Устройство и принцип работы светового осциллографа
Введение
Световой осциллограф (световой лучомосциллограф): Измеряемыми параметрами могут быть электрические величины, такие как ток или напряжение, или различные неэлектрические величины, преобразованные в электрические величины. Например, при использовании в сочетании с тензодатчиками в машиностроении он может измерять напряжение, деформацию, крутящий момент и вибрацию. ждать. Оптический осциллограф использует для записи световой луч. Световой луч не имеет инерции, а оптическая запись не имеет трения. Эффект оптического усиления также можно улучшить за счет увеличения длины оптического плеча. По сравнению с другими самописцами рабочая частота оптических осциллографов выше, до 10,000 Гц, тогда как у обычного перьевого самописца она не превышает 100 Гц, а у струйного самописца не превышает 1,000 Гц. Он также имеет такие преимущества, как высокая токовая чувствительность, низкая ошибка записи, а также небольшой вес и небольшой вес прибора. Особенно удобно его превратить в многолинейный осциллограф, способный одновременно регистрировать несколько или десятки различных параметров. Однако диаграмму формы сигнала можно построить только после определенной обработки. появляются, а используемая бумага для печати стоит дороже.
Первый световой осциллограф появился в начале 20 века. Начиная с 1960-х годов стали использовать бумагу для прямой записи ультрафиолета, что значительно упростило процесс отображения сигналов и сделало работу осциллографов более удобной и надежной.
Структура и принципы
Световой осциллограф состоит из измерительной части и записывающей части. Измерительная часть в основном состоит из магнитоэлектрического вибратора (см. гальванометр) и оптической системы. На подвижной части генератора установлен отражатель, состоящий из катушек и проводов. После того как луч света, излучаемый источником света (лампой накаливания или ртутной лампой высокого давления), отражается отражателем, оптическая система формирует точку изображения на светочувствительной бумаге для печати. Когда через катушку протекает ток, катушка и отражатель отклоняются, при этом провод выступает в качестве оси, заставляя световое пятно двигаться горизонтально по прямой линии на светочувствительной бумаге. Отклонение и скорость движения светового пятна связаны с входным током и скоростью его изменения. Светочувствительная бумага приводится в движение механизмом подачи бумаги и движется в продольном направлении с постоянной скоростью, которая может отражать изменения во времени. Кривая, записанная на светочувствительной бумаге, представляет собой процесс изменения входного тока во времени, а форма записанной функции равна y=f(t). Генераторы обычно делают очень маленькими, и оптический осциллограф может быть оснащен несколькими (до 60) генераторами. Регулируя положение каждого светового пятна электрическим или механическим способом, можно одновременно или перекрестно записывать несколько переменных.
Производительность и приложения
Генератор является ключевой частью оптического осциллографа. Разные модели генераторов имеют разные собственные частоты, диапазоны рабочих частот, чувствительность и предельно допустимые токи. При его использовании выберите подходящий вибратор в соответствии с измеряемым сигналом. Погрешность записи светового осциллографа обычно составляет ±5%. Собственная частота генератора может достигать 15 000 Гц и может записывать сигналы тока частотой ниже 10 000 Гц. Измерительная часть управляется током, а входное сопротивление низкое, обычно всего несколько десятков Ом. Он подходит для записи источников сигналов напряжения с низким внутренним сопротивлением или источников сигналов тока. Оптические осциллографы в основном используются для регистрации переходных процессов электрического тока, а также для регистрации и анализа неэлектрических величин, таких как вибрация и деформация, а также могут использоваться для наблюдения физиологических явлений.
