Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Специальные измерения в устройствах связи, автоматики и телемеханики

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
17.47 Mб
Скачать

ч ен и й .

О ни

не б о ятся

п е р е гр у зк и .

К /н ед остаткам

приборов

сл ед ует

отн ести

ср ав н и тел ьн о

н евы сокую

точность

п о к азан и й ,

необходи ­

м ость и сточ н и ков п и тан и я

и новой

град у и ровки

ш кал ы при зам ен е

л ам п .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§

53. Л ам п о в ы й

во л ьтм етр

ти п а В К С -7Б

 

 

П р и б о р

 

п ред н азн ач ен

д л я

и зм ерен и я

перем енны х н ап р яж ен и й

в д и а п азо н е ч астот от 30 гц до

100 М гц . Ш кал ы прибора имею т п ре­

делы : 1,5;

5;

15; 50

и

150 в. О сн о вн ая

погреш ность изм ерений н а ­

п р я ж ен и й

с частотой 50

гц

не

п ревы ш ает ± 3

%

верхнего

п редела

ш к а л ы .

Д о п о л н и т ел ь н ая

частотн ая

погреш ность

при частотах до

5 М гц не более ± 1

%> при частотах вы ш е 50 М гц — не более ± 3 %

и зм еряем ой

величины .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В ход н ое

соп ро ти влен и е

прибора при

н изких частотах

равн о

4 М о я

при

частоте

10

М гц — 0,45

М ом

и при частоте 50

М гц —

0 ,3 М ом

 

на

всех

ш к а л а х .

В ход н ая

ем кость

порядка

б — 7 пф .

У п р о щ ен н ая схем а прибора

приведена на рис. 82.

В ольтм етр

состои т

из диодного д етекто ра,

работаю щ его в

реж им е

класса С.

В нем прим енена л ам п а J h типа 6С 1 Ж

в диодном вклю чении, поме­

щ ен н ая

в

вы носном экр ан и р о ван н о м

п робнике

(щ упе). С оп ротив­

л ен и е R

с л у ж и т н агр у зк о й д етекто р а,

с которой

сн и м ается вы п рям ­

лен н ое

н ап р яж ен и е . С оп роти влен и е R i и конденсатор Ci

явл яю тся

ф и льтром ,

п редназначенны м д л я

с гл аж и в а н и я

п ульсац и й

вы п рям ­

лен н о го

н а п р я ж е н и я .

 

 

 

 

 

Л ам п а

Л г п р ед ставл яет собой

уси л и тел ь п остоянного

то к а . О на

вклю чена

в одно из плеч м оста, к д и аго н ал и которого присоединен

и зм ери тель И . Схема п итается от стаб и л и зи рован н ого кен отронного

в ы п р ям и тел я .

 

 

 

 

 

П р и

отсутствии н а п р я ж е н и я на входе

вольтм етра

анодны й

то к

лам пы

Л г

созд ает

падение

н а п р я ж е н и я на

со п р о ти влен и ях R*,

R з

и на сетку

л ам п ы

всегда подается отри ц ательн ы й потен ц и ал . Д л я

р егу л и р о в к и

величины этого п отен ц и ала и установки стр ел к и изм е­

р и тел я

И на

н у л ь

на сетку

лам пы с соп роти влен и я R b

подается

по­

л о ж и тел ьн о е

н ап р яж ен и е .

В еличи н у его р е гу л и р у ю т

д ви ж к о м

/( .

И зм енение

пределов

и зм ерен и я

вольтм етра

 

п р о и зв о д я т,

и зм е ­

н яя величину

со п р о ти влен и я R z, вследствие

чего

и зм ен я е т ся ч у в ­

ствительность

прибора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П ри

подаче

 

на вход

вол ьтм етра

п ерем енного

н а п р я ж е н и я

в

р е ­

зу л ьтате

д етекти рован и я на со п р о ти влен и и

R

п о я в л я е т с я в ы п р я м ­

ленное н апряж ен ие, которое во зд ей ств у ет на с е тк у л ам п ы

Jlz ,

и зм е ­

н яется

ее внутреннее

со п ро ти влен и е

и

м ост

 

р а з б а л а н с и р у е т с я .

П ри этом стрел ка и зм ер и теля о тк л о н я е т ся

о т

н у л е в о го

п о л о ж е н и я ,

у казы вая

величину и зм еряем ого н а п р я ж е н и я .

 

 

 

 

 

 

 

 

П рибор см онтирован на п ан ел и , у к р еп л ен н о й

в д е р ев я н н о м

я щ и ­

ке. Н а

лицевой

стороне

п ан ели (рис.

