ในโลกอันกว้างใหญ่ของวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ออสซิลโลสโคปทำหน้าที่เป็นนักสืบที่มีประสบการณ์ ช่วยให้วิศวกรค้นพบความลึกลับของวงจรและจับความแปรผันของสัญญาณที่ละเอียดอ่อน ตั้งแต่ห้องปฏิบัติการไปจนถึงสายการผลิต ตั้งแต่การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ไปจนถึงการวินิจฉัยข้อผิดพลาด ออสซิลโลสโคปมีอยู่ทั่วไปทุกหนทุกแห่ง แต่คุณเข้าใจจริงๆ ว่า "นักสืบ" ทำงานอย่างไร และจะเลือกรุ่นที่เหมาะกับความต้องการที่แตกต่างกันได้อย่างไร บทความนี้จะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับออสซิลโลสโคป ตั้งแต่ออสซิลโลสโคปแคโทดเรย์ (CRO) แบบคลาสสิกไปจนถึงออสซิลโลสโคปจัดเก็บข้อมูลดิจิทัล (DSO) สมัยใหม่ ซึ่งให้ข้อมูลเชิงลึกที่ครอบคลุมเกี่ยวกับเครื่องมือวัดทางอิเล็กทรอนิกส์ที่จำเป็นนี้
ออสซิลโลสโคปแคโทดเรย์ (CRO) เป็นเครื่องมือทดสอบอิเล็กทรอนิกส์แบบคลาสสิกที่มีศูนย์กลางอยู่ที่หลอดรังสีแคโทด (CRT) ด้วยการแสดงรูปคลื่นของแรงดันไฟฟ้าในช่วงเวลาหนึ่งบนหน้าจอฟลูออเรสเซนต์ CRO ช่วยให้วิศวกรวิเคราะห์คุณลักษณะของสัญญาณต่างๆ เช่น แอมพลิจูด ความถี่ เวลาที่เพิ่มขึ้น และการบิดเบือน การทำงานของมันอาศัยการโก่งตัวของลำแสงอิเล็กตรอนในสนามไฟฟ้า โดยใช้การเคลื่อนที่ของลำแสงเพื่อแสดงรูปแบบสัญญาณอินพุต
CRO มาตรฐานประกอบด้วยองค์ประกอบสำคัญหลายประการ:
การทำงานของ CRO ขึ้นอยู่กับการควบคุมไฟฟ้าสถิตของลำอิเล็กตรอน ขณะที่คานเคลื่อนผ่านแผ่นโก่งตัว แรงไฟฟ้าสถิตจะทำให้เกิดการโก่งตัวที่สอดคล้องกัน ด้วยการควบคุมแรงดันไฟฟ้าโก่งตัว ลำแสงจะติดตามรูปคลื่นสัญญาณอินพุตบนหน้าจอฟลูออเรสเซนต์
องค์ประกอบที่สำคัญนี้ปล่อยและมุ่งเน้นอิเล็กตรอนให้เป็นลำแสงละเอียด:
การโฟกัสลำแสงทำได้โดยวิธีไฟฟ้าสถิตหรือแม่เหล็กไฟฟ้า โดยที่ CRO โดยทั่วไปจะใช้การโฟกัสแบบไฟฟ้าสถิต
หลังจากออกจากปืนอิเล็กตรอน ลำแสงจะผ่านแผ่นเบนแนวตั้ง (แกน Y) และแนวนอน (แกน X) ซึ่งควบคุมการเคลื่อนไหวขึ้น-ลงและซ้าย-ขวาอย่างอิสระ ทำให้สามารถวางตำแหน่งหน้าจอได้อย่างแม่นยำ
แผงด้านหน้าของ CRT มีพื้นผิวเคลือบฟอสเฟอร์ ซึ่งการกระทบของอิเล็กตรอนจะเปลี่ยนพลังงานจลน์ให้เป็นแสงที่มองเห็นได้ผ่านการเรืองแสง
โครงสร้างทรงกรวยปิดผนึกสุญญากาศมีการตกแต่งภายในด้วยกราไฟท์เคลือบ (aquadag) ซึ่งทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดไฟฟ้าแรงสูงที่เชื่อมต่อกับแอโนดเร่ง ซึ่งช่วยโฟกัสลำแสง
วงจร CRO พื้นฐานประกอบด้วยระบบการโก่งตัวในแนวตั้ง/แนวนอน วงจรซิงโครไนซ์ วงจรมอดูเลชั่นความเข้ม และการควบคุมตำแหน่ง/ความสว่าง
