使用電子束示波器記錄電氣過程

陰極射線示波器的應用

電子束示波器是一種多功能測量設備，可以讓您在零（直流）到千兆赫茲單位的頻率範圍內直觀地觀察和記錄隨機的、單一的非週期性和周期性的電過程。除了對所研究的過程進行定性評估外，示波器還允許您測量：

• 電流和電壓的幅值和瞬時值；

• 信號的時間參數（佔空比、頻率、上升時間、相位等）；

• 相移；諧波信號的頻率（利薩如圖形法和圓掃法），

• 幅頻和相位特性等

示波器可用作更複雜的測量設備的組件，例如在橋式電路中用作調零器、頻率響應計等。

示波器的高靈敏度決定了研究極微弱信號的可能性，高輸入阻抗使其對所研究電路的模式影響較小。按照慣例，陰極示波器分為通用型和通用型（C1型）、高速頻閃型（C7型）、存儲器型（C8型）、專用型（C9型）、相紙記錄型（H型）。它們都可以是單光束、雙光束和多光束。

通用示波器

通用示波器由於使用了可更換的設備（例如 C1-15 中的前置放大器）而用途廣泛。帶寬從0到幾百兆赫，被調查信號的幅度從幾十微伏到幾百伏。通用示波器用於研究低頻過程、脈衝信號。它們的頻帶從0到幾十兆赫，研究信號的幅度從毫伏到幾百伏。

高速示波器

高速示波器設計用於在幾千兆赫茲量級的頻帶中記錄單個和重複的脈衝信號。

頻閃示波器

頻閃示波器設計用於檢查頻率範圍從零到千兆赫茲的高速重複信號，檢查的信號幅度從毫伏到伏特。

示波器的存放

存儲示波器設計用於記錄單個和不經常重複的信號。帶寬高達 20 MHz，研究的信號幅度從幾十毫伏到幾百伏。錄製圖像的回放時間為 1 到 30 分鐘。

為了在相紙上記錄快速和瞬態過程，使用具有將光束傳輸到記錄介質的光電方法的電子束示波器，例如 H023。高記錄速度（高達 2000 米/秒）和大範圍的記錄頻率（高達數百千赫茲）允許使用這些示波器，如果不可能使用那些具有相對較低記錄速度和記錄的頻率範圍。參考書中給出了 H023 和 H063 示波器的主要技術特性。

光束示波器的應用

為了獲得快速過程的可見記錄，最常見的是在對紫外線敏感的特殊示波相紙上記錄的光束示波器。

光束示波器的主要優點是能夠在大動態範圍（高達 50 dB）內獲得直角坐標中的可見記錄。光束示波器的工作頻帶不超過15,000赫茲，光束示波器的最大記錄速度可達2000米/秒，電子照相照明光束6-50米/秒。為了同時觀察和記錄幾個電過程，示波器有幾個示波振鏡（通常是磁電系統），其數量可達24個（在示波器H043.2中）甚至更多。

示波法可以在 UV 相紙或化學照相顯影膠卷上進行。UV 紙上的示波法是通過採用直射光顯影的水銀燈進行的，顯著加快了示波法的處理速度，適用於需要獲取測試示波圖等情況的情況。 UV 相紙的缺點是由於背景變暗，在其上獲得的示波圖隨時間失去對比度。相紙的靈敏度和照明的亮度應選擇與示波器的速度一樣高，並通過拍攝測試示波圖來設置。

示波器通常配備不同工作頻段的檢流計。當使用工作頻率未知的振鏡時，頻率上限可取振鏡固有頻率的一半。檢流計的固有頻率在型號名稱後用破折號表示。標準分流箱和附加電阻器用於限制檢流計的工作電流。對於大電流（超過 6 A）或高電壓（超過 600 V）的示波器，通常使用互感器。

要在示波圖上獲得最大的光束擺幅（所用紙張寬度的 70-80%），您需要選擇工作電流接近最大值的檢流計。

參考書中給出了最廣泛使用的光束示波器類型及其基本技術數據。