83) у к р е п л е н

п я ти ш к а л ь н ы й

 

 

 

 

 

и зм ери тель,

у с та н о в л е н ы

з а ж и ­

 

 

 

 

 

мы

вход а

В х

 

и

«земли» 3 , р у ч ­

 

 

 

 

 

к а

п ер ек л ю ч ател я

п р ед ел о в

и з ­

 

 

 

 

 

м ерений

с

 

н ад п и сью

Ш калы ,

 

 

 

 

 

р у ч к а потенциом етра

У с т а л , н у ­

 

 

 

 

 

ля,

тум б л ер

д л я

вк л ю ч ен и я

с е ­

 

 

 

 

 

ти,

с и гн а л ь н ая л ам п о ч к а

и

к о ­

 

 

 

 

 

л о д к а вк лю ч ен и я ш н у р а п и т а ­

 

 

 

 

 

н и я .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П еред

 

изм ерением

ту м б л ер

 

 

 

 

 

вк лю чен и я

сети

у с т а н а в л и в а ю т

 

 

 

 

 

в п ол ож ен и е

«вы клю чено»,

а

 

 

 

 

 

п ерекл ю ч ател ь ш к а л ы — в п о л о ­

 

 

 

 

 

ж ен и е

150.

 

З а те м

п о д кл ю ч аю т

 

 

 

 

 

каб ел ь

п и тан и я

к

к о л о д к е п р и ­

 

 

 

 

 

бора и

к

сети . В к л ю ч аю т ту м б ­

 

 

 

 

 

лером сеть;

при этом д о л ж н а

з а ­

 

 

 

 

 

го р еться

с и гн а л ь н а я

 

л а м п о ч к а .

 

 

 

 

 

П р и б о р

 

д о л ж ен

 

п р о гр еться

в

 

 

 

 

 

теч ен и е

 

2 — 3

м и н ,

п осле

чего

ручкой

Успш н.

нуля у с та н а в л и в а ю т

с т р е л к у

 

п р и б о р а

на

н у л ь .

П ри этом

входны е ш ты рьки п р об н и ка

д о л ж н ы

бы ть

за м к н у т ы

н а ­

коротко .

И зм ерение п рои зводят, к а с а я с ь

ш ты р ько м

п р о б н и к а

и з ­

м еряем ой точки схем ы . В торой ш ты рек д о л ж ен бы ть соеди н ен с к о р ­ пусом изм еряем ой у стан овк и . П р и и зм ер ен и ях на н и зк и х ч асто тах

вольтм етр

подклю чаю т к и зм еряем ой цепи при пом ощ и за ж и м а

В х .

З аж и м 3 д ол ж ен быть соединен с «землей», а 'п р о б н и к встав л ен

в с о ­

ответствую щ ие гн езда, р асп о л о ж ен н ы е под к р ы ш к о й .

 

 

§ 54. Л ам п о вы й в о л ь т м е т р т и п а Л В -9-2

 

П рибор

п ред н азн ач ен д л я и зм ер ен и я т о л ь к о п ерем ен н ы х н а п р я ­

ж ений в д и ап азо н е ч асто т о т 30 гц до 200 кгц . Ш к а л ы п р и б о р а им ею т следую щ ие вер х н и е п ределы и зм ерен и й : 1; 3; 10; 30; 100 и 300 в. О сновная погреш ность и зм ерений в д и а п а зо н е ч асто т о т 30 до 45 гц и от 50 до 100 кгц не п р евы ш ает ± 2 ,5 % и о т 100 до 200 кгц — не бо ­

л ее

± 1 0 % . В ходное со п р оти влен и е

на частоте 1

000

гц не менее

500

1$ом, в х о д н ая

ем кость не более 40 пф .

 

 

 

 

У п р о щ ен н ая

схем а вол ьтм етра

типа

Л В -9 -2

приведена

на

рис.

84. П ри б о р состоит из входн ого д ел и тел я В Д ,

тр ех к аск ад н о го

ш и рокоп ол осн о го

у си л и тел я, диодного д етектора

Д \

и б лока

пи­

та н и я .

 

 

 

 

 

 

Д е л и те л ь п р ед ставл яет собой р я д

сопроти влений,

ш у н ти р о в ан ­

ны х ем костям и .

П остоян н ы е врем ени всех

звен ьев д ел и тел я

оди ­

н аковы , б л аго д а р я чем у коэф ф ициент д елен и я не зав и си т от частоты в рабочем д и ап азо н е частот.

