दोलनदर्शी
एक दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) एक प्रकार का इलेक्ट्रॉनिक परीक्षण उपकरण होता है जो ग्राफ के द्वारा समय के फलन (फंक्शन) को एक या अधिक संकेतों के द्वि-आयामी भूखंड (टू डायमेंशनल प्लाट) के द्वारा अलग-अलग विद्युत वोल्टेज के रूप में प्रदर्शित करता है। इसका मुख्य उद्देश्य स्क्रीन पर दोहराए जाने वाले एकल तरंगों को प्रदर्शित करना होता है जो मानव नेत्रों द्वारा देखे जाने के लिए बहुत संक्षिप्त रूप से घटित होता हैं। इस प्रकार प्रदर्शित तरंग को हम आयाम, आवृत्ति, समय वृद्धि, समय अंतराल, विरूपण और इसी तरह अन्य गुणों के लिए विश्लेषित किया जा सकता है। मौलिक रूप से, इन मानों की गणना यंत्र को स्क्रीन द्वारा निर्मित स्केल के विरुद्ध मैन्युअल तरंगो को मापने की आवश्यकता होती है।[1] आधुनिक डिजिटल उपकरण इन गुणों की गणना करके सीधे इनके मानों को प्रदर्शित कर सकते हैं।
दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) का उपयोग विज्ञान, चिकित्सा, इंजीनियरिंग, मोटर वाहन और दूरसंचार उद्योग में किया जाता है। इलेक्ट्रॉनिक उपकरण और प्रयोगशाला कार्य के रखरखाव के लिए सामान्य-उद्देश्य वाले उपकरणों का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, ऑटोमोटिव इग्निशन सिस्टम का विश्लेषण करने या दिल की धड़कन की तरंग को इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम के रूप में प्रदर्शित करने के लिए विशेष-प्रयोजन के दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) का उपयोग किया जा सकता है।
इतिहास
विद्युत वोल्टेज के शुरुआती उच्च गति वाले दृश्यों को एक इलेक्ट्रो-मैकेनिकल ऑसिलोग्राफ के द्वारा बनाया गया था।[2][3] ये उच्च गति वोल्टेज होने वाले परिवर्तनों को मूल्यवान अंतर्दृष्टि प्रदान करते थे, लेकिन इनकी आवृत्ति प्रतिक्रिया बहुत कम थी, और इन्हें दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) द्वारा सुपरसीडेड किया गया था जो इसके प्रदर्शन तत्व के रूप में एक कैथोड रे ट्यूब (सीआरटी) का उपयोग करता था। कैथोड रे ट्यूब का 1897 में ब्रौन ट्यूब ने विकास किया था, और 1899 में जोनाथन ज़ेनेक ने इस उपकरण में बीम बनाने वाली प्लेटों और ट्रेस को डिफ्लेक्ट करने के लिए एक चुंबकीय क्षेत्र से लैस किया, और इस विकास ने सीआरटी का आधार बनाया।[4] प्रारंभिक कैथोड रे ट्यूब को प्रयोगात्मक रूप से 1920 के दशक की शुरुआत में लागू किया गया था, लेकिन उस समय सीआरटी में वैक्यूम और कैथोड उत्सर्जकों की दिक्कतें थी। व्लादिमीर के ज्वारकिन ने 1931 में, v. & nbsp; k. & nbsp एक थर्मियोनिक एमिटर के साथ एक स्थायी रूप से सील, उच्च-वैक्यूम कैथोड रे ट्यूब का वर्णन किया। इस स्थिर और प्रजनन योग्य घटक ने सामान्य रेडियो को एक दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) का निर्माण करने की अनुमति दी जो एक प्रयोगशाला सेटिंग के बाहर भी उपयोग किया जा सकता था।[1] विश्व युद्ध के बाद & nbsp; ii अधिशेष इलेक्ट्रॉनिक भागों को हीथकिट कॉर्पोरेशन के पुनरुद्धार का आधार बना दिया गया, और ऐसे भागों से बने $ 50 दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) किट ने इसके प्रीमियर बाजार की सफलता को साबित कर दिया।
सुविधाएँ और उपयोग
एक एनालॉग दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) को आमतौर पर चार खंडों में विभाजित किया गया है: प्रदर्शन, ऊर्ध्वाधर नियंत्रण, क्षैतिज नियंत्रण और ट्रिगर नियंत्रण। एक सीआरटी में डिस्प्ले आमतौर पर क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर संदर्भ लाइनों के द्वारा प्रदर्शित होता है जिसे ग्रैटिक्यूल कहा जाता है। सीआरटी डिस्प्ले में फोकस, तीव्रता और बीम फाइंडर के लिए नियंत्रण भी दिया होता है।
ऊर्ध्वाधर खंड प्रदर्शित संकेतों के आयाम को नियंत्रित करता है। इस खंड में एक वोल्ट-प्रति-डिवीजन (वोल्ट/डीआईवी) चयनकर्ता नॉब, एक एसी/डीसी/ग्राउंड चयनकर्ता स्विच, और उपकरण के लिए ऊर्ध्वाधर (प्राथमिक) इनपुट दिया होता है। इसके अतिरिक्त, यह खंड आमतौर पर ऊर्ध्वाधर बीम पर स्थिति एक बटन से सुसज्जित होता है।
क्षैतिज खंड टाइम बेस या यंत्र के स्वीप को नियंत्रित करता है। प्राथमिक नियंत्रण के लिए सेकंड-प्रति-डिवीजन (SEC/DIV) सेलेक्टर स्विच दिया होता है। इसके अलावा इसमें एक्स वाई अक्ष के संकेतों की प्लॉटिंग रचने के लिए एक क्षैतिज इनपुट भी शामिल होता है, क्षैतिज बीम स्थिति बटन आम तौर पर इस खंड में स्थित है।
ट्रिगर अनुभाग स्वीप की शुरुआत की घटना को नियंत्रित करता है। ट्रिगर को प्रत्येक स्वीप के बाद स्वचालित रूप से पुनरारंभ करने के लिए सेट किया जा सकता है, या आंतरिक या बाहरी घटना का जवाब देने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। इस खंड के प्रमुख नियंत्रण स्रोत और युग्मन चयनकर्ता स्विच, और एक बाहरी ट्रिगर इनपुट (EXT इनपुट) और स्तर को समायोजित किया जाता हैं।
बुनियादी उपकरण के अलावा, अधिकांश दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) की आपूर्ति की जांच की जाती है। जांच उपकरण इनपुट से जुड़ा होता है और आमतौर पर दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) के इनपुट प्रतिबाधा का दस गुना प्रतिरोधक क्षमता रखता है। यह 0.1 & nbsp; ( - 10 ×) क्षीणन कारक में परिणाम देता है, यह जांच केबल द्वारा प्रस्तुत कैपेसिटिव लोड को अलग करने में मदद करता है जिससे सिग्नल को मापा जाता है। कुछ जांच में एक स्विच दिया होता है जो ऑपरेटर को उपयुक्त होने पर रोकने के लिए बायपास करने की अनुमति देता है।[1]
आकार और पोर्टेबिलिटी
अधिकांश आधुनिक दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) हल्के होते हैं, पोर्टेबल इंस्ट्रूमेंट्स कॉम्पैक्ट एक व्यक्ति द्वारा एक जगह से दुसरी जगह लाये ले जा सकते हैं। पोर्टेबल इकाइयों के अलावा, बाजार क्षेत्र सेवा अनुप्रयोगों के लिए कई लघु बैटरी-संचालित उपकरण प्रदान करता है। प्रयोगशाला ग्रेड ऑसिलोस्कोप, विशेष रूप से पुरानी इकाइयाँ होती हैं जो वैक्यूम ट्यूब का उपयोग करती हैं, आमतौर पर ये बेंच-टॉप डिवाइस होती हैं या समर्पित गाड़ियों पर लगाई जाती हैं। विशेष-प्रयोजन के दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) रैक-माउंटेड या स्थायी रूप से एक कस्टम इंस्ट्रूमेंट हाउसिंग में लगाए जा सकते हैं।
इनपुट
मापा जाने वाला सिग्नल इनपुट कनेक्टर में से एक को फेड किया जाता है, जो आमतौर पर एक समाक्षीय कनेक्टर होता है जैसे कि बीएनसी या यूएचएफ। कम आवृत्तियों के लिए बाइंडिंग पोस्ट या बनाना प्लग का उपयोग किया जा सकता है।
यदि सिग्नल स्रोत का अपना समाक्षीय कनेक्टर है, जो एक साधारण समाक्षीय केबल का उपयोग करता है; अन्यथा, एक विशेष केबल जिसे स्कोप जांच कहा जाता है, जो दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) के साथ आपूर्ति की जाती है, का उपयोग किया जाता है। सामान्य तौर पर, नियमित उपयोग के लिए, देखे जा रहे बिंदु से जुड़ने के लिए एक खुला तार परीक्षण लीड के लिए संतोषजनक नहीं होता है, और ऐसे में एक जांच आमतौर पर आवश्यक होती है। सामान्य-उद्देश्य वाले ऑसिलोस्कोप आमतौर पर एक छोटे लेकिन ज्ञात कैपेसिटेंस जैसे 20 पिकोफ़ारड के साथ समानांतर में 1 megohm का एक इनपुट प्रतिबाधा प्रस्तुत करते हैं।[5]यह मानक आस्टसीलस्कप जांच के उपयोग की अनुमति देता है।[6] बहुत उच्च आवृत्तियों के साथ उपयोग के लिए स्कोप में 50 इनपुट हो सकते हैं। इन्हें या तो सीधे 50 सिग्नल स्रोत से जोड़ा जाना चाहिए या Z0 या सक्रिय जांच के साथ उपयोग किया जाना चाहिए।
सामान्य-उद्देश्य वाले दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) आमतौर पर एक छोटे लेकिन ज्ञात कैपेसिटेंस जैसे 20 पिकोफ़ारड के साथ समानांतर में 1 मेगाओम का एक इनपुट प्रतिबाधा प्रस्तुत करते हैं। यह मानक आस्टसीलस्कप जांच के उपयोग की अनुमति देता है।
कम बार उपयोग किए जाने वाले इनपुट में स्वीप को ट्रिगर करने के लिए एक (या दो), X‑Y मोड डिस्प्ले के लिए क्षैतिज विक्षेपण और ट्रेस ब्राइटनिंग या डार्कनिंग शामिल हैं, कभी-कभी हम इसे z'-अक्ष इनपुट कहते हैं।
जांच (अनुसंधान)
ओपन वायर टेस्ट लीड्स (फ्लाइंग लीड्स) में हस्तक्षेप होने की संभावना होती है, इसलिए वे निम्न स्तर के संकेतों के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं। इसके अलावा, लीड में उच्च अधिष्ठापन (इंकन्डक्टैंस) होता है, इसलिए वे उच्च आवृत्तियों के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं। निम्न स्तर के संकेतों के लिए परिरक्षित केबल (अर्थात समाक्षीय केबल) का उपयोग करना बेहतर होता है। समाक्षीय केबल में भी कम अधिष्ठापन (इंकन्डक्टैंस) होता है, लेकिन इसमें उच्च धारिता होती है: एक सामान्य 50 ओम केबल में धारिता लगभग 90 pF प्रति मीटर होता है। फलस्वरूप, एक मीटर प्रत्यक्ष (1×) समाक्षीय जांच लगभग 110 pF की समाई और 1 मेगाओम के प्रतिरोध के साथ एक सर्किट को लोड करती है।