ขยายสัญญาณอินพุตผ่านตัวลดทอนสัญญาณและแอมพลิฟายเออร์หลายสเตจเพื่อสร้างรูปคลื่นที่ชัดเจนบนแผ่นโก่งแนวตั้ง
คล้ายกับระบบแนวตั้ง แต่โดยทั่วไปจะขับเคลื่อนโดยแรงดันไฟฟ้าสแกนที่สร้างสัญญาณฐานเวลาสำหรับการเคลื่อนที่ของลำแสงในแนวนอน โดยแสดงการเปลี่ยนแปลงสัญญาณชั่วคราว โหมดการสแกนประกอบด้วย:
รับประกันการซิงโครไนซ์สัญญาณสแกนสำหรับจอแสดงผลที่เสถียรโดยใช้สัญญาณภายใน ทริกเกอร์ภายนอก หรือความถี่ของสายไฟ
ปรับความเข้มของลำแสงโดยการแทรกสัญญาณระหว่างแคโทดและกราวด์ เพื่อเปลี่ยนความสว่างของหน้าจอ
ควบคุมตำแหน่งของรูปคลื่นผ่านแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ใช้กับแผ่นโก่งตัว
ปรับเปลี่ยนศักยภาพของกริดควบคุมโดยสัมพันธ์กับแคโทดเพื่อปรับความเข้มของลำแสงและความสว่างของหน้าจอ
CRO ทำหน้าที่ที่หลากหลายในด้านอิเล็กทรอนิกส์:
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีทำให้ออสซิลโลสโคปจัดเก็บข้อมูลดิจิทัล (DSO) เป็นตัวเลือกที่ต้องการมากกว่า CRO แบบดั้งเดิม DSO นำเสนอความแม่นยำที่เหนือกว่า ฟังก์ชันการทำงานที่ได้รับการปรับปรุง และการทำงานที่เป็นมิตรต่อผู้ใช้ การใช้ตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) ทำให้ DSO แปลงสัญญาณดิจิทัลสำหรับการจัดเก็บหน่วยความจำ ช่วยให้สามารถจับภาพ แสดง และวิเคราะห์รูปคลื่นที่ซับซ้อนได้
CRO เป็นเครื่องมืออะนาล็อกที่ใช้ CRT ในขณะที่ DSO เป็นอุปกรณ์ดิจิทัลที่มีจอแสดงผล LCD/LED ที่แปลง จัดเก็บ และวิเคราะห์สัญญาณในรูปแบบดิจิทัล
| คุณสมบัติ | โคร | สสส |
|---|---|---|
| เทคโนโลยีการแสดงผล | หลอดรังสีแคโทด (CRT) | จอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD) หรือไดโอดเปล่งแสง (LED) |
| การประมวลผลสัญญาณ | อนาล็อก | ดิจิตอล |
| ความจุ | ไม่มี | สำคัญ |
| ฟังก์ชั่นทริกเกอร์ | ขั้นพื้นฐาน | ขั้นสูงและยืดหยุ่น |
| ความแม่นยำในการวัด | ต่ำกว่า | สูงกว่า |
| การวิเคราะห์รูปคลื่น | จำกัด | ครอบคลุม |
| การพกพา | ยากจน | ดี |
| ค่าใช้จ่าย | โดยทั่วไปจะต่ำกว่า | โดยทั่วไปสูงขึ้น |
พิจารณาปัจจัยเหล่านี้เมื่อเลือกออสซิลโลสโคป:
ตั้งแต่ CRO แบบคลาสสิกไปจนถึง DSO สมัยใหม่ ออสซิลโลสโคปยังคงเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้สำหรับวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ การทำความเข้าใจการทำงานและการใช้งานอย่างเหมาะสมช่วยให้วิเคราะห์และแก้ไขปัญหาวงจรได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเลือกออสซิลโลสโคป ให้ประเมินข้อกำหนดทางเทคนิคอย่างรอบคอบเพื่อระบุรุ่นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการของคุณ
ผู้ติดต่อ: Mr. ALEXLEE
โทร: +86 15626514602
Thai