Н а п р я ж е н и е , сним аем ое с д ел и тел я, подается на усилитель, обес­ печиваю щ ий необходим ое уси ление. Д л я получен и я равном ерной

^13М

 

 

 

 

 

 

Рис.

84

 

 

 

 

 

 

 

 

частотной

х ар ак тер и сти к и

в рабочем д и ап азон е

частот

в усилителе

прим енена

о тр и ц а т ел ь н а я

о б р атн ая

с в я зь

по току .

 

 

 

 

В п риборе исп о л ьзован диодный детектор с

закры ты м

входом,

работаю щ ий в реж им е

класса

С. М еж ду

изм ерителем

И

и вы п р я ­

м ительны м

диодом Д \

вклю чен

ф ильтр с больш ой

постоянной

вре­

м ени. Д л я

ком пенсации н ачал ьн ого то к а диода Д \ прим енен диод Д з

и р егу л и р у ем о е соп роти влен и е

R 0. Р аб о та

этой

цепи

бы ла рассм о ­

трен а

в § 52.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

кач естве и зм ер и теля

прибора

и сп ользован

м икроам перм етр

ИП -1

(тип

М -24) с током полн ого о тк ло н ен и я 100 м ка .

 

 

 

И сточником п и тан и я с л у ж и т кенотронны й вы п рям и тель, со б ран ­

ный

по д ву х п о л уп ери од н ой схем е,

на вы ходе

которого

вклю чен

П -об разн ы й ф и льтр .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В ольтм етр Л В -9 -2 см онтирован

на вер ти кал ьн о й м еталлической

п ан ели

и го ри зо н тал ьн о м ш асси, пом ещ енны х в м еталлический

ко ­

ж у х .

П ри б о р за к р ы в а ет ся

м еталли ческой

кры ш кой .

 

Н а

передней

п ан ели

(рис. 85) укр еп л ен ы : заж и м

I д л я

подклю чения

«земли»,

з а ­

ж и м

2

Вход, п ерекл ю ч ател ь 3

п ределов

изм ерен и я,

и зм ери тель 4,

с и гн а л ь н а я

л ам п о ч ка 5, тум блер 6 д л я

вклю чения

сети,

к о л о д к а

п и тан и я 7, п р ед о х р ан и тел ь 8 и р у ч к а 9 устан о вк и

н у л я

во л ьтм етр а,

П ереклю чатель

си л о вого

тр ан сф о р м ато ра

р а с п о л о ж ен

на за д н е й

стенке к о ж у х а

п р и б о р а .

 

 

 

 

 

П ер ед вклю чением

п ри б о ра п ер екл ю ч ател ь си л о во го

т р а н с ф о р ­

м атора у стан авл и ваю т

на

н ап р яж ен и е,

со о тветству ю щ ее

н а п р я ж е ­

нию

сети . Т ум блер б с т а в я т в п о л ож ен и е «вы клю чено». К а б е л ь п и та ­

ния

п рисоединяю т к

к о л о д к е п р и б о ра

7 и

к сети . З а т е м

ту м б л ер 6

с т а в я т в полож ение

В клю ч. П р и этом

за г о р а е т с я с и г н а л ь н а я

л а м ­

почка. П рибор д ол ж ен п р о гр еться в теч ен и е 10 м и н .

 

 

П еред изм ерением

зам ы каю т вх од н ы е за ж и м ы / и 2 и

п ри

н ео б ­

ходимости руч кой 9

у с та н а в л и в а ю т с т р е л к у п р и б о р а н а

н у л ь .

 

 

 

 

 

•+

 

5

 

 

Д л я

и зм ерен и я

н а п р я ж е н и я прибор

п о д кл ю ч аю т к и зм ер яем о й

цепи через заж и м ы

В ход ( / и 2) во зм о ж н о

более

ко р о тки м и

п р о в о д ­

никам и .

И зм еренное

н а п р я ж е н и е

отсч и ты ваю т

по ш к а л е

п р и б о р а

с учетом

п ол ож ен и я

п ер ек л ю ч ател я

п р ед ел о в

и зм ерен и й .

 

П р и

изм ерении

к о р п у с п р и б о ра

с л ед у ет за зе м л и ть .

 

 

 

ВОПРОСЫ д л я

ПОВТОРЕНИЯ

 

 

I. Из каких элементов состоит измерительный

прибор детекторной си­

стемы и как они включены между собой?

 

 

 

 

 

% Какие детекторы

применяются

в измерительных приборах

детектор­

ной системы и как они устроены?

 

 

 

 

 

 

 

3. Как устроен

авометр

ТТ-2 и какие

измерения

можно производить

этим прибором?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Из

каких элементов

состоит ламповый

вольтметр и каков

принцип

его действия?

