتریکی با استفاده از سوئیپ ژنراتور یا از طریق کانال B ارائه می شود. با این کار سیگنال های عمودی و افقی آن کانال های A و B هستند که جهت کار اسیلوسکوپ برای CRT داده می شوند . این اصطلاح "رویکرد X-Y" نامیده می شود و امکان اندازه گیری دقیق X-Y را فراهم می کند.
عملکرد اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ را می توان در دو روش توضیح داد که یکی حالت Alternate و دیگری حالت Chopped است.
اصل کار اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ حالت Alternate
در حالت Alternate ، دستگاه امکان اتصال بین کانال ها را به روش جایگزین فراهم می کند. تغییر کانال A و B در موقعیت شروع هر رفت و برگشت قریب الوقوع اتفاق می افتد. علاوه بر این ، همگام سازی برای نرخ رفت و برگشت و سوئیچینگ وجود خواهد داشت و این همگام سازی به دنبال ردیابی در هر رفت و برگشت در هر دو کانال است.
این بدان معنی است که در رفت و برگشت اولیه ، اثری از A وجود دارد و سپس اثری از B وجود خواهد داشت. انتقال در سوئیچ بین دو کانال در طول دوره رفت و برگشت SWEEP اتفاق می افتد. در این مدت ، پرتو الکترون قابل مشاهده نیست و به همین دلیل ، یک انتقال ایجاد می شود. این حالت عملکرد Alternate در دستگاه اسیلوسکوپ اجازه می دهد تا رابطه دقیق فاز بین دو کانال حفظ شود.
در حالی که اشکال این روش این است که نمایشگر هر دو سیگنال را در موارد زمانی مختلف نشان می دهد. و این سناریو برای نمایش سیگنال هایی که حداقل فرکانس دارند مناسب نیست. خروجی از طریق این عملیات به صورت زیر نشان داده شده است:
اصل کار اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ حالت Chopped
در حالت Chopped ، فقط در بازه زمانی یک بار جابجایی ، بارها کانال تعویض می شود. روند تعویض آنقدر سریع است که حتی برای یک بخش حداقل ، یک صفحه نمایش وجود دارد. در این حالت ، سوئیچ الکتریکی در محدوده فرکانسی نزدیک به 100KHz - 500KHz کار می کند. این فرکانس براساس فرکانس سوئیپ ژنراتور نیست.
بنابراین ، حداقل بخش های هر دو کانال با یک رویکرد ثابت به تقویت کننده متصل می شوند. در شرایطی که سرعت Chopped بیش از سرعت سوئیپ افقی باشد ، پس از آن بخش مقاطع Chopped اتفاق می افتد ، و این فرم ها در ابتدا سیگنال کانال های ارائه شده در صفحه اسیلوسکوپ را ایجاد می کند. در حالی که ، وقتی سرعت Chopped از سرعت سوئیپ افقی کمتر است ، آن را به سمت سیگنال ناپیوستگی هدایت می کند. موج خروجی حالت Chopped به شرح زیر نشان داده شده است:
بنابراین ، اسلوسکوپ دو کاناله با این جزئیات کار می کند.
مشخصات فنی در هنگام خرید اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ
اگر که اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ را انتخاب می کنید ، مشخصات کمی وجود دارد که باید در نظر گرفته شود و موارد زیر است:
دمای کار: 50 تا 400 درجه سانتیگراد
دقت انحراف 5 ± است
فرکانس Chopped تقریباً 120 کیلوهرتز است
تغییر فاز تقریبا 3 تا 10 کیلوهرتز است
دقت 5 ± است
کاربرد اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ
کاربردهای اسیلوسکوپ دوبل تراکینگ شامل موارد زیر است.
برای ارزیابی عملکرد سیستم استفاده می شود
سیگنال های تولید شده توسط مولدهای عملکرد را ارزیابی کنید
برای ارزیابی مسائل ، این موارد در سیستم های الکتریکی و الکترواپتیکی اتفاق می افتد