ЭЛЕКТРОСАМ.РУ. Осциллограф обозначение на схеме

Осциллографы. Виды и особенности, Устройство и принцип действия

Для любого профессионального настройщика электронных устройств или для инженера по радиоэлектронным устройствам основным рабочим устройством является осциллограф. Без него нельзя обойтись при настройке телевизора, передатчика.

Осциллографы служат для контроля и наблюдения за периодическими сигналами различных форм, в том числе синусоидальной. Благодаря широкому интервалу развертки он дает возможность развернуть импульс даже для контроля наносекундных промежутков времени. Осциллограф подобен работе телевизора, который изображает электрические сигналы.

Устройство и принцип действия

Для лучшего понимания действия прибора, разберем блок-схему типового осциллографа, так как все их основные виды имеют аналогичное устройство.

На этой схеме не изображены блоки питания: низковольтный блок, подающий питание для работы узлов, и источник повышенного напряжения, применяющийся для генерирования высокого напряжения, приходящего на электронно-лучевую трубку. Также на схеме нет калибратора для настройки и подготовки прибора к работе.

Тестируемый сигнал поступает на канал вертикального отклонения «Y», далее на аттенюатор, выполненный в виде многопозиционного переключателя, настраивающего чувствительность осциллографа. Его шкала размечена в вольтах на сантиметр или в вольтах на одно деление. Это обозначает одно деление сетки координат на экране лучевой трубки. Там же изображены сами величины. Если амплитуда сигнала неизвестна, то устанавливается наименьшая чувствительность. В этом случае даже большой сигнал на 300 В не повредит прибору.

Обычно в комплекте с осциллографом есть делители, в виде специальных насадок с разъемами. Они работают так же, как аттенюатор. Эти насадки компенсируют емкость кабеля при работе с малыми импульсами. На фото показан делитель. Коэффициент деления равен 1:10.

С помощью делителя возможности прибора расширяются, можно исследовать сигналы в несколько сотен вольт. После делителя сигнал проходит на предварительный усилитель, раздваивается и приходит на переключатель синхронизации и линию задержки, которая служит для компенсации времени сработки генератора развертки. Оконечный усилитель создает напряжение, поступающее на «Y» -пластины, и отклоняет луч в вертикальной плоскости.

Генератор развертки создает пилообразное напряжение, поступающее на пластины «Х» и горизонтальный усилитель, при этом луч отклоняется в горизонтальной плоскости.

Устройство синхронизации создает условия для работы генератора развертки в одно время с появлением сигнала. В итоге на дисплей осциллографа выводится изображение импульса. Переключатель синхронизации работает в положениях синхронизации от:

• Исследуемого сигнала.
• Сети.
• Внешнего источника.

Первое положение применяется чаще, так как оно более удобно.

Классификация

Осциллографы являются распространенным видом измерительных приборов. Существует несколько видов осциллографов, имеющих разные характеристики, устройство и работу.

Аналоговые

Такие осциллографы являются классическими моделями этого типа измерительных приборов. Любые аналоговые осциллографы имеют делитель, вертикальный усилитель, синхронизацию и отклонение, блок питания и лучевую трубку.

Такие трубки имеют больший диапазон частоты. Отклонение луча на экране прямо зависит от напряжения пластин. Горизонтальная развертка работает по линейной зависимости от напряжения горизонтальных пластин.

Нижний предел частоты равен 10 герцам. Верхняя граница определяется емкостью пластин и усилителем. Сегодня аналоговые устройства вытесняются цифровыми приборами со своими достоинствами. Но аналоговые приборы пока не исчезают ввиду их малой стоимости.

Цифровые запоминающие

Если цифровые приборы сравнивать с аналоговыми, у них больше возможностей. Стоимость их постепенно снижается. Цифровой осциллограф включает в себя делитель, усилитель, преобразователь аналогового сигнала, памяти, блока управления и выведения на ЖК панель.

Принцип действия такого вида осциллографов придает им большие возможности. Входящий аналоговый сигнал модифицируется в цифровую форму, и сохраняется. Скорость сохранения определяется управляющим устройством. Ее верхняя граница задается скоростью преобразователя, а нижняя граница не имеет ограничений.