5.В чем заключаются особенности ламповых вольтметров?

6.Как устроен ламповый вольтметр ВКС-7Б и как производятся изме­ рения этим прибором?

7.Каков принцип устройства лампового вольтметра ЛВ 9-2 и какие измерения можно производить этим прибором?

ГЛАВА X

Э Л Е К Т Р О Н Н Ы Й О С Ц И Л Л О Г РА Ф

 

§

55.

Н азн ач ен и е о сц и л л о гр аф а

 

 

 

Э лектрон н ы й о сц и л ло граф

п р ед ставл яет

собой

прибор,

п озво ­

л яю щ и й ви зу ал ьн о

наблю дать

ф орм у и

х ар ак тер бы стро

изм ен яю ­

щ и х ся процессов,

п роисходящ их в лю бой эл ектри ч еской ц епи . П ри

помощ и осц и л ло гр аф а

м ож но

и сследовать

ф орм у

эл ек три ч ески х

ко л еб ан и й ,

и зм ер ять перем енны е и п остоянны е н а п р яж е н и я

и токи,

н аб лю д ать

и сним ать

х ар актер и сти ки

эл ек три ч ески х

ф и льтров,

р азл и ч н ы х к о н ту р ов и ап п ар ату р ы , вольт-ам перны е хар актер и сти ки

эл ек тр о н н ы х

л ам п , кри стал л и ч ески х диодов и триодов, изм ерять

м ощ ность

эл ек три ч еского

то к а,

частоту

эл ек три ч ески х

колебаний,

р азн о сть

ф аз

и ф азовы е

у гл ы ,

и зм ер ять

коэф ф ициент

м одуляции,

о п р е д ел я т ь х а р а к те р неисправностей в эл ек три ч ески х ц еп ях ап п а ­

р ату р ы с в я зи ,

п роизводить н астрой ку

р ад и оап п ар ату ры .

Э л ектрон н ы й

о сц и л ло гр аф п о зво л яет

наблю дать и исследовать

не то л ьк о периодические, но и кратковрем ен н ы е эл ектри ч ески е про ­ цессы , та к и е к а к и м пульсн ы е эл ек тр и ч ески е р азр яд ы и подобные им я в л е н и я .

В о сн ову работы эл ектр он н о го

осц и ллограф а

п олож ен процесс

взаим одействия сф окуси рован н ого

электрон н ого

потока с эл ек тр и ­

ческим полем, возбуж даем ы м исследуем ы м процессом . Ф окуси ровка и у п р ав л ен и е лучом в соврем енном электрон н ом осциллограф е осу ­

щ ествл яю тся

ком плексом

р азли чн ы х элем ентов,

составляю щ их

схем у п рибора.

 

 

 

 

 

§ 56. О сновны е

элем енты

и принцип д ействи я

 

эл ек тр о н н о го

о сц и л л о гр аф а

 

О сн о вн ая

детал ь

прибора

э л е к т р о н н

о-л у ч е в а я

т р у б к а ,

п ред ставл яю щ ая собой стеклян н ы й б аллон , похож ий на

колбу с плоским дном ,

покры ты й с внутрен н ей стороны вещ еством,

светящ и м ся

под ударам и эл ек тр о н о в . Д н о тру б ки с л у ж и т экран ом .

В кач естве покры тий д н а

п ри м еняю т м инерал виллем ит или и скус ­

ствен н о полученны й крем н еки слы й ц инк, даю щ ий свечение зеленого

ц в е т а .

 

 

 

 

В тр у б к а х ,

п редн азн ачен н ы х д л я

ф отограф и рован и я

иссле­

д уем ы х процессов,

и сп ол ьзу ю т вольф рам исты й барий или кадм ий .

Э ти ‘вещ ества

д аю т

сине-ф иолетовое свечение, оказы ваю щ ее

более

и н тенсивное воздействи е на ф отоплен ку .

 

У стройство и схем а вклю чен и я электрон н о -лучевой трубки при­

ведены на рис. 86.

 

 

 

В н у тр и б ал л о н а

тр у б к и укреп л ен ы

электроды : нить н а к а л а Я ,

к а то д К , у п р авл я ю щ и й эл ектрод -м о д у лято р М , аноды Ах иЛ г и от­ кл о н яю щ и е пласти н ы Y -Y ', Х - Х \ К ом плекс электрод ов (и склю чая

отклоняю щ ие пластины ), п ред н азн ачен н ы й д л я с о зд а н и я э л е к т р о н ­ ного л у ч а, н азы вается эл ек тр о н н ы м п ро ж екто р о м .

