عمده کسانی که سررشته کوچکی در حوزه های الکترونیک دارند با دستگاهی به نام اسیلوسکوپ آشنا هستند. این دستگاه از جمله ابزارهایی است که کاربردهای گسترده ای را به خود اختصاص می دهد اما کمتر کسی آن را می شناسد. به طور کلی سازه نام برده ابزاری برای اندازه گیری سیگنال، ولتاژ و فرکانس است. این سازه می تواند ولتاژ یک موج را به صورت لحظه ای بررسی کرده و نوسانات آن را تجزیه و تحویل کند. به همین دلیل است که نام دیگر آن نوسان نما است. البته اسکوپ هم اسم کوچک شده این دستگاه است.
این سازه نتایج بدست آمده را در یک نمایشگر دو بعدی به تصویر می کشد. این نتایج معمولا دارای یک خط عمودی و افقی هستند. محور عمودی نشان دهنده زمان، و محور افقی تعیین کننده مقدار دامنه یک موج است. شاید اینگونه فکر کنید که تنها سیگنالی که ما در زندگی روزمره با آن سروکار داریم جریان برق شهری است. این در حالی است که بسیاری از امواج مانند فرکانس، ولتاژ، وقفه های زمانی و نویزهای سیگنال نیازمند بررسی و تجزیه و تحلیل هستند. یک نوسان نما می تواند محاسبه تمام این پارامتر ها را بر عهده بگیرد.
پس از بررسی چیستی اسیلوسکوپ، کسب اطلاعات درباره ساختار آن در اولویت قرار می گیرد. لامپ پرتو کاتدی اولین و مهم ترین قطعه ای است که در اسکوپ ها وجود دارد. پس از آن مدار هایی که در نزدیکی نمایشگر تعبیه شده اند در اولویت قرار می گیرند. این اجزا می توانند شکل امواج بدست آمده را ویرایش کنند. در ادامه سایر قطعات این محصول را ذکر می کنیم.
- مبدل آنالوگ
- مولد زمان
- تقویت کننده ولتاژ
- نمایشگر اصلی سیگنال
- صفحه های انحراف دهنده
کاربرد نوسان نما
اسیلوسکوپ ها برای اولین بار به منظور اندازه گیری ولتاژ طراحی ساخته شده اند. اما آن چیزی که واضح است آن است که کارایی این دستگاه در این نقطه به پایان نمی رسد. این سازه قادر است طیف گسترده ای از پارامتر ها را بررسی کند به همین دلیل است که تهیه نوسان نما برای بسیاری از کسب و کار ها فعالیت ها ضروری است. برخی از اصلی ترین کاربرد های این دستگاه عبارت است از:
- جریان: با کمک اسکوپ می توان جریان را بررسی کرد. برای اعمال این حالت چندین روش وجود دارد. مورد اول بهره گیری از پراپ جریان، و نمونه دوم بررسی افت ولتاژ در درصد مقاومت شنت است.
- صدا: افراد می توانند با کمک نوسان نما میزان صدا را اندازه گیری کنند. در این حالت شما نیازمند مبدلی هستید که سیگنال صوتی را به ولتاژ تبدیل کند. پس از این تحول باید نمونه بدست آمده را به یک کانال در دسترس وصل کنید. در نهایت سیگنال را به شکل ولتاژ متقابل زمان به تصویر بکشید.
- ظرفیت خازنی: یک اسکوپ نمی تواند ظرفیت خازنی را به شکل مستقیم محاسبه کند. با این وجود می توان از آن برای محاسبه مقدار ثابت زمانی استفاده کرد. در این حالت می توان به ظرفیت حقیقی یک سامانه الکتریکی دسترسی پیدا کرد.
- ولتاژ: عمده نوسان نماهای امروزی ولتاژ را به شکل اتوماتیک محاسبه می کنند. با این وجود اپراتور می تواند مقدار ولتاژ را به صورت دستی و از طریق شمارش تعداد شبکه های عمودی و افقی بدست آورد.
- فرکانس: فرکانس نیز مانند ولتاژ در نوسان نما به طور اتوماتیک بررسی می شود. با این وجود افراد می توانند با تقسیم دوره تناوب فرکانس به سیگنال آن را به صورت دستی بدست آورند.
کارایی اسیلوسکوپ در تعمیرات موبایل
یکی از اصلی ترین کاربرد های اسیلوسکوپ حضور در فرآیند تعمیرات موبایل است. این کالا با بررسی مقدار ولتاژ در یک بازه زمانی مشخص شکل موجی که بر روی برد قرار دارد را به نمایش در می آورد. در این صورت اپراتور می تواند با بررسی پارامتر بدست آمده علت خرابی موبایل را شناسایی کند. در این پروسه اسکوپ برخی داده ها را گوشی دریافت کرده و آنها را به موج تبدیل می کند. امواج بدست آمده در نهایت بر روی نمایشگر به نمایش در می آیند. با کمک این دستگاه می توان مشکلاتی مانند آسیب دیدگی آی سی فلش، قطع شدن مدار و غیره را شناسایی کرد.