लोडिंग को कम करने के लिए, एटेन्यूएटर जांच (जैसे, 10× जांच) का उपयोग किया जाता है। एक विशिष्ट जांच केबल कैपेसिटेंस और स्कोप इनपुट के साथ आरसी (RC) मुआवजा विभक्त बनाने के लिए कम-मूल्य वाले कैपेसिटर द्वारा शंट किए गए 9 मेगाहम श्रृंखला प्रतिरोधी का उपयोग करती है। आरसी (RC) समय स्थिरांक को मिलान करने के लिए समायोजित किया जाता है। उदाहरण के लिए, 9 मेगाओम श्रृंखला रोकनेवाला एक 12.2 pF संधारित्र द्वारा 110 मिलीसेकंड के स्थिर समय के लिए हिलाया जाता है। 20 pF और 1 मगाओम (कुल कैपेसिटेंस 110 pF) के स्कोप इनपुट के साथ समानांतर में 90 pF की केबल कैपेसिटेंस भी 110 मिलीसेकंड का समय स्थिरांक देती है। व्यवहार में, एक समायोजन होता है ताकि ऑपरेटर कम आवृत्ति समय स्थिरांक से सटीक रूप से मेल खा सके (जिसे जांच की क्षतिपूर्ति कहा जाता है)। समय स्थिरांक के मिलान से क्षीणन (अटेनुएशन) आवृत्ति से स्वतंत्र हो जाता है। कम आवृत्तियों पर (जहाँ R का प्रतिरोध C की प्रतिक्रिया से बहुत कम है), सर्किट एक प्रतिरोधक विभक्त की तरह दिखता है; उच्च आवृत्तियों पर (प्रतिरोध की तुलना में बहुत अधिक प्रतिरोध), सर्किट एक कैपेसिटिव डिवाइडर की तरह दिखता है।[7]
परिणाम मामूली आवृत्तियों के लिए एक आवृत्ति मुआवजा जांच है। यह लगभग 10 मेगाओम के भार को 12 pF से अलग करता है। इस तरह की जांच एक सुधार है, लेकिन यह अच्छी तरह से काम नहीं करता है जब समय का पैमाना कई केबल पारगमन समय या उससे कम हो जाता है (पारगमन समय आमतौर पर 5 एनएस होता है)। उस समय सीमा में, केबल अपने विशिष्ट प्रतिबाधा की तरह दिखता है, और स्कोप इनपुट पर ट्रांसमिशन लाइन बेमेल से प्रतिबिंब और जांच बजने का कारण बनती है।[8] आधुनिक स्कोप जांच हानिपूर्ण कम कैपेसिटेंस ट्रांसमिशन लाइनों का उपयोग करती है और 10× जांच को कई सौ मेगाहर्ट्ज़ पर अच्छा प्रदर्शन करने के लिए परिष्कृत आवृत्ति आकार देने वाले नेटवर्क। परिणामस्वरूप, मुआवजे को पूरा करने के लिए अन्य समायोजन का उपयोग किया जाता हैं। [9][10]
10:1 क्षीणन (अटेनुएशन) के साथ जांच अब तक सबसे आम हैं; बड़े संकेतों के लिए (और थोड़ा कम कैपेसिटिव लोडिंग), 100:1 जांच का उपयोग किया जा सकता है। ऐसे प्रोब भी हैं जिनमें चयन करने के लिए स्विच होते हैं 10:1 या प्रत्यक्ष (1:1) अनुपात, लेकिन बाद की सेटिंग में जांच टिप पर महत्वपूर्ण समाई (दसियों पीएफ) है, क्योंकि पूरी केबल की कैपेसिटेंस तब सीधे जुड़ी होती है।
अधिकांश दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) जांच क्षीणन (अटेनुएशन) कारकों के लिए प्रदान करते हैं, जांच टिप पर प्रभावी संवेदनशीलता प्रदर्शित करते हैं। ऐतिहासिक रूप से, कुछ ऑटो-सेंसिंग सर्किटरी ने संवेदनशीलता पैमाने के विभिन्न हिस्सों को रोशन करने के लिए पैनल में पारभासी खिड़कियों के पीछे संकेतक लैंप का इस्तेमाल किया। ऐसा करने के लिए, जांच कनेक्टर (संशोधित बीएनसी) के पास जांच के क्षीणन को परिभाषित करने के लिए एक अतिरिक्त संपर्क था। (अवरोधक का एक निश्चित मूल्य, जमीन से जुड़ा, क्षीणन (अटेनुएशन) को "एन्कोड" करता है।) क्योंकि जांच खराब हो जाती है, और क्योंकि ऑटो-सेंसिंग सर्किटरी विभिन्न दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) के बीच संगत नहीं है, ऑटो-सेंसिंग जांच स्केलिंग मूर्खतापूर्ण नहीं है। इसी तरह, जांच क्षीणन (अटेनुएशन) को मैन्युअल रूप से सेट करना उपयोक्ता त्रुटि के लिए प्रवृत्त है। प्रोब स्केलिंग को गलत तरीके से सेट करना एक सामान्य त्रुटि है, और रीडिंग को 10 के कारक द्वारा बंद कर देता है।
विशेष उच्च वोल्टेज जांच आस्टसीलस्कप इनपुट के साथ मुआवजा एटेन्यूएटर्स बनाते हैं। इनमें एक बड़ा जांच निकाय होता है, और कुछ को हवा को विस्थापित करने के लिए अस्थिर तरल फ्लोरोकार्बन के साथ श्रृंखला प्रतिरोधी के आसपास के कनस्तर को आंशिक रूप से भरने की आवश्यकता होती है। आस्टसीलस्कप के अंत में एक बॉक्स होता है जिसमें कई तरंग-ट्रिमिंग समायोजन होते हैं। सुरक्षा के लिए, एक बैरियर डिस्क उपयोगकर्ता की उंगलियों को जांच के बिंदु से दूर रखती है। अधिकतम वोल्टेज कम दसियों kV में है। (एक उच्च वोल्टेज रैंप का अवलोकन प्रत्येक पुनरावृत्ति के विभिन्न बिंदुओं पर चरणों के साथ एक सीढ़ी तरंग बना सकता है, जब तक जांच टिप संपर्क में न हो। तब तक, एक छोटा चाप जांच टिप को चार्ज करता है, और इसकी समाई वोल्टेज (ओपन सर्किट) रखती है। जैसे-जैसे वोल्टेज चढ़ना जारी रहता है, एक और छोटा चाप टिप को और चार्ज करता है।)
करंट ले जाने वाले कंडक्टर के चारों ओर कोर के साथ वर्तमान जांच भी होती है, जिसकी जांच की जाती है। एक प्रकार में कंडक्टर के लिए एक छेद होता है, और यह आवश्यक है कि तार को अर्ध स्थायी या स्थायी माउंटिंग के लिए छेद के माध्यम से पारित किया जाए। हालांकि, अस्थायी परीक्षण के लिए उपयोग किए जाने वाले अन्य प्रकारों में दो-भाग वाला कोर होता है जिसे एक तार के चारों ओर जकड़ा जा सकता है। जांच के अंदर, कोर के चारों ओर एक कुंडल घाव एक उपयुक्त भार में करंट प्रदान करता है, और उस भार के आर-पार वोल्टेज धारा के समानुपाती होता है। इस प्रकार की जांच केवल एसी को सेंस करती है।
एक अधिक परिष्कृत जांच में चुंबकीय सर्किट में एक चुंबकीय प्रवाह सेंसर (हॉल इफेक्ट सेंसर) शामिल है। जांच एक एम्पलीफायर से जुड़ती है, जो संवेदी क्षेत्र को रद्द करने के लिए कॉइल में करंट (कम आवृत्ति) को फीड करती है; करंट का परिमाण डीसी के ठीक नीचे, करंट वेवफॉर्म का कम-आवृत्ति वाला हिस्सा प्रदान करता है। कुंडल अभी भी उच्च आवृत्तियों को उठाता है। लाउडस्पीकर क्रॉसओवर के समान एक संयोजन नेटवर्क है।
फ्रंट पैनल कंट्रोल
फोकस नियंत्रण
यह नियंत्रण सबसे तेज, सबसे विस्तृत ट्रेस प्राप्त करने के लिए सीआरटी फोकस को समायोजित करता है। व्यवहार में, बहुत भिन्न संकेतों को देखते हुए फ़ोकस को थोड़ा समायोजित किया जाना चाहिए, तो यह एक बाहरी नियंत्रण होना चाहिए। नियंत्रण CRT के भीतर एक फ़ोकसिंग एनोड पर लागू वोल्टेज को बदलता है। फ्लैट-पैनल डिस्प्ले को इस नियंत्रण की आवश्यकता नहीं है।
तीव्रता नियंत्रण
यह ट्रेस चमक को समायोजित करता है। CRT दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) पर धीमे निशानों की आवश्यकता कम होती है, और तेज़ वाले, विशेष रूप से यदि बार-बार नहीं दोहराया जाता है, तो अधिक चमक की आवश्यकता होती है। हालांकि, फ्लैट पैनलों पर, ट्रेस चमक अनिवार्य रूप से स्वीप गति से स्वतंत्र होती है, क्योंकि आंतरिक सिग्नल प्रोसेसिंग डिजीटल डेटा से डिस्प्ले को प्रभावी ढंग से संश्लेषित करता है।
दृष्टिवैषम्य
इसके बजाय इस नियंत्रण को "आकृति" या "स्पॉट आकार" कहा जा सकता है। यह अंतिम सीआरटी एनोड पर वोल्टेज को समायोजित करता है (तुरंत वाई विक्षेपण प्लेटों के बगल में)। एक गोलाकार स्थान के लिए, अंतिम एनोड दोनों वाई-प्लेटों के समान क्षमता पर होना चाहिए (एक केंद्रित स्थान के लिए वाई-प्लेट वोल्टेज समान होना चाहिए)। यदि एनोड को अधिक सकारात्मक बनाया जाता है, तो एक्स-प्लेन में स्पॉट अण्डाकार हो जाता है क्योंकि अधिक नकारात्मक वाई-प्लेट्स बीम को पीछे हटा देंगी। यदि एनोड को और अधिक ऋणात्मक बना दिया जाता है, तो वाई-प्लेन में स्पॉट अण्डाकार हो जाता है क्योंकि अधिक सकारात्मक वाई-प्लेटें बीम को आकर्षित करेंगी। यह नियंत्रण सरल आस्टसीलस्कप डिजाइन से अनुपस्थित हो सकता है या आंतरिक नियंत्रण भी हो सकता है। फ्लैट पैनल डिस्प्ले के साथ यह जरूरी नहीं है।
बीम खोजक (Beam Finder)
आधुनिक दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में प्रत्यक्ष-युग्मित विक्षेपण एम्पलीफायर होते हैं, जिसका अर्थ है कि ट्रेस को ऑफ-स्क्रीन विक्षेपित किया जा सकता है। वे भी अपने बीम को ऑपरेटर को जाने बिना खाली कर सकते हैं। दृश्यमान प्रदर्शन को पुनर्स्थापित करने में सहायता के लिए, बीम फाइंडर सर्किट किसी भी ब्लैंकिंग को ओवरराइड करता है और बीम विक्षेपण को स्क्रीन के दृश्य भाग तक सीमित करता है। सक्रिय होने पर बीम खोजक (Beam Finder) सर्किट अक्सर ट्रेस को विकृत कर देते हैं।
सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल)
सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) उन लाइनों का एक ग्रिड है जो प्रदर्शित ट्रेस को मापने के लिए संदर्भ चिह्नों के रूप में काम करते हैं। ये चिह्न, चाहे वह सीधे स्क्रीन पर स्थित हो या हटाने योग्य प्लास्टिक फिल्टर पर, आमतौर पर केंद्र ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज अक्ष पर करीब टिक के निशान (अक्सर 2 & nbsp; मिमी) के साथ 1 & nbsp; सेमी ग्रिड से होता है। एक को स्क्रीन पर दस प्रमुख डिवीजनों को देखने की उम्मीद है; ऊर्ध्वाधर प्रमुख डिवीजनों की संख्या भिन्न होती है। वेवफॉर्म के साथ ग्रिड चिह्नों की तुलना वोल्टेज (ऊर्ध्वाधर अक्ष) और समय (क्षैतिज अक्ष) दोनों को मापने के लिए एक को अनुमति देती है। तरंग अवधि को मापने और इसके पारस्परिक की गणना करके आवृत्ति भी निर्धारित की जा सकती है।