Н и ть н а к а л а Я п и тается перем енны м то к о м н и зк о го н а п р я ж е н и я и р азо гр евает катод, вы п олненн ы й в виде ц и л и н д р а, о к р у ж а ю щ е г о

нить н ак ал а Я . Т о р ц о в ая

ч асть като д а К

п о кр ы та окси д н ы м

сл о ем ,

испускаю щ им

эл ек тр о н ы .

В о к р у г

като д а

р асп о л о ж ен ц и л и н д р и ч е ­

ский электрод

с отверстием в то р ц е, н азы ваем ы й м о д у л я то р о м М .

Н а него подаю т отри ц ательн ы й

п отен ц и ал о тн о си тел ьн о

к а то д а ,

благодаря чему поток эл ек тр о н о в , и сп ускаем ы й катодом , гр у п п и ­ руется в виде л у ч а, п роходящ его через о тв ер сти е в м о д у л я то р е .

Д л я того чтобы электрон н ы й п оток д о с ти га л э к р а н а и к о н ц е н тр и ­ р овал ся на нем в виде резкой точ ки , и с п о л ь зу е тс я си стем а ан од ов А \

и A i, создаю щ их ускоряю щ ее эл ек тр и ч еско е п оле,

д ей ству ю щ ее на

электронны й поток

и ф оку си р ую щ ее эл ектр он н ы й

л у ч . Н а первы й

анод A i подаю т п о л

о ж и тел ьн о е н а п р я ж е н и е от 200 до 1 0 0 0 в в з а в и ­

симости о т типа тр у б к и , а на второй А г — от 1 000 до 4 000 в. В с л е д ­

ствие разности п о тен ц и алов

ан о д ов м еж ду

ними

о б р а зу е т с я э л е к ­

три ческое поле. Э лектрон н ы й

л у ч , п о п а д ая

в это

п о л е,

о т к л о н я е т с я

им в н ап р авл ен и и

к го р и зо н тал ьн о й оси

и п о л у ч а е т у с к о р е н и е

в н ап р авл ен и и к э к р а н у Э . С л ед о вател ьн о ,

аноды д ей ств у ю т к а к с о ­

б и р ател ьн ая л и н за ,

н а п р а в л я я эл ек тр о н н ы й л у ч

на

э к р а н в ви д е

резко очерченной то ч ки .

 

 

 

 

Н а ф о ку си р о вку л у ч а в л и я ю т вто р и ч н ы е э л е к т р о н ы , вы б и ты е из

экран а и зар я ж а ю щ и е стен ки т р у б к и . Д л я у с т р а н е н и я это го б а л л о н трубки с внутрен н ей сторон ы п о к р ы в а ю т п р о во д ящ и м сл о ем из

ко л л о и д н о го

р аствора

гр аф и та, назы ваем ого

а к в а д а г о м

А т ,

соединенны м

с анодом

А г. Б л а го д а р я этом у

вторичны е

эл ек тр о н ы

о тв о д я тся на

анод .

 

 

 

 

 

 

И зм ен яя

потенциом етром

П г величину

потен ц и ала на

аноде

A i,

и зм ен яю т кон ф и гурац и ю эл

ек тр и ч еского

поля анодов,

а зн ач и т,

и ф о ку сн ое р асстоян и е рассм отренной системы , что д ает возм ож ность

р е гу л и р о в а ть

р езко сть

п ятн а

на

эк р а н е .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И зм енением величины

о три ц ател ьн о го н а п р яж е н и я на

м о д у л я ­

то р е М

при

помощ и

потенциом етра

/7i м ож но р егу л и р о вать

к о л и ч е ­

ство эл ек тр о н о в в л у ч е, а зн ачи т, и

я р ко сть точки

на

эк р а н е тр у б к и .

 

Н а ч а л ь н о е полож ен и е светящ ей ся точки на эк р а н е о п р ед ел яется

величиной

постоянного

н ап р яж ен и я , сним аем ого

с

потенциом етров

/7з и Пц, к о то ро е подается

на от­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кл о н яю щ и е

 

пластины

Y -Y '

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х - Х '

Н а п р я ж е н и е , сн ятое с

по­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тен ц и о м етра П з, перем ещ ает точ ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к у

 

по

оси

 

Y,

а

н ап р яж ен и е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с п отенциом етра П \ — по оси X .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э то

 

д ает

возм ож н ость

при

 

и с ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сл ед о ван и и

эл ек тр и ч еск и х

п ро ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цессов

более

удобно

установить

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рассм атри ваем о е

и зоб раж ен и е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на э к р а н е о сц и л л о гр аф а .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П ерем ещ ение

световой

точ ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ки

по

э к р а н у происходит

под

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

действием

перем енны х

э л ек тр и ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ч ески х

полей, о б р азо ван н ы х

от­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

клон яю щ им и

пластинам и

 

Y -Y '

 

 

 

Рис.