Преобразование сигнала в цифровой код дает возможность увеличить устойчивость отображения, сохранять данные в память, сделать растяжку и масштаб проще. Применение дисплея вместо электронной трубки позволяет отображать любые данные и осуществлять управление прибором. Дорогостоящие приборы оснащаются цветным экраном, что позволяет различать сигналы других каналов, курсоры, выделять цветом разные места.

Параметры цифровых осциллографов намного выше аналоговых моделей, в больших пределах находится растяжка сигнала. Кроме простых схем включения синхронизации, может использоваться синхронизация при некоторых событиях или параметрах сигнала. Синхронизацию можно увидеть непосредственно перед включением развертки.

Применяемые процессоры обработки сигнала дают возможность обработки спектра сигнала с помощью анализа преобразованием Фурье. Информация в цифровом виде позволяет записать в память экран с итогами измерения, а также распечатать на принтере. Многие приборы оснащены накопителями для записи изображения в архив и последующей обработки.

Цифровые люминофорные

Такой тип осциллографов работает на новой структуре построения, основанной на цифровом люминофоре. Он имитирует по подобию с аналоговыми приборами изменение изображения на экране. Люминофорные цифровые типы осциллографов дают возможность наблюдать на дисплее все подробности модулированных сигналов, как и аналоговые типы. При этом обеспечивается их анализ и хранение в памяти.

Люминофорные приборы, как и предыдущая рассмотренная модель, имеет свою память для хранения различной информации, в том числе хранится разница задержки времени между разными пробниками. Возможность люминофорных осциллографов выводить данные с изменяемой интенсивностью значительным образом упрощает поиск повреждений в импульсных блоках. Это выражено при вычислении глубины модуляции сигнала при регулировке напряжения на выходе, приводящее к нестабильному функционированию блоков.

В люминофорных цифровых осциллографах объединены достоинства цифровых и аналоговых устройств, а во многом превосходят их. Люминофорные приборы обладают всеми преимуществами запоминающих осциллографов, обеспечивая возможности аналоговых приборов: быструю реакцию на смену сигнала и его отображение с разной яркостью.

Цифровые стробоскопические

В этом виде осциллографов применяется эффект последовательного стробирования сигнала. При повторении сигнала выбирается мгновенное значение в определенной точке. При поступлении нового сигнала точка выбора смещается по сигналу. Так продолжается до полного стробирования сигнала. Модифицированный таким образом сигнал в виде огибающей линии мгновенных величин сигнала входа, повторяет форму сигнала.

Продолжительность модифицированного сигнала на много больше продолжительности тестируемого сигнала, а значит, имеется сжатие спектра. Это соответствует увеличению полосы пропускания. Стробоскопические виды осциллографов имеют большие полосы пропускания, и дают возможность производить исследования периодических сигналов с наименьшей продолжительностью. Стоимость стробоскопических осциллографов очень высока, поэтому их применяют чаще всего для сложных задач.

Виртуальные осциллографы

Новый вид приборов может быть отдельным устройством с параллельным портом для вывода или ввода информации, а также с портом USB, а также встроенным вспомогательным прибором на базе карт ISA. Программная оболочка виртуальных осциллографов позволяет полностью управлять устройством, и имеет несколько возможностей сервиса: импорт и экспорт информации, цифровая фильтрация, разнообразные измерения, обработка информации математическим способом и т.д.

Осциллографы с применением персонального компьютера могут применяться для широких возможностей измерения. Например, для обслуживания и разработки радиотехнической и электронной аппаратуры, в телекоммуникационной связи, при изготовлении компьютеризированного оборудования, при выполнении диагностических мероприятий средств автотранспорта на станциях технического обслуживания и для многих других случаев, где требуется оценка и тестирование неустойчивых переходных процессов.

Виртуальные модели осциллографов являются хорошим альтернативным вариантом для стандартных запоминающих цифровых осциллографов, так как они обладают достоинствами в виде малой стоимости, простоте применения, компактных размеров и высокого быстродействия. К недостаткам виртуальных осциллографов относится невозможность измерения и отображения постоянной величины сигналов.

Портативные осциллографы

Цифровые технологии быстро развиваются, в результате чего цифровые стационарные приборы модифицируют в портативные устройства с хорошими параметрами габаритных размеров и массы, а также низким расходом электрической энергии.