पुरानी और निचली-लागत वाले सीआरटी (CRT) दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) पर ग्रैटिक्यूल प्लास्टिक की एक शीट है, जो अक्सर हल्के-शिरकत करने वाले चिह्नों और सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) के किनारे पर छुपा हुआ लैंप होता है। लैंप का एक चमक नियंत्रण था। उच्च-लागत वाले उपकरणों में लंबन की त्रुटियों को खत्म करने के लिए सीआरटी (CRT) दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) के अंदर के चेहरे पर चिह्नित सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) होता है; बेहतर लोगों को भी विस्फोट करने वाले चिह्नों के साथ एडजस्टेबल एज रोशनी थी। (डिफ्यूज़िंग मार्किंग उज्ज्वल दिखाई देते हैं।) डिजिटल दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप), हालांकि, ट्रेस के रूप में उसी तरह से प्रदर्शन पर सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) चिह्न उत्पन्न करते हैं।
बाहरी सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) भी सीआरटी CRT के कांच के चेहरे को आकस्मिक प्रभाव से बचाते हैं। आंतरिक सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) के साथ कुछ सीआरटी दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में ट्रेस कंट्रास्ट को बढ़ाने के लिए एक अचिह्नित टिंटेड शीट प्लास्टिक लाइट फिल्टर होता है; यह सीआरटी CRT के फेसप्लेट की रक्षा करने का भी कार्य करता है।
सटीकता और माप का समाधान एक सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) का उपयोग करके अपेक्षाकृत सीमित है; बेहतर उपकरणों में कभी -कभी ट्रेस पर चल उज्ज्वल मार्कर होते हैं। ये आंतरिक सर्किट को अधिक परिष्कृत माप बनाने की अनुमति देते हैं।
दोनों कैलिब्रेटेड ऊर्ध्वाधर संवेदनशीलता और कैलिब्रेटेड क्षैतिज समय निर्धारित हैं 1 – 2 – 5 – 10 कदम। हालांकि, मामूली विभाजन की कुछ अजीब व्याख्याओं की ओर जाता है।
डिजिटल दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) डिजिटल रूप से सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) उत्पन्न करते हैं।इसलिए सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) का पैमाना, रिक्ति, आदि विविध हो सकते हैं, और रीडिंग की सटीकता में सुधार किया जा सकता है।
टाइमबेस नियंत्रण
ये सीआरटी के स्पॉट की क्षैतिज गति का चयन करते हैं क्योंकि यह ट्रेस बनाता है; इस प्रक्रिया को आमतौर पर स्वीप के रूप में जाना जाता है। कम से कम खर्चीले आधुनिक दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) को छोड़कर सभी में, स्वीप गति का चयन किया जा सकता है और समय की इकाइयों में प्रति प्रमुख सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) डिवीजन में अंशांकित किया जाता है। स्वीप गति का चयन किया जा सकता है और समय की इकाइयों में प्रति प्रमुख सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) डिवीजन में अंशांकित किया जाता है। आमतौर पर, एक निरंतर-परिवर्तनीय नियंत्रण (अक्सर कैलिब्रेटेड चयनकर्ता नॉब के सामने एक नॉब) अनलिब्रेटेड गति प्रदान करता है, यह आमतौर पर कैलिब्रेटेड की तुलना में धीमा है। यह नियंत्रण कैलिब्रेटेड चरणों की तुलना में कुछ हद तक अधिक रेंज प्रदान करता है, जिससे उपलब्ध चरणों के बीच कोई भी गति मिलती है।
होल्डऑफ नियंत्रण
कुछ उच्च-स्तरीय एनालॉग दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में होल्डऑफ़ नियंत्रण होता है। यह एक ट्रिगर के बाद एक समय निर्धारित करता है जिसके दौरान स्वीप सर्किट को फिर से चालू नहीं किया जा सकता है। यह दोहराव वाली घटनाओं का एक स्थिर प्रदर्शन प्रदान करने में मदद करता है जिसमें कुछ ट्रिगर भ्रमित करने वाले डिस्प्ले बनाएंगे। इसे आमतौर पर न्यूनतम पर सेट किया जाता है, क्योंकि लंबे समय तक प्रति सेकंड स्वीप की संख्या घट जाती है, जिसके परिणामस्वरूप एक धुंधला निशान होता है। अधिक विस्तृत विवरण के लिए होल्डऑफ़ देखें।
ऊर्ध्वाधर संवेदनशीलता, युग्मन और ध्रुवीयता नियंत्रण
इनपुट आयामों की एक विस्तृत श्रृंखला को समायोजित करने के लिए, एक स्विच लंबवत विक्षेपण की कैलिब्रेटेड संवेदनशीलता का चयन करता है। एक अन्य नियंत्रण, अक्सर कैलिब्रेटेड चयनकर्ता नॉब के सामने, कैलिब्रेटेड से कम संवेदनशील सेटिंग्स तक एक सीमित सीमा पर निरंतर परिवर्तनशील संवेदनशीलता प्रदान करता है।
अक्सर देखा गया संकेत एक स्थिर घटक द्वारा ऑफसेट किया जाता है, और केवल परिवर्तन ही रुचि के होते हैं। एसी स्थिति में एक इनपुट युग्मन स्विच एक संधारित्र को श्रृंखला में इनपुट के साथ जोड़ता है जो कम आवृत्ति संकेतों और डीसी को अवरुद्ध करता है। हालाँकि, जब सिग्नल में ब्याज की एक निश्चित ऑफसेट होती है, या धीरे-धीरे बदलती है, उपयोगकर्ता आमतौर पर डीसी कपलिंग को प्राथमिकता देगा, जो ऐसे किसी भी कैपेसिटर को बायपास करता है। अधिकांश दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) डीसी इनपुट विकल्प प्रदान करते हैं। सुविधा के लिए, यह देखने के लिए कि स्क्रीन पर वर्तमान में शून्य वोल्ट इनपुट कहाँ दिखाई देता है, कई दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में तीसरी स्विच स्थिति होती है (आमतौर पर जमीन के लिए जीएनडी GND लेबल किया जाता है) जो इनपुट को डिस्कनेक्ट करता है और इसे आधार बनाता है। अक्सर, इस मामले में, उपयोगकर्ता अनुलंब स्थिति नियंत्रण के साथ ट्रेस को केंद्र में रखता है।
बेहतर दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में एक ध्रुवीयता चयनकर्ता होता है। आम तौर पर, एक सकारात्मक इनपुट ट्रेस को ऊपर की ओर ले जाता है; ध्रुवीयता चयनकर्ता एक "इनवर्टिंग" विकल्प प्रदान करता है, जिसमें एक सकारात्मक संकेत नीचे की ओर ट्रेस को विक्षेपित करता है।
ऊर्ध्वाधर स्थिति नियंत्रण
लंबवत स्थिति नियंत्रण पूरे प्रदर्शित ट्रेस को ऊपर और नीचे ले जाता है। इसका उपयोग सूत्रजाल (ग्रैटिक्यूल) की केंद्र रेखा पर बिल्कुल नो-इनपुट ट्रेस सेट करने के लिए किया जाता है, लेकिन सीमित मात्रा में लंबवत रूप से ऑफसेट करने की भी अनुमति देता है। प्रत्यक्ष युग्मन के साथ, इस नियंत्रण का समायोजन एक इनपुट के सीमित डीसी घटक के लिए क्षतिपूर्ति कर सकता है।
क्षैतिज संवेदनशीलता नियंत्रण
क्षैतिज संवेदनशीलता नियंत्रण केवल अधिक विस्तृत दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) पर पाया जाता है; यह बाहरी क्षैतिज आदानों के लिए समायोज्य संवेदनशीलता प्रदान करता है। यह केवल तभी सक्रिय होता है जब उपकरण XY मोड में हो, यानी आंतरिक क्षैतिज स्वीप बंद है।
क्षैतिज स्थिति नियंत्रण
क्षैतिज स्थिति नियंत्रण प्रदर्शन को एक तरफ ले जाता है। यह आमतौर पर ग्रैच्युल के बाएं किनारे पर ट्रेस के बाएं छोर को सेट करता है, लेकिन यह वांछित होने पर पूरे ट्रेस को विस्थापित कर सकता है। यह नियंत्रण कुछ उपकरणों में XY मोड ट्रेस को एक तरफ से भी घुमाता है, और यह लंबवत स्थिति के लिए सीमित डीसी (DC) घटक के लिए क्षतिपूर्ति कर सकता है।
डुअल-ट्रेस नियंत्रण
प्रत्येक इनपुट चैनल में आमतौर पर संवेदनशीलता, युग्मन और स्थिति नियंत्रण का अपना सेट होता है, हालांकि कुछ फोर-ट्रेस दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में उनके तीसरे और चौथे चैनल के लिए केवल न्यूनतम नियंत्रण होता है।
डुअल-ट्रेस दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में अकेले चैनल, दोनों चैनलों, या (कुछ में) X‑Y डिस्प्ले का चयन करने के लिए एक मोड स्विच होता है, जो X विक्षेपण के लिए दूसरे चैनल का उपयोग करता है। जब दोनों चैनल प्रदर्शित होते हैं, कुछ दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) पर चैनल स्विचिंग के प्रकार का चयन किया जा सकता है; दूसरों पर, प्रकार टाइमबेस सेटिंग पर निर्भर करता है। यदि मैन्युअल रूप से चयन करने योग्य है, तो चैनल स्विचिंग फ्री-रनिंग (एसिंक्रोनस) या लगातार स्वीप के बीच हो सकती है। कुछ फिलिप्स ड्यूल-ट्रेस एनालॉग दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में एक तेज़ एनालॉग गुणक था, और इनपुट चैनलों के उत्पाद का प्रदर्शन प्रदान करता है।
मल्टीपल-ट्रेस दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में चैनल के ट्रेस के प्रदर्शन को सक्षम या अक्षम करने के लिए प्रत्येक चैनल के लिए एक स्विच होता है।
विलंबित-स्वीप कंट्रोल