87

 

 

 

 

 

и Х - Х '. О дна

п ар а п л асти н

Y -Y '

 

 

 

 

 

 

 

 

при

подаче

перем енного

н а п р я ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ж е н и я

на

 

заж и м ы

2-3

бы стро

перем ещ ает

электрон н ы й

луч по

в е р ти к а л и ,

о с т а в л я я

на

эк р а н е

и зоб раж ен и е

вер ти кальн ой

 

пря-

мой

л и н и и .

 

П ри

подаче

тако го

 

н а п р я ж е н и я

на

заж и м ы

 

1-2 и

отсутстви и

н ап р я ж ен и я

на

за ж и м ах

2-3 л уч

будет

перем ещ ать­

ся

по го р и зо н тал и и

на

эк р а н е

будет

видна го р и зо н тал ьн ая

с в етя ­

щ а я с я

л и н и я . П р и

подаче

одноврем ен н о д ву х

н ап р яж ен и й

на з а ­

ж и м ы

2-3

и

 

1-2 эл ектр он н ы й

л у ч

будет соверш ать

слож н ое д ви ж е ­

ние, вы черч и вая на э к р а н е ф и гу р у определенной

ф ормы , зависящ ей

от ам п л и ту д

и ф аз подведенны х н ап р яж ен и й . Е е

н азы ваю т ф и г у ­

р о й Л и с с а ж у .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е сли ам п ли туды

и

частоты

подведенны х к

тр у б к е си н у со и д ал ь ­

ных

н ап р я ж е н и й

б у д у т равны ,

а

н а п р я ж е н и я

сдвинуты на угол 90°

(или

на 270°), то на э к р а н е будет видна о к р у ж н о сть (рис. 87). В этом

л е гк о уб еди ться

путем

п остроения

ф и гу ры . В

 

нулевой

момент

вре­

мени н а п р я ж е н и е на

п ласти н ах

Х - Х '

равн о 0,

 

а на

п л асти н ах

Y -Y '

им еет

н аи б ольш ее о тр и ц ател ьн ое

значен и е. Т оч ка

на

э к р а н е

б уд ет

в н и зу

в п олож ен и и

0. В

момент

врем ени, отм еченны й

1,

н а п р я ж е ­

ние на

п л асти н ах

Х - Х ' у вел и ч и тся

до зн ач ен и я

1 - Г , а на

п л а сти н а х

Зак.

1158

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

137

Y -Y' ум еньш ится до зн а ч е н и я 1 - Г . П р и этом то ч ка на э к р а н е пере* местится в п олож ен и е 1. П р о д о л ж а я построен и е д а л ь ш е , м о ж н о у б е ­

диться в том, что

точка оп и ш ет о к р у ж н о с т ь .

Е сл и н а ч а л ь н ы е

ф азы

рассм атриваем ы х

н ап р я ж ен и й

совп ад аю т, то

на э к р а н е б у д ет

п р я ­

м ая л и н и я,

н акл о н ен н ая под у гл о м 45°

Т а к а я

ж е л и н и я , но

с н а ­

клоном в

противополож н ую

сто р о н у ,

б у д ет

п о л у ч ен а при с д в и ге

ф аз на 180°. Е сли ж е сд ви г ф аз равен 45 или 135°, то на э

к р

а н е б у д ет

эллипс,

больш ая

ось которого р асп о л о ж ен а

под у гл о м

к

го р и зо н ­

тальн ой

линии .

 

 

 

 

Если ж е си н усои дальн ы е н а п р я ж е н и я , подведенны е к о т к л о н я ю ­

щим п ластинам

эл ек тро н н о -луч ево й т р у б к и ,

б у д у т о тл и ч а ть с я по

 

 

 

 

 

 

Рис.

88

 

 

 

 

 

 

 

 

частоте и соотнош ение м еж ду частотам и

н а п р я ж е н и й

б у д ет

р авн ы м

отнош ению целы х просты х чи сел, н ап рим ер

1 : 2; 2

3;

1

: 4 и т. д .,

ф игура-на э к р а н е

прибора

 

б у д ет к а за т ь с я н еп о д ви ж н ой .

Ф о рм а ф и ­

гуры зави си т от ф орм ы кр и вы х подведенны х н а п р я ж е н и й

и

о т со о т ­

нош ения м еж ду их ф азам и

и ам п л и ту д ам и .