При этом портативные модели осциллографов с питанием от гальванических элементов не уступают по характеристикам стационарным приборам по количеству функций, имеют большие возможности использования в разных областях научных исследований, промышленном производстве.

electrosam.ru

ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Устройства связи

aquagroup.ru

13. Обозначения общего применения - Условные графические обозначения на электрических схемах - Компоненты - Инструкции

Условные графические обозначения общего применения [15] широко используются при выполнении различных структурных и принципиальных схем для повышения их информативности.

  Для обозначения рода тока и напряжения используют символы, изображенные на рис. 13.1. Их помещают над линиями электрической связи, если необходимо дать характеристику входного, выходного или управляющего сигналов, используют в качестве составной части некоторых УГО для принципиальных и структурных схем.

 Постоянные ток и напряжение обозначают короткой горизонтальной черточкой (рис. 13.1, а) или двумя параллельными, одна из которых штриховая, переменные — отрезком синусоиды (см. рис. 13.1, б). Рядом с последним знаком можно поместить параметры переменного тока — число фаз, частоту, напряжение (см. рис. 13.1, в).

 Если на схеме необходимо указать различные диапазоны или полосы частот, то знаком «~» (см. рис. 13.1, б) обозначают ток низкой частоты, а для токов средних (например, звуковых) и высоких (ультразвуковых и радиочастот) используют символы, составленные соответственно из двух (см. рис. 13.1, г) и трех (см. рис. 13.1, д) синусоид. Это рекомендации, и ГОСТ допускает применять общее УГО (см. рис. 13.1, б) для обозначения любых частот, но с указанием их конкретного значения (см. рис. 13.1, е).

  Знаки в виде двух и трех синусоид используют в УГО для структурных и функциональных схем. Если в символе, состоящем из двух синусоид, коротким штрихом перечеркнута верхняя (см. рис. 13.1, ж), то это означает, что полоса частот ограничена сверху (фильтрация нижних частот, ФНЧ), а если нижняя (см. рис. 13.1, и) — снизу (фильтрация верхних частот, ФВЧ). Одновременно зачеркнутые верхняя и нижняя синусоиды в символе высоких частот (см. рис. 13.1, к) обозначают пропускание полосы частот, ограниченной как сверху, так и снизу, а средняя (см. рис. 13.1, л) — подавление сигнала в полосе частот.

 На схемах можно встретить также знак, изображенный на рис. 13.1,м. Его используют в том случае, когда необходимо подчеркнуть, что данный прибор или аппарат пригоден для работы как на постоянном, так и на переменном токе. На схемах также широко используют знаки, отображающие форму сигнала в характерных точках устройства. Например, знак, напоминающий осциллограмму импульса с заполнением, обозначает радиоимпульс. Наиболее часто применяемые для этого символы приведены на рис. 13.2.

 Знаки (рис. 13.2, а) и (рис. 13.2, б) — обозначают соответственно положительный и отрицательный прямоугольные импульсы, следующие за ними (см. рис. 13.2, в, г) — остроугольные импульсы разной полярности. Похожим знаком, но с разными по времени «фронтом» и «срезом», обозначают пилообразный импульс (д), а символом в виде равнобедренной трапеции (е) — трапецеидальный. Два следующих знака используют в тех случаях, когда необходимо показать импульс с крутым фронтом (ж) или спадом (и). Для повышения информативности этих символов их нередко дополняют такими характеристиками, как длительность и амплитуда импульсов (см. рис. 13.2, а), граничные уровни напряжений и др.

  Для характеристики сигналов можно использовать и любые другие знаки, важно только, чтобы они, как требует ГОСТ, упрощенно воспроизводили осциллограммы соответствующих реальных сигналов.

 Часто применяют в схемах знаки в виде различных стрелок. Стрелками с углом при вершине 60° обозначают направление передачи электромагнитной энергии, например, в символах антенн, направление преобразования в символах измерительных датчиков, а также в УГО различных устройств на структурных схемах. Одна такая стрелка (рис. 13.3, а) указывает на передачу энергии в одном направлении; две разнонаправленные (б) — в обоих направлениях неодновременно, две встречные (в) — в обоих направлениях одновременно. Примерно такой же смысл имеют острые стрелки в символах звукоснимателя, магнитной головки, громкоговорителя-микрофона и т. п. (см., например, рис. 10.3—10.5).