इनमें विलंबित-स्वीप टाइमबेस के लिए नियंत्रण शामिल हैं, जो अंशांकित है, और अक्सर परिवर्तनशील भी है। सबसे धीमी गति सबसे धीमी मुख्य स्वीप गति से कई कदम तेज है, हालांकि सबसे तेज़ आम तौर पर समान होता है। एक कैलिब्रेटेड मल्टीटर्न विलंब समय नियंत्रण विस्तृत श्रृंखला, उच्च रिज़ॉल्यूशन विलंब सेटिंग्स प्रदान करता है; यह मुख्य स्वीप की पूरी अवधि तक फैला है, और इसका पठन ग्रैच्युल डिवीजनों से मेल खाता है (लेकिन बहुत महीन सटीकता के साथ)। इसकी एक्यूरेसी भी डिस्प्ले से बेहतर है। एक स्विच प्रदर्शन मोड का चयन करता है केवल मुख्य स्वीप, उज्ज्वल क्षेत्र के साथ दिखा रहा है विलंबित स्वीप आगे बढ़ रहा है, केवल विलंबित स्वीप, या (कुछ पर) एक संयोजन मोड है।
अच्छे सीआरटी दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में एक विलंबित-स्वीप तीव्रता नियंत्रण शामिल होता है जो बहुत तेज़ विलंबित स्वीप के डिमर ट्रेस की अनुमति देता है जो फिर भी प्रति मुख्य स्वीप में केवल एक बार होता है। इस तरह के दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में मुख्य और विलंबित स्वीप दोनों के एक साथ बहुसंकेतन प्रदर्शन के लिए ट्रेस पृथक्करण नियंत्रण होने की संभावना है।
स्वीप ट्रिगर नियंत्रण
एक स्विच ट्रिगर स्रोत का चयन करता है। यह एक बाहरी इनपुट दोहरी या एकाधिक-ट्रेस ऑसिलोस्कोप के लंबवत चैनलों में से एक, या एसी लाइन (मुख्य) आवृत्ति के रूप में हो सकता है। एक स्विच ऑटो ट्रिगर मोड को सक्षम या अक्षम करता है, या सिंगल स्वीप का चयन करता है, आस्टसीलस्कप या तो स्प्रिंग-रिटर्न स्विच पोजीशन में या पुशबटन आर्म्स सिंगल स्वीप में प्रदान किया जाता है।
एक ट्रिगर स्तर नियंत्रण ट्रिगर उत्पन्न करने के लिए आवश्यक वोल्टेज को बदलता है, और ढलान स्विच चयनित ट्रिगर स्तर पर सकारात्मक जा रहा या नकारात्मक जा रहा ध्रुवीयता का चयन करता है।
बुनियादी प्रकार के स्वीप
ट्रिगर स्वीप
अपरिवर्तनीय या धीरे-धीरे बदलती तरंगों वाली घटनाओं को प्रदर्शित करने के लिए, लेकिन कई बार ऐसा होता है कि समान रूप से दूरी नहीं हो सकती है, आधुनिक दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) ने स्वीप को ट्रिगर किया है। लगातार चलने वाले स्वीप ऑसिलेटर्स के साथ पुराने, सरल दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) की तुलना में, ट्रिगर स्वीप दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) स्पष्ट रूप से अधिक बहुमुखी हैं।
एक ट्रिगर स्वीप सिग्नल पर एक चयनित बिंदु पर शुरू होता है, एक स्थिर प्रदर्शन प्रदान करता है। इस तरह, ट्रिगरिंग आवधिक संकेतों जैसे साइन तरंगों और वर्ग तरंगों के प्रदर्शन की अनुमति देता है, साथ ही गैर-आवधिक संकेत जैसे एकल दालें, या दालें जो एक निश्चित दर पर पुनरावृत्ति नहीं करती हैं।
ट्रिगर किए गए स्वीप के साथ, स्कोप बीम को खाली कर देता है और हर बार जब बीम स्क्रीन के चरम दाईं ओर पहुंचता है तो स्वीप सर्किट को रीसेट करना शुरू कर देता है। कुछ समय के लिए, जिसे होल्डऑफ़ कहा जाता है, (कुछ बेहतर दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) पर फ्रंट-पैनल नियंत्रण द्वारा विस्तार योग्य), स्वीप सर्किट पूरी तरह से रीसेट हो जाता है और ट्रिगर्स को अनदेखा कर देता है। एक बार होल्डऑफ समाप्त होने के बाद, अगला ट्रिगर स्वीप करना शुरू कर देता है। ट्रिगर घटना आमतौर पर निर्दिष्ट दिशा में कुछ उपयोगकर्ता-निर्दिष्ट थ्रेशोल्ड वोल्टेज (ट्रिगर स्तर) तक पहुंचने वाली इनपुट तरंग होती है (सकारात्मक या नकारात्मक ट्रिगर ध्रुवीयता जा रही है)।
कुछ मामलों में, परिवर्तनशील होल्डऑफ़ समय स्वीप को हस्तक्षेप करने वाले ट्रिगर को अनदेखा करने के लिए उपयोगी हो सकता है जो घटनाओं को देखने से पहले घटित होता है। दोहराए जाने वाले, लेकिन जटिल तरंगों के मामले में, चर (वैरिएबल) होल्डऑफ़ एक स्थिर प्रदर्शन प्रदान कर सकता है जिसे अन्यथा प्राप्त नहीं किया जा सकता है।
होल्डऑफ
ट्रिगर होल्डऑफ एक ट्रिगर के बाद एक निश्चित अवधि को परिभाषित करता है जिसके दौरान स्वीप को फिर से ट्रिगर नहीं किया जा सकता है। यह कई किनारों के साथ एक तरंग के स्थिर दृश्य को स्थापित करना आसान बनाता है, जो अतिरिक्त ट्रिगर का कारण बन सकता हैं।[11]
उदाहरण
निम्नलिखित दोहराई जाने वाली तरंग की कल्पना करें:
[[Image:Scope Holdoff Waveform.gif|400px
हरी रेखा तरंग है, लाल ऊर्ध्वाधर आंशिक रेखा ट्रिगर के स्थान का प्रतिनिधित्व करती है, और पीली लाइन ट्रिगर स्तर का प्रतिनिधित्व करती है।यदि गुंजाइश केवल हर बढ़ते किनारे पर ट्रिगर करने के लिए सेट की गई थी, तो यह तरंग प्रत्येक चक्र के लिए तीन ट्रिगर का कारण होगा:
Image:Scope Holdoff Trigger1.gif|200px
Image:Trigger2.gif|200px
Image:Scope Holdoff Trigger3.gif|200px
यह मानते हुए कि सिग्नल काफी उच्च आवृत्ति है, स्कोप डिस्प्ले शायद कुछ इस तरह दिखेगा:
Image:Scope Holdoff Alltriggers.gif|200px
एक वास्तविक दायरे पर, प्रत्येक ट्रिगर एक ही चैनल होगा, इसलिए सभी एक ही रंग होंगे।
प्रति चक्र केवल एक किनारे पर ट्रिगर होने की गुंजाइश के लिए यह वांछनीय है, इसलिए होल्डऑफ़ को तरंग की अवधि से थोड़ा कम पर सेट करना आवश्यक है। यह ट्रिगरिंग को प्रति चक्र एक से अधिक बार होने से रोकता है, लेकिन फिर भी इसे अगले चक्र के पहले किनारे पर ट्रिगर करने देता है।
स्वचालित स्वीप मोड
ट्रिगर किए गए स्वीप कोई ट्रिगर न होने पर एक खाली स्क्रीन प्रदर्शित कर सकते हैं। इससे बचने के लिए, इन स्वीपों में एक टाइमिंग सर्किट शामिल होता है जो फ्री रनिंग ट्रिगर उत्पन्न करता है ताकि एक ट्रेस हमेशा दिखाई दे। इसे नियंत्रणों में ऑटो स्वीप या स्वचालित स्वीप के रूप में संदर्भित किया जाता है। एक बार ट्रिगर आने के बाद, टाइमर छद्म ट्रिगर प्रदान करना बंद कर देता है। कम पुनरावृत्ति दरों को देखते हुए उपयोगकर्ता आमतौर पर स्वचालित स्वीप को अक्षम कर देगा।
आवर्तक स्वीप
यदि इनपुट संकेत आवधिक है, तरंग के कुछ चक्रों को प्रदर्शित करने के लिए स्वीप पुनरावृत्ति दर को समायोजित किया जा सकता है। प्रारंभिक दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) और सबसे कम लागत वाले दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) में स्वीप ऑसिलेटर होते हैं जो लगातार चलते हैं, और असंक्रमित हैं। इस तरह के दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) बहुत सरल हैं, तुलनात्मक रूप से सस्ते हैं, और रेडियो सर्विसिंग और कुछ टीवी सर्विसिंग में उपयोगी थे। वोल्टेज या समय मापना संभव है, लेकिन केवल अतिरिक्त उपकरणों के साथ, और काफी असुविधाजनक है। वे मुख्य रूप से गुणात्मक उपकरण हैं।
उनके पास कुछ (व्यापक रूप से दूरी वाली) फ़्रीक्वेंसी रेंज हैं, और किसी दी गई सीमा के भीतर अपेक्षाकृत विस्तृत-श्रेणी निरंतर आवृत्ति नियंत्रण होती है। उपयोग में, स्वीप फ़्रीक्वेंसी इनपुट फ़्रीक्वेंसी के कुछ सबमल्टीपल की तुलना में थोड़ी कम पर सेट होती है, आमतौर पर इनपुट सिग्नल के कम से कम दो चक्र प्रदर्शित होते हैं (इसलिए सभी विवरण दिखाई देते हैं)। एक बहुत ही सरल नियंत्रण ऊर्ध्वाधर संकेत की एक समायोज्य मात्रा को खिलाता है (या संभवतः, एक संबंधित बाहरी संकेत) स्वीप थरथरानवाला के लिए। सिग्नल बीम ब्लैंकिंग को ट्रिगर करता है और फ्री रनिंग होने की तुलना में जल्द ही स्वीप रिट्रेस होता है,और डिस्प्ले स्टेबल हो जाता है।
सिंगल स्वीप्स
कुछ दोलनदर्शी (ऑसिलोस्कोप) इनकी पेशकश करते हैं। उपयोगकर्ता मैन्युअल रूप से स्वीप सर्किट (आमतौर पर एक पुशबटन या समकक्ष द्वारा) को हथियार देता है। "सशस्त्र" का अर्थ है कि यह एक ट्रिगर का जवाब देने के लिए तैयार है। एक बार स्वीप पूरा हो गया, यह रीसेट हो जाता है, और फिर से सशस्त्र होने तक स्वीप नहीं करता है। आस्टसीलस्कप कैमरे के साथ संयुक्त यह मोड एकल-शॉट घटनाओं को कैप्चर करता है।
ट्रिगर के प्रकारों में शामिल हैं:
- बाहरी ट्रिगर, एक बाहरी स्रोत से एक पल्स जो गुंजाइश पर एक समर्पित इनपुट से जुड़ा है।
- एज ट्रिगर, एक एज डिटेक्टर जो एक पल्स उत्पन्न करता है जब इनपुट सिग्नल एक निर्दिष्ट दिशा में एक निर्दिष्ट दहलीज वोल्टेज को पार करता है। ये ट्रिगर के सबसे सामान्य प्रकार हैं; स्तर नियंत्रण थ्रेशोल्ड वोल्टेज सेट करता है, और ढलान नियंत्रण दिशा (नकारात्मक या सकारात्मक-गोइंग) का चयन करता है। (विवरण का पहला वाक्य कुछ डिजिटल लॉजिक सर्किटों पर इनपुट पर भी लागू होता है; उन इनपुट में थ्रेशोल्ड और पोलरिटी प्रतिक्रिया तय की गई है।)
- वीडियो ट्रिगर, जिसे टीवी ट्रिगर के रूप में भी जाना जाता है, एक सर्किट जो PAL और NTSC जैसे वीडियो प्रारूपों से दालों को सिंक्रनाइज़ करता है और हर लाइन, एक निर्दिष्ट लाइन, हर फ़ील्ड या हर फ्रेम पर टाइमबेस को ट्रिगर करता है। यह सर्किट आमतौर पर एक वेवफॉर्म मॉनिटर डिवाइस में पाया जाता है, हालांकि कुछ बेहतर ऑस्किलोस्कोप में यह फ़ंक्शन शामिल है।
