Eine Schaltung, die einen Sweep entlang der Diagonalachse eines beliebigen Oszilloskops ermöglicht. Schema, Beschreibung

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Eine Schaltung, die einen Sweep entlang der Diagonalachse eines beliebigen Oszilloskops ermöglicht. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Funkamateur-Designer

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Es wurde ein Schema entwickelt, das es ermöglicht, eine diagonale Abweichung unabhängig von den vorhandenen vertikalen und horizontalen Abweichungskanälen zu erhalten. Infolgedessen können Sie mit jedem Oszilloskop anstelle der üblichen zweikoordinierten Wellenformen in der X-Y-Ebene ein wirklich dreidimensionales Bild erhalten. Die resultierende XNUMXD-Darstellung mit X-, Y- und Z-Achse erzeugt einen erstaunlichen XNUMXD-Effekt, ohne dass das Oszilloskop modifiziert werden muss. Das neue Gerät ermöglicht die Untersuchung von Drei-Parameter-Kurven und Drei-Frequenz-Lissajous-Figuren, erhält dreidimensionale Bilder von Zeichen und kann auch in verschiedenen visuellen Indikatoren verwendet werden.

Für die Diagonalablenkung wird das Diagonalablenkeingangssignal gleichzeitig an die Eingänge der Vertikal- und Horizontalablenkverstärker angelegt. Das Ergebnis ist die bekannte Lissajous-Figur für Gleichtaktsignale, nämlich eine 45°-Linie. Die Operationsverstärker A1 und A2 entkoppeln den diagonalen Eingang von den vertikalen und horizontalen Eingängen, und die Operationsverstärker A3 und A4 fügen die diagonalen Komponenten zu den vertikalen bzw. horizontalen Eingängen hinzu. Die Verstärkungen der Operationsverstärker A1 und A2 werden in gewisser Weise geregelt, da der Neigungswinkel der diagonalen Achse direkt proportional zu ihrem Verhältnis ist. Die Anpassung der drei Eingangskreise ermöglicht eine separate Steuerung der Empfindlichkeit aller drei Kanäle.

Reis. 1 (zum Vergrößern anklicken)

Vier Operationsverstärker sorgen für eine diagonale Strahlablenkung und erzeugen eine Tiefenwirkung auf dem Bildschirm eines herkömmlichen Oszilloskops. Zwei Verstärker dienen dazu, den diagonalen Ablenksignaleingang von den vertikalen und horizontalen Ablenkeingängen zu entkoppeln, und die anderen beiden summieren diese Signalkomponenten, um die Strahlablenkung zu steuern.

Alle vier Operationsverstärker sollten identische Eigenschaften und gleiche Kompensationsschaltungen haben, insbesondere beim Betrieb mit hohen Frequenzen. Andernfalls, beispielsweise wenn die Phasenverschiebungen in den beiden Armen des diagonalen Ablenkkanals nicht gleich sind, wird die diagonale Linie in eine Ellipse umgewandelt. Offensichtlich ist der beste Weg, um eine identische Leistung zu erzielen, die Verwendung eines Quad-Operationsverstärkers. Da außerdem das Signal von der Schaltung mit dem externen Eingang des Horizontalverstärkers des Oszilloskops verbunden ist, muss das Signal vom internen Horizontalgenerator (falls erforderlich) von der Ausgangsbuchse des Oszilloskops mit dem neuen Horizontaleingang verbunden werden.

Eine Schaltung, die einen Sweep entlang der Diagonalachse eines beliebigen Oszilloskops ermöglicht

Eine Schaltung, die einen Sweep entlang der Diagonalachse eines beliebigen Oszilloskops ermöglicht
Fig. 2

Die XNUMXD-Anzeige (oben links) veranschaulicht die drei Strahlablenkungsebenen: X-Y, YZ und X-Z. Oben rechts zeigt eine XNUMXD-Lissajous-Figur in Form eines Kreises, darunter ihr XNUMXD-Bild in Form eines Zylinders. Ein quadratisches Raster wird beim diagonalen Scannen in einen Würfel umgewandelt (Mitte links). Zwei Sinusschwingungen bilden beim Scannen entlang der dritten Koordinate (vertikal) zwei wellenförmige Oberflächen in der X-Z- bzw. X-Y-Ebene (Mitte rechts). Volumetrische Bilder von Lissajous-Figuren mit komplexer Form (unten).

Literatur

K.Lanz. Circuit fügt jedem Oszilloskop eine diagonale Achse hinzu, p. 126.

Autor: N. Lanz; Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru

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