  Иной смысл имеет наклонная стрелка, пересекающая УГО какого-либо элемента под углом 45°. Это — знак регулирования. С его помощью строят общие УГО регулируемых (переменных) резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности и т. д. Располагают его всегда одинаково. Желая подчеркнуть характеристику или способ регулирования, справа от стрелки помещают дополнительные знаки, например, параллельную ей черточку, обозначающую плавное регулирование, символическое изображение ступеньки, указывающей на ступенчатое регулирование (допускается приводить число ступеней регулировки), математическую запись условий, при которых допуска ется регулирование.

  Способ регулирования обозначают знаком в виде кружка. Если регулировка осуществляется ручкой управления, выведенной наружу, кружок рядом со стрелкой зачерняют целиком. Если для воздействия на выведенный наружу орган управления необходим специальный инструмент (отвертка, торцевой ключ), его делят вертикальной чертой и одну половину зачерняют, а если регулировочный орган расположен внутри прибора и также требует применения инструмента — делят вертикальной чертой пополам. При необходимости над этим знаком помещают дуговую стрелку, указывающую направление регулирования, при котором происходит возрастание регулируемой величины.

  Знак нелинейного регулирования также изображается наклонённой под углом 45° стрелкой, но с изломом у основания. Рядом с изломом допускается указывать в математической форме закон изменения регулируемой величины, например, log.Похожим знаком с изломом, но без стрелки, выделяют на схемах элементы, параметры которых нелинейно изменяются под действием внешних факторов (температуры, давления, напряжения, тока и т. д.). Под полочкой этого знака (или рядом с ней) указывают общепринятое буквенное обозначение физической величины, вызывающей изменение регулируемого параметра. Пример использования этого знака — на рис.2.8.

  Еще один знак регулирования — наклонную линию с засечкой на конце — используют для выделения подстроечных элементов, регулируемых при налаживании прибора, при контроле его в процессе эксплуатации и т. д. Этот знак был приведён на рис.2.7.

 Знаки в виде острых стрелок используют также, например, при построении УГО акустических головок (см. разд. 10), антенн, магнитострикци-онных элементов. Двумя параллельными стрелками обозначают фотоэлектрический эффект и оптическое излучение (см. разд. 7).

  На принципиальных схемах нередко приходится изображать механические связи между элементами. Стрелками в подобных случаях показывают направление движения и его характер. Прямолинейное перемещение в одном направлении указывают стрелкой, ориентированной в соответствующую сторону, в обоих направлениях или возвратно-поступательное движение — обоюдоострой стрелкой. Если необходимо подчеркнуть, что движение в ту или другую сторону ограничено, на конце стрелки делают засечку и указывают над ней длину перемещения. Вращательное движение изображают дугообразными стрелками, назначение которых аналогично, но применительно к иному характеру движения.

  Стрелки, символизирующие направление и характер движения, используют совместно с линиями механической связи между элементами. На принципиальных схемах их обычно изображают штриховыми линиями, реже — двумя параллельными сплошными. Комбинацией из дугообразной и прямой стрелок обозначают винтовое движение.Некоторые УГО элементов привода и управляющих устройств показаны на рис. 13.4.

 Первые два символа (рис. 13.4, а, б) — ручной привод (см. разд. 5), осуществляемый нажатием на кнопку. Если же управляемый элемент приводится в действие вытягиванием или поворотом кнопки, используют знаки, изображенные соответственно на рис. 13.5, в и г (линию механической связи можно обозначать, как уже было сказано, штриховой или двумя сплошными линиями). Символом, изображенным на рис. 13.4, д обозначают ножной привод (педаль), знаком рис. 13.4, е — фиксацию привода в нажатом (вытянутом или повернутом) положении.

  В УГО других видов привода использованы элементы соответствующих базовых символов или запоминающиеся знаки. Так, если в нем применен электромагнит, то линию механической связи присоединяют к символу электромагнита (см. рис. 13.4, ж), а если электродвигатель — к предельно упрощенному символу такого устройства.

radio-hobby.org

• 
  Переключательные схемы
• 
  Расположение светильников на натяжном потолке в зале без люстры фото схемы
• 
  Импульсные микросхемы стабилизаторы напряжения
• 
  Kl обозначение на схеме
• 
  Переключательные схемы
• 
  Расположение светильников на натяжном потолке в зале без люстры фото схемы
• 
  Kl обозначение на схеме
• 
  Проводка в доме своими руками схемы подключения в щитке
• 
  Электроотопление частного дома своими руками схемы видео
• 
  Микросхемы стабилизаторов напряжения
• 
  На схеме диодный мост