- विलंबित ट्रिगर, जो स्वीप शुरू करने से पहले एक किनारे ट्रिगर के बाद एक निर्दिष्ट समय का इंतजार करता है। जैसा कि विलंबित स्वीप के तहत वर्णित है, एक ट्रिगर देरी सर्किट (आमतौर पर मुख्य स्वीप) इस देरी को एक ज्ञात और समायोज्य अंतराल तक बढ़ाता है। इस तरह, ऑपरेटर दालों की लंबी ट्रेन में एक विशेष पल्स की जांच कर सकता है।
ऑस्किलोस्कोप के कुछ हालिया डिजाइनों में अधिक परिष्कृत ट्रिगरिंग योजनाएं शामिल हैं; इन्हें इस लेख के अंत की ओर वर्णित किया गया है।
विलंबित स्वीप
अधिक परिष्कृत एनालॉग ऑस्सिलोस्कोप में देरी से स्वीप के लिए एक दूसरी समय की समय होती है। एक विलंबित स्वीप मुख्य टाइमबेस के कुछ छोटे चयनित हिस्से पर एक बहुत विस्तृत रूप प्रदान करता है। मुख्य टाइमबेस एक नियंत्रणीय देरी के रूप में कार्य करता है, जिसके बाद विलंबित टाइमबेस शुरू होता है। यह शुरू हो सकता है जब देरी समाप्त हो जाती है, या देरी समाप्त होने के बाद (केवल) ट्रिगर किया जा सकता है। आमतौर पर, विलंबित टाइमबेस एक तेज़ स्वीप के लिए सेट किया जाता है, कभी -कभी बहुत तेज, जैसे कि 1000: 1। चरम अनुपात में, लगातार मुख्य स्वीपों पर देरी में घबराना प्रदर्शन को नीचा दिखाता है, लेकिन देरी से स्वीप ट्रिगर इसे दूर कर सकते हैं।
प्रदर्शन कई मोड में से एक में ऊर्ध्वाधर संकेत दिखाता है: मुख्य टाइमबेस, या केवल विलंबित टाइमबेस, या उसके संयोजन। जब विलंबित स्वीप सक्रिय होता है, तो मुख्य स्वीप ट्रेस ब्राइट हो जाता है जबकि विलंबित स्वीप आगे बढ़ रहा है। एक संयोजन मोड में, केवल कुछ ऑस्किलोस्कोप पर प्रदान किया गया, ट्रेस मुख्य स्वीप से विलंबित स्वीप में विलंबित स्वीप शुरू होने के बाद बदल जाता है, हालांकि देरी से कम स्वीप की कम देरी के लिए कम देरी के लिए दिखाई देती है। एक अन्य संयोजन मोड मल्टीप्लेक्स (वैकल्पिक) मुख्य और विलंबित स्वीप करता है ताकि दोनों एक ही बार में दिखाई दें; एक ट्रेस पृथक्करण नियंत्रण उन्हें विस्थापित करता है। डीएसओ इस तरह से विलंबित टाइमबेस की पेशकश किए बिना, इस तरह से तरंगों को प्रदर्शित कर सकते हैं।
दोहरी और एकाधिक-ट्रेस ऑस्किलोस्कोप
दो ऊर्ध्वाधर इनपुट के साथ ऑस्किलोस्कोप, दोहरे-ट्रेस ऑसिलोस्कोप के रूप में संदर्भित, बेहद उपयोगी और सामान्य हैं। एक एकल-बीम सीआरटी का उपयोग करते हुए, वे इनपुट को मल्टीप्लेक्स करते हैं, आमतौर पर उनके बीच स्विच करते हैं जो एक बार में स्पष्ट रूप से दो निशान प्रदर्शित करने के लिए पर्याप्त तेजी से होते हैं। कम आम अधिक निशान के साथ ऑसिलोस्कोप हैं; इनमें से चार इनपुट आम हैं, लेकिन कुछ (किकुसुई, एक के लिए) ने वांछित होने पर स्वीप ट्रिगर सिग्नल के प्रदर्शन की पेशकश की। कुछ मल्टी-ट्रेस ऑस्किलोस्कोप एक वैकल्पिक ऊर्ध्वाधर इनपुट के रूप में बाहरी ट्रिगर इनपुट का उपयोग करते हैं, और कुछ में केवल न्यूनतम नियंत्रण वाले तीसरे और चौथे चैनल होते हैं। सभी मामलों में, इनपुट, जब स्वतंत्र रूप से प्रदर्शित होते हैं, समय-मल्टीप्लेक्स्ड होते हैं, लेकिन दोहरे-ट्रेस ऑसिलोस्कोप अक्सर एक वास्तविक समय एनालॉग योग प्रदर्शित करने के लिए अपने इनपुट जोड़ सकते हैं। एक चैनल को एक साथ जोड़ते समय उन्हें एक साथ जोड़ने से उनके बीच अंतर के प्रदर्शन में परिणाम होता है, बशर्ते न तो चैनल ओवरलोड हो। यह अंतर मोड एक मध्यम-प्रदर्शन अंतर इनपुट प्रदान कर सकता है।)
स्विचिंग चैनल अतुल्यकालिक हो सकते हैं, अर्थात् फ्री-रनिंग, स्वीप आवृत्ति के संबंध में; या यह प्रत्येक क्षैतिज स्वीप पूरा होने के बाद किया जा सकता है। एसिंक्रोनस स्विचिंग को आमतौर पर कटा हुआ कहा जाता है, जबकि स्वीप-सिंक्रोनाइज्ड को ALT [ernate] नामित किया जाता है। एक दिया गया चैनल वैकल्पिक रूप से जुड़ा हुआ है और डिस्कनेक्ट किया गया है, जिससे कटा हुआ शब्द कटा हुआ है। मल्टी-ट्रेस ऑससिलोस्कोप भी कटा हुआ या वैकल्पिक मोड में चैनलों को स्विच करते हैं।
सामान्य तौर पर, कटा हुआ मोड धीमी स्वीप के लिए बेहतर है। आंतरिक चॉपिंग दर के लिए यह संभव है कि वे स्वीप दोहराव दर का एक से अधिक हो, निशान में रिक्त स्थान बनाएं, लेकिन व्यवहार में यह शायद ही कभी एक समस्या है। एक ट्रेस में अंतराल को निम्नलिखित स्वीप के निशान द्वारा अधिलेखित किया जाता है। इस सामयिक समस्या से बचने के लिए कुछ ऑस्किलोस्कोप में एक संशोधित चॉपिंग दर थी। वैकल्पिक मोड, हालांकि, तेजी से स्वीप के लिए बेहतर है।
सच्चा दोहरी-बीम CRT ऑस्किलोस्कोप मौजूद थे, लेकिन आम नहीं थे। एक प्रकार (Cossor, U.K.) ने अपने CRT में एक बीम-स्प्लिटर प्लेट, और स्प्लिटर के बाद एकल-समाप्त विक्षेपण किया था। दूसरों के पास दो पूर्ण इलेक्ट्रॉन बंदूकें थीं, जिनके पास CRT के निर्माण में अक्षीय (घूर्णी) यांत्रिक संरेखण के तंग नियंत्रण की आवश्यकता होती है। बीम-स्प्लिटर प्रकारों में दोनों ऊर्ध्वाधर चैनलों के लिए क्षैतिज विक्षेपण आम था, लेकिन दोहरे बंदूक ओस्सिलोस्कोप में अलग-अलग समय आधार हो सकते हैं, या दोनों चैनलों के लिए एक समय के आधार का उपयोग कर सकते हैं। पिछले दशकों में मल्टीपल-गन CRTS (दस बंदूकें) बनाई गई थी। दस बंदूकों के साथ, लिफाफा (बल्ब) अपनी लंबाई में बेलनाकार था। (ओस्सिलोस्कोप इतिहास में सीआरटी आविष्कार भी देखें।)
ऊर्ध्वाधर एम्पलीफायर
एक एनालॉग आस्टसीलोस्कोप में, ऊर्ध्वाधर एम्पलीफायर को प्रदर्शित करने के लिए सिग्नल [एस] प्राप्त करता है और सीआरटी के बीम को डिफ्लेक्ट करने के लिए एक सिग्नल को काफी बड़ा प्रदान करता है। बेहतर ऑस्किलोस्कोप में, यह एक माइक्रोसेकंड के एक अंश द्वारा संकेत को देरी करता है। अधिकतम विक्षेपण कम से कम कुछ हद तक ग्रैटिक्यूल के किनारों से परे है, और आमतौर पर कुछ दूरी की ऑफ-स्क्रीन। एम्पलीफायर को अपने इनपुट को सही ढंग से प्रदर्शित करने के लिए कम विरूपण होना चाहिए (यह रैखिक होना चाहिए), और इसे अधिभार से जल्दी से ठीक करना होगा। साथ ही, इसके समय-डोमेन प्रतिक्रिया को एक फ्लैट पल्स टॉप के ट्रांसएंट्स का सही-सही- मिनिमल ओवरशूट, राउंडिंग और टिल्ट का प्रतिनिधित्व करना है।
एक ऊर्ध्वाधर इनपुट अधिभार को रोकने के लिए बड़े संकेतों को कम करने के लिए एक आवृत्ति-मुआवजा चरण एटेन्यूएटर में जाता है। Attenuator एक या अधिक निम्न-स्तरीय चरणों को खिलाता है, जो बदले में फ़ीड लाभ चरणों (और देरी-लाइन चालक अगर देरी है तो)। बाद के लाभ चरणों में अंतिम आउटपुट चरण होता है, जो सीआरटी इलेक्ट्रोस्टैटिक डिफ्लेक्शन के लिए एक बड़े सिग्नल स्विंग (दसियों वोल्ट, कभी -कभी 100 से अधिक वोल्ट) विकसित करता है।
दोहरे और कई-ट्रेस ऑस्सिलोस्कोप में, एक आंतरिक इलेक्ट्रॉनिक स्विच एक चैनल के प्रारंभिक-चरण एम्पलीफायर के अपेक्षाकृत निम्न-स्तरीय आउटपुट का चयन करता है और इसे ऊर्ध्वाधर एम्पलीफायर के निम्नलिखित चरणों में भेजता है।
फ्री-रनिंग (कटा हुआ) मोड में, थरथरानवाला (जो स्विच ड्राइवर का एक अलग ऑपरेटिंग मोड हो सकता है) स्विच करने से पहले बीम को ब्लैंक करता है, और स्विचिंग ट्रांसएंट्स के बसने के बाद ही इसे अनब्लैंक करता है।
एम्पलीफायर के माध्यम से पार्ट वे सिग्नल से आंतरिक ट्रिगर के लिए स्वीप ट्रिगर सर्किट के लिए एक फ़ीड है। यह फ़ीड एक व्यक्तिगत चैनल के एम्पलीफायर से एक दोहरी या बहु-ट्रेस आस्टसीलस्कप में होगा, ट्रिगर स्रोत चयनकर्ता की सेटिंग के आधार पर चैनल।
यह फ़ीड देरी से पहले होता है (यदि वहाँ एक है), जो स्वीप सर्किट को CRT को अनब्लैंक करने और आगे स्वीप शुरू करने की अनुमति देता है, तो CRT ट्रिगरिंग इवेंट दिखा सकता है। उच्च गुणवत्ता वाले एनालॉग देरी एक आस्टसीलस्कप में एक मामूली लागत जोड़ते हैं, और लागत-संवेदनशील ऑसिलोस्कोप में छोड़े जाते हैं।
देरी, अपने आप में एक विशेष केबल से आती है, जिसमें एक लचीले, चुंबकीय रूप से नरम कोर के आसपास कंडक्टरों की एक जोड़ी घाव है। कोइलिंग वितरित इंडक्शन प्रदान करता है, जबकि तारों के करीब एक प्रवाहकीय परत वितरित समाई प्रदान करती है। संयोजन एक वाइडबैंड ट्रांसमिशन लाइन है जिसमें प्रति यूनिट लंबाई में काफी देरी होती है। देरी केबल के दोनों सिरों को प्रतिबिंबों से बचने के लिए मिलान किए गए प्रतिबाधा की आवश्यकता होती है।
x-y मोड
अधिकांश आधुनिक ऑस्किलोस्कोप में वोल्टेज के लिए कई इनपुट होते हैं, और इस प्रकार इसका उपयोग एक अलग वोल्टेज बनाम दूसरे को प्लॉट करने के लिए किया जा सकता है।यह विशेष रूप से डायोड, साथ ही लिसाजस पैटर्न जैसे घटकों के लिए I-V घटता (वर्तमान बनाम वोल्टेज विशेषताओं) को रेखांकन के लिए उपयोगी है।लिसाजस आंकड़े इस बात का एक उदाहरण हैं कि कैसे एक आस्टसीलस्कप का उपयोग कई इनपुट संकेतों के बीच चरण अंतर को ट्रैक करने के लिए किया जा सकता है।यह बहुत बार प्रसारण इंजीनियरिंग में बाएं और दाएं स्टीरियोफोनिक चैनलों को प्लॉट करने के लिए उपयोग किया जाता है, यह सुनिश्चित करने के लिए कि स्टीरियो जनरेटर को ठीक से कैलिब्रेट किया गया है।ऐतिहासिक रूप से, स्थिर लिसाजस आंकड़ों का उपयोग यह दिखाने के लिए किया गया था कि दो साइन तरंगों में अपेक्षाकृत सरल आवृत्ति संबंध था, एक संख्यात्मक रूप से छोटे अनुपात।उन्होंने एक ही आवृत्ति की दो साइन तरंगों के बीच चरण के अंतर को भी इंगित किया।
