Курс общей физики. Лазарев А.П - 43 стр.

UptoLike

Рубрика: 

43
Яркость свечения пятна на экране электронно- лучевой трубки
зависит от скорости и числа электронов, падающих на элемент площади
экрана за некоторый промежуток времени . Регулировать яркость пятна на
экране можно, либо меняя количество электронов в электронном луче,
либо меняя скорость электронов.
Напряжения на управляющем электроде , первом и вторым анодах, с
помощью которых можно изменять яркость и фокус электронного луча ,
регулируются делителями напряжения R
1
,R
2
и R
3
, к которым подводится
высокое постоянное напряжение от блока питания.
Другим важным элементом электронно - лучевого
осциллографа является генератор развертки.
Генератор развертки представляет собой
радиотехническое устройство, позволяющее
перемещать электронный луч вдоль горизонтальной
оси с постоянной скоростью (V=const.) Предположим ,
что в момент времени t
0
к горизонтально
отклоняющим пластинам П
х
(в электронно- лучевой
трубке они расположены вертикально ) приложено
напряжение, линейно изменяющееся со временем . Тогда светящееся пятно
будет двигаться по экрану со скоростью V=const в этом же направлении.
Это напряжение называют напряжением развертки U
р.
Если в этот же
момент времени t
0
к вертикально отклоняющим пластинам П
у
(в
электронно- лучевой трубке они расположены горизонтально ) подключить
исследуемое переменное напряжение U(t) , имеющее периодический
характер , то на экране получится кривая зависимости напряжения от
времени в интервале времени от t
1
до t
2
, где t
2
-момент времени , когда
пятно достигает края экрана . Так как U(t) -периодическая функция с
периодом T=t
1
-t
0
, то на экране будет виден один период изменения
величины U(t) (рис.2).Если заставить луч в момент времени t
1
мгновенно
возвратиться в исходное состояние (точку А, соответствующую времени t
0
)
и повторить развертку с V=const до точки В (соответствующей времени t
1
),
мы увидим на экране второй период изменения величины U(t).
Таким образом , смещая луч от точки А до точки В вдоль горизонтальной
оси с V=const , а потом мгновенно возвращая его от В в А и повторяя
такую развертку многократно, мы сможем увидеть на экране
неподвижную картину U(t) в течение одного периода , если T=t
1
-t
0
. Если
же nT=t
1
-t
0
, где n-целое число, то на экране мы получим n периодов
изменения величины U(t).
После всего сказанного следует, что график изменения во времени
напряжения развертки Up должен иметь вид, изображенный на рис.3.
Для получения такого напряжения в
осциллографе смонтирован генератор
пилообразного напряжения. Итак, для
получения неподвижного изображения
исследуемого периодического
U
р
t
0
t
1
t
Рис.3
t
0
А
В
t
1
Рис. 2
                                       43
        Ярк ость свечения пятна на эк ра не элек тронно-лучевой трубк и
за висит от ск орости и числа элек тронов, па даю щ их на элем ент площ а ди
эк ра на за нек оторы й пром ежуток врем ени. Регулирова ть ярк ость пятна на
эк ра не м ожно, либо м еняя к оличество элек тронов в элек тронном луче,
либо м еняяск орость элек тронов.
        Н а пряжения на упра вляю щ ем элек троде, первом и вторы м а нода х, с
пом ощ ью к оторы х м ожно изм енять ярк ость и ф ок ус элек тронного луча ,
регулирую тся делителям и на пряжения R1,R2 и R3, к к оторы м подводится
вы сок ое постоянное на пряжение отблок а пита ния.
        Д ругим ва жны м элем ентом элек тронно-лучевого
осциллогра ф а являетсягенера тор ра звертк и.
Г енера тор          ра звертк и     предста вляет     собой
ра диотехническ ое             устройство,      позволяю щ ее   А            В
перем ещ а ть элек тронны й луч вдоль горизонта льной           t0           t1
оси с постоянной ск оростью (V=const.) П редположим ,
что в м ом ент врем ени                t0 к горизонта льно
отк лоняю щ им пла стина м П х (в элек тронно-лучевой                Рис. 2
трубк е они ра сположены вертик а льно ) приложено
на пряжение, линейно изм еняю щ ееся со врем енем . Т огда светящ ееся пятно
будет двига ться по эк ра ну со ск оростью V=const в этом же на пра влении.
Э то на пряжение на зы ва ю т на пряжением ра звертк и Uр. Е сли в этот же
м ом ент врем ени t0 к вертик а льно отк лоняю щ им пла стина м П у (в
элек тронно-лучевой трубк е они ра сположены горизонта льно) подк лю чить
исследуем ое перем енное на пряжение U(t) , им ею щ ее периодическ ий
ха ра к тер, то на эк ра не получится к рива я за висим ости на пряжения от
врем ени в интерва ле врем ени от t1 до t2 , где t2-м ом ент врем ени, к огда
пятно достига ет к ра я эк ра на . Т а к к а к U(t) -периодическ а я ф унк ция с
периодом T=t1-t0, то на эк ра не будет виден один период изм енения
величины U(t) (рис.2).Е сли за ста вить луч в м ом ент врем ени t1 м гновенно
возвра титьсявисходное состояние (точк у А, соответствую щ ую врем ени t0)
и повторить ра звертк у с V=const до точк и В (соответствую щ ей врем ени t1),
м ы увидим на эк ра не второй периодизм енениявеличины U(t).
Т а к им обра зом , см ещ а я луч от точк и А до точк и В вдоль горизонта льной
оси с V=const , а потом м гновенно возвра щ а я его от В в А и повторяя
та к ую      ра звертк у м ногок ра тно, м ы     см ожем увидеть на эк ра не
неподвижную к а ртину U(t) в течение одного периода, если T=t1-t0. Е сли
же nT=t1-t0, где n-целое число, то на эк ра не м ы получим n периодов
изм енениявеличины U(t).
 П осле всего ск а за нного следует, что гра ф ик изм енения во врем ени
на пряженияра звертк и Up долженим еть вид, изобра женны й на рис.3.
   Д ля получения та к ого на пряжения в
осциллогра ф е см онтирова н генера тор           Uр
пилообра зного на пряжения. И та к , для
получения неподвижного изобра жения
исследуем ого                  периодическ ого      t    t                      t
                                                0      1
                                                              Рис.3