 

 

 

 

 

 

Н а рис.

88, а

п о казан о

п остро ен и е

ф и гу р ы

Л и с с а ж у на э к р а ­

не эл ек трон н о -луч евой

труб ки при

отнош ении

ч асто т

н а п р я ж е -

/ с

2

 

 

н ачальн ы е

ф азы

н а п р я ж е н и и

 

с о в п а д а ю т

нии

- А = -g- ; при этом

 

 

 

^

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и ам плитуды их

равн ы

м еж ду собой .

 

 

 

 

 

 

 

В

начальны й

м ом ент

 

врем ени

оба

н а п р я ж е н и я

равн ы

м еж ду

собой: U c =

U р =

0. Н а

 

э к р а н е

эта

то ч к а отм ечен а

0 .

Ч е р е з

некоторы й

п ром еж уток

 

врем ени,

 

со о тв етству ю щ и й

врем ени t lt

ам п л и ту д а

н а п р я ж е н и я

U c,

поданного

на отклон яю щ и е

 

п ласти н ы

Y -Y ',

в о зр а с т а е т

до зн ач ен и я ис,

а

н а п р яж е н и я

U p,

поданного'

на о тк л о н яю щ и е

п л асти н ы

Х - Х \ — до

зн ач ен и я

U mp.

Т оч ка н а

э к р а н е

под

дей стви ем эти х

н ап р яж ен и й

п ерем естится

в

п о л ож е ­

ние

1.

В

м ом ент

врем ени

/ 2

н ап р яж ен и е

U c =

u c,

а н а п р я ж е н и е

U р =

0 .

Т о ч к а

на э к р а н е см ести тся в полож ение 2 .

Т а к

 

ж е о п ре­

д е л я ю т

п о л о ж ен и е то ч ки

на эк р ан е

во

все последую щ ие

моменты-

врем ен и ,

отм еченны е на

граф и ке и на

эк р ан е

циф рам и 3 ,4 , 5 ...1 2 .

П о ф и гу р е,

полученной

на эк р а н е тр у б к и ,

о п ред еляю т соотно ­

ш ен и е ч асто т. Д л я

этого

п рово д ят гори зон тал ьн ую в-г и в е р т и к а л ь ­

ную

д-е

прям ы е, п ересекаю щ и е и зо б раж ен н ую

ф и гу ру (рис. 88, б ).

Э ти

п р ям ы е

не д о л ж н ы

п роходи ть через

точки

пересечения л и н и й

сам ой ф и гу р ы . К о л и ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чество

 

пересечен и й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л и н и й ф и гу ры с го ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р и зо н та л ьн о й

прям ой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

со о тв етству ет к о л и ч е ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ств у

изм енений

н а ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п р я ж е н и я U c . В д а н ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ном

п ри м ере

н а п р я ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ж е н и е

U с п ер есекает

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

го р и зо н тал ьн у ю

ось

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

четы ре

р а за .

А н ал о ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гично н а п р я ж е н и е U v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п ер есек ает

 

вер ти ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к а л ь н у ю

ось

ш есть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р а з .

С л ед овател ьн о,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о тн ош ен и е

 

ч асто т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эти х

н а п р я ж е н и й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

_

±

_

_ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л

, '"

 

6

 

3 ‘

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и

и звестной частоте одного из н ап р яж ен и й

м ож но определить

н еи звестн ую ч астоту д р у го го

н а п р я ж е н и я . Э тот

принцип

полож ен

в о сн о ву

о п р ед ел ен и я

ч астоты при пом ощ и эл ектрон н ого

осц и л ло ­

гр а ф а .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

того чтобы

п о лучи ть

на э к р а н е

и зо б раж ен и е кривой иссле­

д уем ого н а п р я ж е н и я

U = f ( t ) , необходимо на отклон яю щ и е пластины

Х - Х ' п од ать н ап р я ж ен и е U p (см. рис. 86), изм еняю щ ееся п роп орц и о ­

н ал ьн о

врем ени в течение всего периода.

Т ак и м н ап ряж ен и ем

я в ­

л я е т с я

н а п р я ж е н и е пи лообразн ой ф ормы ,

н азы ваем ое н а п р я ж

е ­

н и е м

р а з в е р т к и .