X-Y मोड भी आस्टसीलस्कप को छवियों या उपयोगकर्ता इंटरफेस को प्रदर्शित करने के लिए एक वेक्टर मॉनिटर के रूप में काम करने देता है।कई शुरुआती गेम, जैसे कि टेनिस टू टू, एक आउटपुट डिवाइस के रूप में एक आस्टसीलस्कप का उपयोग किया।[12] एक्स-वाई सीआरटी डिस्प्ले में सिग्नल का पूर्ण नुकसान का मतलब है कि बीम स्थिर है, एक छोटे से स्थान पर हड़ताली है।यह फॉस्फोर को जलाने का जोखिम है अगर चमक बहुत अधिक है।पुराने स्कोप में इस तरह की क्षति अधिक आम थी क्योंकि पहले से अधिक आसानी से जलाए जाने वाले फॉस्फोर्स का उपयोग किया गया था।कुछ समर्पित एक्स-वाई डिस्प्ले बीम करंट को बहुत कम करते हैं, या पूरी तरह से डिस्प्ले को खाली कर देते हैं, अगर कोई इनपुट मौजूद नहीं है।
z इनपुट
कुछ एनालॉग ऑस्किलोस्कोप में एक z इनपुट है।यह आम तौर पर एक इनपुट टर्मिनल है जो सीधे CRT ग्रिड (आमतौर पर एक युग्मन संधारित्र के माध्यम से) से जुड़ता है।यह एक बाहरी सिग्नल को या तो (यदि सकारात्मक) बढ़ाने या घटने (यदि नकारात्मक) ट्रेस की चमक को बढ़ाने की अनुमति देता है, यहां तक कि इसे पूरी तरह से खाली होने की अनुमति देता है।एक उज्ज्वल प्रदर्शन के लिए कट-ऑफ को प्राप्त करने के लिए वोल्टेज रेंज सीआरटी विशेषताओं के आधार पर 10-20 वोल्ट के क्रम का है।
एक व्यावहारिक अनुप्रयोग का एक उदाहरण यह है कि यदि ज्ञात आवृत्ति की साइन तरंगों की एक जोड़ी का उपयोग एक गोलाकार लिसाजस आकृति उत्पन्न करने के लिए किया जाता है और जेड इनपुट पर एक उच्च अज्ञात आवृत्ति लागू होती है।यह निरंतर सर्कल को डॉट्स के एक सर्कल में बदल देता है।एक्स-वाई आवृत्ति से गुणा किए गए डॉट्स की संख्या z आवृत्ति देती है।यह तकनीक केवल तभी काम करती है जब Z आवृत्ति X-Y आवृत्ति का एक पूर्णांक अनुपात हो और केवल अगर यह इतना बड़ा नहीं है कि डॉट्स इतने अधिक हो जाते हैं कि उन्हें गिनना मुश्किल है।
बैंडविड्थ
सभी व्यावहारिक उपकरणों के साथ, ऑस्किलोस्कोप सभी संभावित इनपुट आवृत्तियों के लिए समान रूप से प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।आवृत्तियों की सीमा एक आस्टसीलस्कप को उपयोगी रूप से प्रदर्शित कर सकती है, इसे इसके बैंडविड्थ के रूप में संदर्भित किया जाता है।बैंडविड्थ मुख्य रूप से वाई-एक्सिस पर लागू होता है, हालांकि एक्स-एक्सिस स्वीप को उच्चतम आवृत्ति वाली तरंगों को दिखाने के लिए पर्याप्त तेजी से होना चाहिए।
बैंडविड्थ को आवृत्ति के रूप में परिभाषित किया गया है जिस पर संवेदनशीलता डीसी या सबसे कम एसी आवृत्ति पर संवेदनशीलता की 0.707 है (3 डीबी की एक बूंद)।[13] आस्टसीलस्कप की प्रतिक्रिया तेजी से बंद हो जाती है क्योंकि इनपुट आवृत्ति उस बिंदु से ऊपर उठती है।बताई गई बैंडविड्थ के भीतर प्रतिक्रिया जरूरी नहीं कि बिल्कुल समान (या फ्लैट) हो, लेकिन हमेशा +0 से −3 & nbsp; DB रेंज के भीतर गिरना चाहिए।एक स्रोत[13]कहते हैं कि कहा गया बैंडविड्थ के केवल 20 प्रतिशत पर वोल्टेज माप की सटीकता पर ध्यान देने योग्य प्रभाव है।कुछ ऑस्किलोस्कोप के विनिर्देशों में बताई गई बैंडविड्थ के भीतर एक संकीर्ण सहिष्णुता रेंज शामिल है।
जांच में बैंडविड्थ सीमा भी होती है और इसे चुना जाना चाहिए और इसका उपयोग ब्याज की आवृत्तियों को ठीक से संभालने के लिए किया जाना चाहिए।चपटा प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए, अधिकांश जांचों को मुआवजा दिया जाना चाहिए (जांच के केबल की प्रतिक्रिया के लिए अनुमति देने के लिए ऑसिलोस्कोप से एक परीक्षण संकेत का उपयोग करके एक समायोजन किया गया समायोजन)।
एक और संबंधित विनिर्देश वृद्धि समय है।यह एक पल्स के अग्रणी किनारे पर अधिकतम आयाम प्रतिक्रिया के 10% और 90% के बीच लिया गया समय है।यह लगभग बैंडविड्थ से संबंधित है:
Hz × में बैंडविड्थ सेकंड में समय = 0.35।[14] उदाहरण के लिए, 1 नैनोसेकंड के उदय समय के साथ एक आस्टसीलस्कप में 350 & nbsp; मेगाहर्ट्ज का एक बैंडविड्थ होगा।
एनालॉग इंस्ट्रूमेंट्स में, आस्टसीलोस्कोप का बैंडविड्थ वर्टिकल एम्पलीफायरों और सीआरटी या अन्य डिस्प्ले सबसिस्टम द्वारा सीमित है। डिजिटल उपकरणों में, एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर (एडीसी) की नमूना दर एक कारक है, लेकिन घोषित एनालॉग बैंडविड्थ (और इसलिए इंस्ट्रूमेंट का समग्र बैंडविड्थ) आमतौर पर एडीसी की Nyquist आवृत्ति से कम है। यह एनालॉग सिग्नल एम्पलीफायर में सीमाओं के कारण है, एंटी-अलियासिंग फिल्टर के जानबूझकर डिजाइन जो एडीसी से पहले, या दोनों से पहले होता है।
एक डिजिटल ऑसिलोस्कोप के लिए, अंगूठे का एक नियम यह है कि निरंतर नमूनाकरण दर को दस गुना उच्चतम आवृत्ति को हल करने के लिए वांछित होना चाहिए; उदाहरण के लिए एक 20 & nbsp; megasample/दूसरी दर लगभग 2 & nbsp; mHz तक के संकेतों को मापने के लिए लागू होगी। यह एंटी-अलियासिंग फ़िल्टर को 3 & nbsp; db डाउन पॉइंट ऑफ 2 & nbsp; मेगाहर्ट्ज और 10 & nbsp पर एक प्रभावी कटऑफ के साथ डिज़ाइन किया जाता है; MHz (Nyquist फ़्रीक्वेंसी), एक बहुत ही खड़ी ईंट-दीवार फ़िल्टर की कलाकृतियों से बचता है। ) फ़िल्टर।
एक नमूना आस्टसीलस्कप नमूनाकरण दर की तुलना में काफी अधिक आवृत्ति के संकेतों को प्रदर्शित कर सकता है यदि संकेत बिल्कुल, या लगभग, दोहरावदार हैं। यह इनपुट तरंग के प्रत्येक क्रमिक पुनरावृत्ति से एक नमूना लेकर ऐसा करता है, प्रत्येक नमूना ट्रिगर घटना से बढ़े हुए समय अंतराल पर होता है। तरंग को फिर इन एकत्र किए गए नमूनों से प्रदर्शित किया जाता है। इस तंत्र को समकक्ष-समय के नमूने के रूप में संदर्भित किया जाता है।[15] कुछ ऑस्किलोस्कोप इस मोड में या ऑपरेटर की पसंद पर अधिक पारंपरिक वास्तविक समय मोड में काम कर सकते हैं।
अन्य विशेषताएं
कुछ ऑस्किलोस्कोप में कर्सर होते हैं।ये ऐसी रेखाएँ हैं जिन्हें दो बिंदुओं के बीच समय अंतराल को मापने के लिए स्क्रीन के बारे में स्थानांतरित किया जा सकता है, या दो वोल्टेज के बीच का अंतर।कुछ पुराने ऑस्किलोस्कोप ने चल रहे स्थानों पर बस ट्रेस को उज्ज्वल किया।ये कर्सर ग्रैटिक्यूल लाइनों का उल्लेख करते हुए दृश्य अनुमानों की तुलना में अधिक सटीक हैं।[16][17] बेहतर गुणवत्ता वाले सामान्य उद्देश्य ओस्सिलोस्कोप में परीक्षण जांच के मुआवजे की स्थापना के लिए एक अंशांकन संकेत शामिल है; यह (अक्सर) एक 1 & nbsp; kHz स्क्वायर-वेव सिग्नल ऑफ एक निश्चित पीक-टू-पीक वोल्टेज का फ्रंट पैनल पर एक टेस्ट टर्मिनल पर उपलब्ध है। कुछ बेहतर ऑस्किलोस्कोप में वर्तमान जांच की जाँच और समायोजित करने के लिए एक चुकता-बंद लूप भी है।
कभी -कभी एक उपयोगकर्ता एक ऐसी घटना देखना चाहता है जो केवल कभी -कभी होती है। इन घटनाओं को पकड़ने के लिए, कुछ ऑस्किलोस्कोप -स्टोरेज स्कोप कहा जाता है - स्क्रीन पर सबसे हालिया स्वीप को प्रज्वलित करता है। यह मूल रूप से एक विशेष सीआरटी, एक भंडारण ट्यूब के साथ प्राप्त किया गया था, जिसने लंबे समय तक एक बहुत ही संक्षिप्त घटना की छवि को बनाए रखा।
कुछ डिजिटल ऑस्किलोस्कोप एक स्ट्रिप चार्ट रिकॉर्डर का अनुकरण करते हुए, प्रति घंटे एक बार एक बार धीमी गति से तैर सकते हैं। अर्थात्, सिग्नल स्क्रीन पर दाएं से बाएं स्क्रॉल करता है। इस सुविधा के साथ अधिकांश ऑस्किलोस्कोप एक स्वीप से स्ट्रिप-चार्ट मोड में एक स्वीप पर लगभग एक स्वीप प्रति दस सेकंड में स्विच करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि अन्यथा, गुंजाइश टूटी हुई दिखती है: यह डेटा एकत्र कर रहा है, लेकिन डॉट को नहीं देखा जा सकता है।
सभी लेकिन वर्तमान ऑस्किलोस्कोप के सबसे सरल मॉडल अधिक बार डिजिटल सिग्नल नमूनाकरण का उपयोग करते हैं। नमूने तेजी से एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर्स को खिलाते हैं, जिसके बाद सभी सिग्नल प्रोसेसिंग (और स्टोरेज) डिजिटल है।
कई ऑस्किलोस्कोप विभिन्न उद्देश्यों के लिए प्लग-इन मॉड्यूल को समायोजित करते हैं, उदा। ऑडियो/अल्ट्रासोनिक स्पेक्ट्रम एनालाइज़र, और अपेक्षाकृत उच्च लाभ के साथ स्थिर-ऑफसेट-वोल्टेज डायरेक्ट-युग्मित चैनल सहित।
उपयोग के उदाहरण
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स्कोप के सबसे लगातार उपयोगों में से एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की खराबी का निवारण करना है। उदाहरण के लिए, जहां एक वोल्टमीटर पूरी तरह से अप्रत्याशित वोल्टेज दिखा सकता है, एक गुंजाइश यह बता सकती है कि सर्किट दोलन कर रहा है। अन्य मामलों में पल्स का सटीक आकार या समय महत्वपूर्ण है।
उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के एक टुकड़े में, चरणों (जैसे, इलेक्ट्रॉनिक मिक्सर, इलेक्ट्रॉनिक ऑसिलेटर, एम्पलीफायरों) के बीच संबंध अपेक्षित सिग्नल के लिए 'जांच' हो सकते हैं, एक साधारण सिग्नल ट्रेसर के रूप में गुंजाइश का उपयोग करते हुए। यदि अपेक्षित संकेत अनुपस्थित या गलत है, तो इलेक्ट्रॉनिक्स के कुछ पूर्ववर्ती चरण सही तरीके से काम नहीं कर रहे हैं। चूंकि अधिकांश विफलताएं एकल दोषपूर्ण घटक के कारण होती हैं, प्रत्येक माप यह दिखा सकता है कि उपकरण के एक जटिल टुकड़े के कुछ चरण या तो काम करते हैं, या शायद गलती का कारण नहीं थे।
एक बार दोषपूर्ण चरण मिल जाने के बाद, आगे की जांच आमतौर पर एक कुशल तकनीशियन को बता सकती है कि कौन सा घटक विफल हो गया है। एक बार जब घटक को बदल दिया जाता है, तो यूनिट को सेवा के लिए बहाल किया जा सकता है, या कम से कम अगली गलती को अलग किया जा सकता है। इस तरह की समस्या निवारण रेडियो और टीवी & nbsp; रिसीवर, साथ ही ऑडियो एम्पलीफायरों की विशिष्ट है, लेकिन इलेक्ट्रॉनिक मोटर ड्राइव जैसे काफी अलग -अलग उपकरणों पर लागू हो सकती है।
एक और उपयोग नए डिज़ाइन किए गए सर्किटरी की जांच करना है। अक्सर, डिजाइन त्रुटियों, खराब वोल्टेज स्तर, विद्युत शोर आदि के कारण एक नया डिज़ाइन किया गया सर्किट दुर्व्यवहार करता है। डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स आमतौर पर एक घड़ी से काम करते हैं, इसलिए घड़ी सिग्नल और घड़ी पर निर्भर एक परीक्षण सिग्नल दोनों को दिखाने वाला एक दोहरी-ट्रेस गुंजाइश उपयोगी है। स्टोरेज स्कोप दुर्लभ इलेक्ट्रॉनिक घटनाओं को कैप्चर करने के लिए सहायक होते हैं जो दोषपूर्ण संचालन का कारण बनते हैं।
ओस्सिलोस्कोप का उपयोग अक्सर वास्तविक समय के कंप्यूटिंग के दौरान किया जाता है। वास्तविक समय के सॉफ्टवेयर विकास को जांचने के लिए, अन्य चीजों के अलावा, डेडलाइन और सबसे खराब स्थिति के साथ।[18]
उपयोग की तस्वीरें
Heterodyne
AC hum on sound
Sum of a low-frequency and a high-frequency signal
Bad filter on sine
Dual trace, showing different time bases on each trace
मोटर वाहन उपयोग
इग्निशन सिस्टम विश्लेषण के लिए 1970 के दशक में पहली बार, ऑटोमोटिव ऑस्किलोस्कोप इलेक्ट्रॉनिक इंजन प्रबंधन सिस्टम, एंटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम पर सेंसर और आउटपुट सिग्नल के परीक्षण के लिए एक महत्वपूर्ण कार्यशाला उपकरण बन रहे हैं। ब्रेकिंग और स्टेबिलिटी सिस्टम।कुछ ऑस्किलोस्कोप सीरियल बस संदेशों को ट्रिगर और डिकोड कर सकते हैं, जैसे कि ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में आमतौर पर उपयोग की जाने वाली कैन बस।
चयन
उच्च आवृत्तियों पर और तेज डिजिटल संकेतों के साथ काम के लिए, ऊर्ध्वाधर एम्पलीफायरों और नमूनाकरण दर की बैंडविड्थ पर्याप्त उच्च होनी चाहिए।सामान्य-उद्देश्य उपयोग के लिए, कम से कम 100 & nbsp; मेगाहर्ट्ज का एक बैंडविड्थ आमतौर पर संतोषजनक होता है।केवल ऑडियो-फ़्रीक्वेंसी एप्लिकेशन के लिए एक बहुत कम बैंडविड्थ पर्याप्त है। एक उपयोगी स्वीप रेंज एक सेकंड से 100 & nbsp; नैनोसेकंड, उपयुक्त ट्रिगर और (एनालॉग इंस्ट्रूमेंट्स के लिए) स्वीप देरी के साथ है।एक स्थिर प्रदर्शन के लिए एक अच्छी तरह से डिजाइन, स्थिर ट्रिगर सर्किट की आवश्यकता होती है।एक गुणवत्ता आस्टसीलस्कप का मुख्य लाभ ट्रिगर सर्किट की गुणवत्ता है।[citation needed] एक डीएसओ के प्रमुख चयन मानदंड (इनपुट बैंडविड्थ के अलावा) नमूना मेमोरी गहराई और नमूना दर हैं।1990 के दशक के मध्य में शुरुआती डीएसओ में केवल प्रति चैनल के कुछ केबी नमूना मेमोरी थी।यह बुनियादी तरंग प्रदर्शन के लिए पर्याप्त है, लेकिन उदाहरण के लिए लंबे डेटा पैकेट के तरंग या निरीक्षण की विस्तृत परीक्षा की अनुमति नहीं देता है।यहां तक कि प्रवेश-स्तर (<$ 500) आधुनिक डीएसओ में अब 1 & nbsp; एमबी या अधिक नमूना मेमोरी प्रति चैनल है, और यह किसी भी आधुनिक डीएसओ में अपेक्षित न्यूनतम बन गया है।[citation needed] अक्सर यह नमूना मेमोरी चैनलों के बीच साझा की जाती है, और कभी -कभी केवल कम नमूना दरों पर पूरी तरह से उपलब्ध हो सकती है।उच्चतम नमूना दरों पर, मेमोरी कुछ दसियों केबी तक सीमित हो सकती है।[19] किसी भी आधुनिक वास्तविक समय के नमूना दर DSO में आमतौर पर नमूना दर में इनपुट बैंडविड्थ का 5-10 गुना होता है।तो एक 100 & nbsp; mHz बैंडविड्थ DSO में 500 & nbsp; ms/s - 1 & nbsp; gs/s नमूना दर होगी।SINX/X प्रक्षेप का उपयोग करते हुए, सैद्धांतिक न्यूनतम नमूना दर, बैंडविड्थ से 2.5 गुना है।[20] एनालॉग ऑस्किलोस्कोप को डिजिटल स्टोरेज स्कोप द्वारा लगभग पूरी तरह से विस्थापित किया गया है, जो विशेष रूप से कम आवृत्तियों पर उपयोग के अलावा है। बहुत बढ़ी हुई नमूना दरों ने काफी हद तक गलत संकेतों के प्रदर्शन को समाप्त कर दिया है, जिसे अलियासिंग के रूप में जाना जाता है, जो कभी -कभी डिजिटल स्कोप की पहली पीढ़ी में मौजूद था। समस्या तब भी हो सकती है, जब उदाहरण के लिए, एक दोहराव वाली तरंग के एक छोटे हिस्से को देखना, जो देखे गए खंड की तुलना में हजारों गुना अधिक समय तक अंतराल पर दोहराता है (उदाहरण के लिए एक विशेष टेलीविजन लाइन की शुरुआत में एक छोटा सिंक्रनाइज़ेशन पल्स), एक ऑसिलोस्कोप के साथ यह छोटे खंड और अगले एक उदाहरण के बीच बहुत बड़ी संख्या में नमूनों को संग्रहीत नहीं कर सकता है।
उपयोग किए गए परीक्षण उपकरण बाजार, विशेष रूप से ऑन-लाइन नीलामी स्थानों, आमतौर पर पुराने एनालॉग स्कोप का एक विस्तृत चयन उपलब्ध होता है। हालांकि इन उपकरणों के लिए प्रतिस्थापन भागों को प्राप्त करना अधिक कठिन होता जा रहा है, और मरम्मत सेवाएं आमतौर पर मूल निर्माता से अनुपलब्ध हैं। उपयोग किए गए उपकरण आमतौर पर अंशांकन से बाहर होते हैं, और आवश्यक उपकरण और विशेषज्ञता के साथ कंपनियों द्वारा पुनर्गणना आमतौर पर साधन के दूसरे हाथ के मूल्य से अधिक खर्च होती है।[citation needed]
As of 2007[update], एक 350 & nbsp; मेगाहर्ट्ज बैंडविड्थ (BW), 2.5 & nbsp; gigasamples प्रति सेकंड (GS/S), दोहरे चैनल डिजिटल स्टोरेज स्कोप की कीमत लगभग $ 7000 नई है।[citation needed] सबसे कम छोर पर, एक सस्ती हॉबी-ग्रेड सिंगल-चैनल डीएसओ को जून 2011 के अनुसार $ 90 के लिए खरीदा जा सकता है। इनमें अक्सर सीमित बैंडविड्थ और अन्य सुविधाएं होती हैं, लेकिन एक आस्टसीलस्कप के बुनियादी कार्यों को पूरा करती हैं।
सॉफ्टवेयर
कई ऑस्किलोस्कोप आज बाहरी सॉफ़्टवेयर द्वारा दूरस्थ उपकरण नियंत्रण की अनुमति देने के लिए एक या अधिक बाहरी इंटरफेस प्रदान करते हैं।इन इंटरफेस (या बसों) में GPIB, ईथरनेट, सीरियल पोर्ट, USB और WI-FI शामिल हैं।
प्रकार और मॉडल
निम्नलिखित अनुभाग उपलब्ध विभिन्न प्रकार और मॉडलों का एक संक्षिप्त सारांश है।एक विस्तृत चर्चा के लिए, अन्य लेख देखें।
कैथोड-रे आस्टसीलोस्कोप (CRO)
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आस्टसीलस्कप के सबसे पहले और सरल प्रकार के प्रकार में एक कैथोड रे ट्यूब, एक ऊर्ध्वाधर एम्पलीफायर, एक टाइमबेस, एक क्षैतिज एम्पलीफायर और एक बिजली की आपूर्ति शामिल थी।इन्हें अब एनालॉग स्कोप कहा जाता है ताकि उन्हें डिजिटल स्कोप से अलग किया जा सके जो 1990 के दशक में और बाद में आम हो गया।
एनालॉग स्कोप में जरूरी नहीं कि वेव्स के आकार माप के लिए एक कैलिब्रेटेड संदर्भ ग्रिड शामिल हो, और वे बाएं से दाएं स्वीप करने वाले एक लाइन सेगमेंट के पारंपरिक अर्थों में तरंगों को प्रदर्शित नहीं कर सकते हैं।इसके बजाय, उन्हें एक अक्ष में एक संदर्भ संकेत और दूसरे अक्ष में मापने के लिए सिग्नल को खिलाकर सिग्नल विश्लेषण के लिए उपयोग किया जा सकता है।एक दोलन संदर्भ और माप संकेत के लिए, यह एक जटिल लूपिंग पैटर्न में परिणाम दिया गया है जिसे एक लिसाजस वक्र के रूप में संदर्भित किया जाता है।वक्र के आकार की व्याख्या संदर्भ संकेत के संबंध में माप संकेत के गुणों की पहचान करने के लिए की जा सकती है, और दोलन आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपयोगी है।
डुअल-बीम आस्टसीलोस्कोप
दोहरी-बीम एनालॉग आस्टसीलस्कप एक साथ दो संकेत प्रदर्शित कर सकता है।एक विशेष दोहरी-बीम CRT दो अलग-अलग बीमों को उत्पन्न और विक्षेपित करता है।मल्टी-ट्रेस एनालॉग ऑस्किलोस्कोप्स एक दोहरे-बीम डिस्प्ले को CHOP और वैकल्पिक स्वीप के साथ अनुकरण कर सकते हैं-लेकिन वे विशेषताएं एक साथ डिस्प्ले प्रदान नहीं करती हैं।(रियल टाइम डिजिटल ऑसिलोस्कोप्स एक दोहरे-बीम आस्टसीलस्कप के समान लाभ प्रदान करते हैं, लेकिन उन्हें दोहरे-बीम डिस्प्ले की आवश्यकता नहीं होती है।) दोहरे ट्रेस आस्टसीलस्कप के नुकसान यह है कि यह निशान के बीच जल्दी से स्विच नहीं कर सकता है, और दो तेज क्षणिक क्षणिक को कैप्चर नहीं कर सकता है,आयोजन।एक दोहरी बीम आस्टसीलस्कप उन समस्याओं से बचा जाता है।
एनालॉग स्टोरेज ऑसिलोस्कोप