کارایی اسیلوسکوپ در تعمیرات ماشین
اسیلوسکوپ با بررسی سیگنال های ورودی و خروجی خودرو می تواند عیوب احتمالی آن را تشخیص دهد و در این مسیر به تعمیرکاران کمک کند. اسکوپ ها معمولا در بیشتر مراکز تعمیراتی حضور دارند. این اقلام با تشخیص به موقع نقص به جا مانده در خودرو تاثیر ویژه ای بر سلامت ماشین ها دارد.
انواع نوسان نما
عمده تجهیزات صنعتی و غیر صنعتی در بازار دارای یک نمونه اولیه ساده، و یک نمونه هوشمند هستند. هر کدام از این مدل ها می توانند در شرایط خاصی مفید واقع شوند. اسیلوسکوپ نیز دارای دو نوع آنالوگ و دیجیتال است. این دو دستگاه با وجود کارایی یکسان شان تفاوت های بارزی با هم دارند که یکی از مهم ترین آنها غیاب نمایشگر در ساختار اسکوپ آنالوگ است. در ادامه هر کدام از این اقلام را به طور کامل شرح می دهیم.
اسیلوسکوپ آنالوگ
این نوع نوسان نما برای کار کردن از نوعی لامپ پرتو کاتدی بهره می برد. این اقلام اولین و قدیمی ترین نمونه اسکوپ ها بوده و برای اولین بار در سال 1940 ساخته شده اند. یک سیستم آنالوگ از اجزای مختلفی تشکیل شده که ماژول CRT، پایه زمانی، سیستم تریگر و کانال های عمودی و افقی برخی از مهم ترین آنهاست.
کانال های عمودی خود حاوی آمپلی فایر، ضعیف کننده، تقویت کننده، و خط تاخیر آنالوگ است. این اقلام می توانند سیگنال بدست آمده را تا آنجایی که مورد نیاز است تقویت کنند. در مقابل کانال های افقی در دو شیوه داخلی و خارجی کاربرد دارند. در این میان سیستم تریگر نیز می تواند در کاهش یا افزایش طول موج برخی امواج دخالت داشته باشد.
اسیلوسکوپ دیجیتال
بر خلاف آنچه که گفته شد، یک نوسان نمای دیجیتال برای نمایش داده های دریافتی اش از یک صفحه نمایش ال ای دی با وضوح بالا استفاده می کند. امروزه 90 درصد نوسان نما هایی که در بازار خرید و فروش می شوند به صورت دیجیتالی هستند. قبل از آنکه نتایج بدست آمده در این نوع اسکوپ به نمایش دربیاید، سازه با کمک یک مبدل تغییر دهنده آنالوگ به دیجیتال اطلاعات را به داده های دیجیتالی تبدیل می کند. در این حالت وابستگی به نمایشگر های نوع CRT از بین می رود.
این اسکوپ ها می توانند به صورت دستی تنظیم شوند. انجام برخی از عملیات های ریاضی نمونه دیگری از ویژگی های آنهاست. با کمی بررسی به این نتیجه رسیده ایم که نوسان نمای DS 0138 یکی از پرطرفدار ترین اقلام این دسته است. این دستگاه به عنوان یک کیت آموزش دهنده طراحی و تولید شده اما برای کاربرد های غیر آموزشی هم مفید است.
ممکن است تهیه یک اسیلوسکوپ دیجیتال با کیفیت از نظرتان پروسه دشواری را به همراه داشته باشد. این در حالی است که وظیفه شما در این موقعیت تنها یافتن یک عرضه کننده مطمئن است. ما در مجموعه بزرگ تکترونیکس کار را برایتان آسان کرده ایم. تکترونیکس سابقه درخشانی را در حوزه خرید و فروش انواع ابزارآلات هوشمند به خود اختصاص داده است. این واحد تجاری قادر است بهترین نمونه یک محصول را با کمترین قیمت به متقاضی عرضه کند. جهت کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش محصول به اطلاعات ذکر شده در صفحه مراجعه کنید.
تریگر در اسیلوسکوپ چیست؟
تریگر یک قطعه ضروری است که جا به جایی های افقی را در یک بخش مشخص با سیگنال هم سو می کند. اعمال این فرایند برای مشخص کردن یک سیگنال یا ولتاژ به صورت واضح ضروری است. محرک های کنترل کننده این قطعه این امکان را ایجاد می کنند که شما شکل امواج تکراری را به صورت ثابت در یک نقطه نگه داشته، و موج های تک شات را در آن واحد ثبت و بررسی کنید. قطعه ماشه این بخش از سیگنال ورودی را به صورت مداوم نمایش می دهد. در نهایت موج های تکراری به صورت ایستایی در نمایشگر چیده می شوند.
کلام پایانی
اسیلوسکوپ سازه ای است که در دو نوع آنالوگ و دیجیتال تولید می شود. این دستگاه می تواند در آزمایشگاهها، مراکز تعمیراتی موبایل، خودرو و موسسات آموزشی حضور داشته باشد. یک نوسان نما قادر است ولتاژ، سیگنال، ظرفیت خازنی، فرکانس و غیره را در طی یک زمان مشخص بررسی کرده و نتایج آن را به صورت امواج گرافیکی به نمایش درآورد.