Н а пластины

Y -Y ' подаю т исследуем ое

н а п р я ж е н и е U c. П остроен и е ф и гу р ы

Л и с с а ж у д л я сл у ч а я о д и н ако ­

вой частоты н а п р я ж е н и й

п о казан о на

рис. 89. Е сли частота и ссле ­

дуем ого н а п р я ж е н и я U c будет в целое число р аз больш е н а п р я ж е н и я

р а зв е р тк и

0 Р, то на э к р а н е тр у б ки будет у к л а д ы в а ть ся соответ­

ствую щ ее

число п ериодов исследуем ого н а п р я ж е н и я .

Д л я получения п и л о о б р азн о го н а п р я ж е н и я в э л ек тр о н н о м о с ц и л ­

лограф е прим еняю т

сп е ц и ал ьн ы е

ген ер ато р ы . В

них

и с п о л ь зу ю т

процесс м едленного з а р я д а и бы строго р а зр я д а

к о н д е н с ат о р а, с к о т о ­

рого сним аю т

н ап р яж ен и е

п и л о о б р азн о й ф орм ы . К о м м у та ц и я

к о н ­

денсатора на

за р я д

(через

б о л ьш о е

со п р о ти в л ен и е)

и

на р а з р я д

(через м алое

сопротивление)

п ро и сх о д и т авто м ати ч еск и

при

п о ­

мощи ти ратрон а или

эл ек тр о н н ы х

л а м п . О д н а

из

в о зм о ж н ы х

сх ем

генераторов р азвер тк и п ри веден а

на

р и с . 90,

а .

 

 

 

 

П ри вклю чении ген ер ато р а

в ан одн ой цепи

л а м п ы J h

м гн о в ен н о

п оявляется анодны й

то к , создаю щ ий

н а п р я ж е н и я

на

с о п р о т и в л е .

 

Рис.

90

нии R i. М инус этого

н а п р я ж е н и я

чер ез со п р о ти в л ен и е R з п о д а е т с я

на сетку лам пы Л г и

за п и р а е т ее. А нодны й то к в цепи л ам п ы Л г не

возни кает м гновенно, т а к к а к ко н д ен сато р Сг, п од кл ю ч ен н ы й к а н о д у

лампы , за р я ж а е т с я м едленно ч ер ез со п р о ти в л ен и е R z . К о гд а

н а п р я ­

ж ение на

кон ден саторе

Сг, а, с л ед о в ат ел ь н о , и н а ан о д е л а м п ы Л-2

достигнет зн ач ен и я

U c

(рис. 90, б),

п ри

ко то р о м л а м п а о т п и р а е т с я ,

в ее анодной цепи

п о я в л я е тс я то к .

П р и

этом п ад ен и е

н а п р я ж е н и я

на сопротивлении

R i во зр а с та е т и,

с л ед о в ат ел ь н о ,

у в е л и ч и в а е т с я

отрицательное н ап р я ж ен и е н а сетке

л ам п ы

Л х, сн и м аем о е

с

с о п р о ­

ти вл ен и я

R i. Т о к в анодной цепи л ам п ы

Лх

у м ен ь ш ае т ся ,

а

н а п р я ­

ж ен и е на

аноде у вел и ч и вается, со зд ав а я

д о п о л н и тел ьн ы й

п о д з а р я д

кон ден сатора C i, в р е зу л ь та те чего

на с етк у

л ам п ы

Л г

п о д ается п о ­

лож и тельн ы й и м п у л ьс с со п р о ти в л ен и я R з.

Б л а г о д а р я

это м у

п р о и с -

ходит дальн ей ш ее у вел и ч ен и е ан о д н о го т о к а л ам п ы Л z , т . е. т о к а р а з ­ р яд а кон ден сатора Сг. У в е л и ч и в ае тся т а к ж е п ад ен и е н а п р я ж е н и я на соп ротивлении R i, вследствие чего за п и р а е т с я л а м п а Л х. К о н д е н с а ­

тор Сг бы стро р а зр я ж а е т

с я ч ер

ез л а м п у

Л г и н а п р я ж е н и е

на н ем

п ад ает до зн а ч е н и я U c . К

концу

р а зр я д а

к о н д ен сато р а у м ен

ь ш ае т ся

анодны й то к л ам п ы Л г , в связи с чем у м ен ь ш ае тся п ад ен и е н а п р я ж е ­

ния на

соп роти влен и и

R i, а

сл ед о в ател ьн о , у м ен ь ш ае тся о т р и ц а ­

тельное

н а п р я ж е н и е на

сетке

л ам п ы

Лх и

о н а

о т п и р а е т с я . П о я в ­

л яется

анодны й

то к . Н а п р я ж е н и е

на

ан оде

л ам п ы у м ен ь ш ае т ся

и

конденсатор C i,

р а з р я ж а я с ь

через

л а м п у Л х,

с о п р о ти в л е н и я

R i