ट्रेस स्टोरेज कुछ एनालॉग स्कोप पर उपलब्ध एक अतिरिक्त सुविधा है;उन्होंने डायरेक्ट-व्यू स्टोरेज सीआरटी का इस्तेमाल किया।स्टोरेज एक ट्रेस पैटर्न की अनुमति देता है जो आम तौर पर कई मिनटों या उससे अधिक समय तक स्क्रीन पर रहने के लिए एक सेकंड के एक अंश में क्षय होता है।एक विद्युत सर्किट को तब जानबूझकर स्क्रीन पर ट्रेस को स्टोर करने और मिटाने के लिए सक्रिय रूप से सक्रिय किया जा सकता है।
डिजिटल ऑस्किलोस्कोप
जबकि एनालॉग डिवाइस लगातार अलग -अलग वोल्टेज का उपयोग करते हैं, डिजिटल डिवाइस संख्याओं का उपयोग करते हैं जो वोल्टेज के नमूनों के अनुरूप होते हैं।डिजिटल ऑस्किलोस्कोप के मामले में, एक एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर (एडीसी) मापा वोल्टेज को डिजिटल जानकारी में बदल देता है।
डिजिटल स्टोरेज आस्टसीलोस्कोप, या डीएसओ शॉर्ट के लिए, औद्योगिक अनुप्रयोगों के बहुमत के लिए आज आस्टसीलस्कप का मानक प्रकार है, और हॉबीस्ट के लिए भी प्रवेश-स्तरीय ऑसिलोस्कोप की कम लागत के लिए धन्यवाद।यह डिजिटल मेमोरी के साथ एनालॉग स्टोरेज स्कोप में इलेक्ट्रोस्टैटिक स्टोरेज विधि की जगह लेता है, जो कि गिरावट के बिना आवश्यक रूप से लंबे समय तक नमूना डेटा को संग्रहीत करता है और भंडारण-प्रकार के सीआरटी की चमक के मुद्दों के बिना इसे प्रदर्शित करता है।यह उच्च गति डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग सर्किट द्वारा सिग्नल के जटिल प्रसंस्करण की भी अनुमति देता है।[1]
एक मानक डीएसओ एडीसी के आधे से कम नमूना दर (जिसे Nyquist सीमा कहा जाता है) के एक बैंडविड्थ के साथ संकेतों को कैप्चर करने तक सीमित है।डिजिटल सैंपलिंग ऑसिलोस्कोप नामक डीएसओ की एक भिन्नता है जो कुछ प्रकार के सिग्नल के लिए इस सीमा से अधिक हो सकती है, जैसे कि उच्च गति संचार संकेत, जहां तरंग में दालों को दोहराने के लिए होता है।इस प्रकार के डीएसओ ने जानबूझकर Nyquist सीमा की तुलना में बहुत कम आवृत्ति पर नमूने लिए और फिर एक विशिष्ट नाड़ी के एक समग्र दृश्य को फिर से बनाने के लिए सिग्नल प्रोसेसिंग का उपयोग किया।[21]
मिश्रित-सिग्नल ऑस्किलोस्कोप
एक मिश्रित-सिग्नल ऑसिलोस्कोप (या एमएसओ) में दो प्रकार के इनपुट होते हैं: एनालॉग चैनल की एक छोटी संख्या (आमतौर पर दो या चार), और बड़ी संख्या में डिजिटल चैनल (आमतौर पर सोलह)।यह सटीक रूप से समय-सहसंबंधित एनालॉग और डिजिटल चैनलों की क्षमता प्रदान करता है, इस प्रकार एक अलग आस्टसीलस्कप और तर्क विश्लेषक पर एक अलग लाभ प्रदान करता है।आमतौर पर, डिजिटल चैनलों को हेक्साडेसिमल या बाइनरी में डिस्प्ले के निचले भाग में प्रदर्शित प्रत्येक बस मूल्य के साथ बस के रूप में समूहित और प्रदर्शित किया जा सकता है।अधिकांश एमएसओ पर, ट्रिगर को एनालॉग और डिजिटल दोनों चैनलों में सेट किया जा सकता है।
मिश्रित-डोमेन ओस्सिलोस्कोप
एक मिश्रित-डोमेन ऑसिलोस्कोप (एमडीओ) एक आस्टसीलस्कप है जो एक अतिरिक्त आरएफ इनपुट के साथ आता है जो पूरी तरह से समर्पित एफएफटी-आधारित स्पेक्ट्रम विश्लेषक कार्यक्षमता के लिए उपयोग किया जाता है।अक्सर, यह आरएफ इनपुट पारंपरिक एनालॉग इनपुट चैनलों की तुलना में उच्च बैंडविड्थ प्रदान करता है।यह पारंपरिक डिजिटल ऑस्किलोस्कोप की एफएफटी कार्यक्षमता के विपरीत है, जो सामान्य एनालॉग इनपुट का उपयोग करते हैं। कुछ एमडीओ आवृत्ति डोमेन (जैसे आरएफ प्रसारण) में होने वाली घटनाओं के साथ समय डोमेन (एक विशिष्ट सीरियल डेटा पैकेज की तरह) में घटनाओं के समय-सहसंबंध की अनुमति देते हैं।
हैंडहेल्ड ऑस्सिलोस्कोप
हैंडहेल्ड ऑस्किलोस्कोप कई परीक्षण और क्षेत्र सेवा अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी हैं। आज, एक हैंडहेल्ड ऑसिलोस्कोप आमतौर पर एक डिजिटल सैंपलिंग आस्टसीलोस्कोप है, जो तरल क्रिस्टल डिस्प्ले का उपयोग करता है।
कई हैंडहेल्ड और बेंच ऑस्किलोस्कोप्स में सभी इनपुट चैनलों के लिए ग्राउंड संदर्भ वोल्टेज आम है। यदि एक ही समय में एक से अधिक माप चैनल का उपयोग किया जाता है, तो सभी इनपुट संकेतों में एक ही वोल्टेज संदर्भ होना चाहिए, और साझा डिफ़ॉल्ट संदर्भ पृथ्वी है। यदि कोई अंतर preamplifier या बाहरी सिग्नल आइसोलेटर नहीं है, तो यह पारंपरिक डेस्कटॉप ऑसिलोस्कोप फ्लोटिंग माप के लिए उपयुक्त नहीं है। (कभी-कभी एक आस्टसीलस्कप उपयोगकर्ता पृथ्वी के मैदान से सिग्नल कॉमन को अलग करने के प्रयास में एक बेंच-टॉप आस्टसीलस्कप की बिजली आपूर्ति कॉर्ड में ग्राउंड पिन को तोड़ता है। यह अभ्यास अविश्वसनीय है क्योंकि इंस्ट्रूमेंट कैबिनेट की पूरी आवारा कैपेसिटेंस सर्किट में जुड़ता है । सुरक्षा ग्राउंड कनेक्शन को तोड़ना भी एक खतरा है, और निर्देश मैनुअल इसके खिलाफ दृढ़ता से सलाह देते हैं।)
ऑसिलोस्कोप के कुछ मॉडल में अलग -थलग इनपुट होते हैं, जहां सिग्नल संदर्भ स्तर टर्मिनल एक साथ जुड़े नहीं होते हैं। प्रत्येक इनपुट चैनल का उपयोग एक स्वतंत्र सिग्नल संदर्भ स्तर के साथ एक फ्लोटिंग माप बनाने के लिए किया जा सकता है। सर्किट सिग्नल कॉमन या ग्राउंड संदर्भ के लिए आस्टसीलस्कप इनपुट के एक पक्ष को बांधने के बिना माप किए जा सकते हैं।
उपलब्ध अलगाव को नीचे दिखाए गए अनुसार वर्गीकृत किया गया है:
| Overvoltage category | Operating voltage (effective value of AC/DC to ground) | Peak instantaneous voltage (repeated 20 times) | Test resistor |
|---|---|---|---|
| CAT I | 600 V | 2500 V | 30 Ω |
| CAT I | 1000 V | 4000 V | 30 Ω |
| CAT II | 600 V | 4000 V | 12 Ω |
| CAT II | 1000 V | 6000 V | 12 Ω |
| CAT III | 600 V | 6000 V | 2 Ω |
पीसी-आधारित ऑस्किलोस्कोप
कुछ डिजिटल आस्टसीलस्कोप उपकरण के प्रदर्शन और नियंत्रण के लिए एक पीसी प्लेटफॉर्म पर भरोसा करते हैं।यह आंतरिक पीसी प्लेटफॉर्म (पीसी मेनबोर्ड) के साथ एक स्टैंडअलोन आस्टसीलस्कप के रूप में हो सकता है, या बाहरी आस्टसीलस्कप के रूप में जो यूएसबी या लैन के माध्यम से एक अलग पीसी या लैपटॉप से जुड़ता है।
संबंधित उपकरण
विभिन्न प्रकार के तकनीकी क्षेत्रों में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की एक बड़ी संख्या वास्तव में इनपुट, अंशांकन, नियंत्रण, प्रदर्शन अंशांकन, आदि के साथ ऑस्किलोस्कोप हैं, एक विशेष अनुप्रयोग के लिए विशेष और अनुकूलित। इस तरह के आस्टसीलस्कप-आधारित उपकरणों के उदाहरणों में टेलीविजन प्रोडक्शंस और मेडिकल डिवाइसेस जैसे कि महत्वपूर्ण फ़ंक्शन मॉनिटर और इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम और इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राम इंस्ट्रूमेंट्स जैसे चिकित्सा उपकरणों का विश्लेषण करने के लिए तरंग मॉनिटर शामिल हैं। ऑटोमोबाइल मरम्मत में, प्रत्येक सिलेंडर के लिए स्पार्क वेवफॉर्म दिखाने के लिए एक इग्निशन विश्लेषक का उपयोग किया जाता है। ये सभी अनिवार्य रूप से ऑस्किलोस्कोप हैं, जो एक X - Y डिस्प्ले में समय के साथ एक या एक से अधिक इनपुट संकेतों में परिवर्तन दिखाने का मूल कार्य करते हैं।
अन्य उपकरण उनके माप के परिणामों को एक दोहरावदार विद्युत संकेत में परिवर्तित करते हैं, और एक प्रदर्शन तत्व के रूप में एक आस्टसीलस्कप को शामिल करते हैं। इस तरह के जटिल माप प्रणालियों में स्पेक्ट्रम एनालाइज़र, ट्रांजिस्टर एनालाइज़र और टाइम डोमेन रिफ्लेक्टोमीटर (टीडीआर) शामिल हैं। एक आस्टसीलस्कप के विपरीत, ये उपकरण स्वचालित रूप से उत्तेजना उत्पन्न करते हैं या एक माप पैरामीटर को स्वीप करते हैं।
यह भी देखें
- आंख पैटर्न
- फोनोडिक
- दो के लिए टेनिस, एक आस्टसीलस्कप खेल
- समय-डोमेन रिफ्लेमेट्री
- वैक्टोर्सकोप
- तरंग मॉनिटर
संदर्भ
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occurs first in a pair of later papers by Zenneck (1899a,b)
- ↑ The 20 picofarad value is typical for scope bandwidths around 100 MHz; for example, a 200 MHz Tektronix 7A26 input impedance is 1 MΩ and 22 pF. (Tektronix (1983, p. 271); see also Tektronix (1998, p. 503), "typical high Z 10× passive probe model".) Lower bandwidth scopes used higher capacitances; the 1 MHz Tektronix 7A22 input impedance is 1 MΩ and 47 pF. (Tektronix 1983, pp. 272–273) Higher bandwidth scopes use smaller capacitances. The 500 MHz Tektronix TDS510A input impedance is 1 MΩ and 10 pF. (Tektronix 1998, p. 78)
- ↑ Probes are designed for a specific input impedance. They have compensation adjustments with a limited range, so they often cannot be used on different input impedances.
- ↑ Wedlock & Roberge (1969)
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बाहरी संबंध
- The Cathode Ray Tube site
- Virtual Oscilloscope Museum
- An interactive online oscilloscope demonstration
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