Itu CRO adalah singkatan dari osiloskop sinar katoda . Ini biasanya dibagi menjadi empat bagian yaitu tampilan, pengontrol vertikal, pengontrol horizontal, dan Pemicu. Sebagian besar osiloskop menggunakan probe dan digunakan untuk input instrumen apa pun. Kita dapat menganalisis bentuk gelombang dengan memplot amplitudo bersama dengan sumbu x dan sumbu y. Aplikasi CRO terutama terlibat di radio, penerima TV, juga dalam pekerjaan laboratorium yang melibatkan penelitian dan desain. Dalam elektronik modern, CRO memainkan peran penting dalam sirkuit elektronik .

Apa itu CRO?

Itu osiloskop sinar katoda adalah alat uji elektronik , digunakan untuk mendapatkan bentuk gelombang ketika sinyal input yang berbeda diberikan. Di masa-masa awal, ini disebut sebagai Osilograf. Osiloskop mengamati perubahan sinyal listrik dari waktu ke waktu, dengan demikian tegangan dan waktu menggambarkan bentuk dan secara terus menerus digambarkan di samping skala. Dengan melihat bentuk gelombangnya, kita dapat menganalisis beberapa properti seperti amplitudo, frekuensi, waktu naik, distorsi, interval waktu, dan lain-lain.

Osiloskop Sinar Katoda

Diagram Blok CRO

Pengikut diagram blok menunjukkan kontraksi CRO untuk tujuan umum . CRO merekrut tabung sinar katoda dan bertindak sebagai pemanas osiloskop. Dalam osiloskop, CRT menghasilkan berkas elektron yang dipercepat ke kecepatan tinggi dan dibawa ke titik fokus pada layar fluoresen.

Dengan demikian, layar menghasilkan titik yang terlihat di mana berkas elektron menyerang dengannya. Dengan mendeteksi pancaran sinar di atas layar sebagai balasan sinyal listrik, elektron dapat bertindak sebagai pensil listrik cahaya yang menghasilkan cahaya di tempat yang terkena.

“cara menguji transistor di sirkuit ”

Diagram Blok CRO

Untuk menyelesaikan tugas ini kita membutuhkan berbagai sinyal dan tegangan listrik. Ini memberikan sirkuit catu daya dari osiloskop. Disini kita akan menggunakan tegangan tinggi dan tegangan rendah. Tegangan rendah digunakan untuk pemanas pistol elektron untuk menghasilkan berkas elektron. Tegangan tinggi diperlukan untuk tabung sinar katoda untuk mempercepat pancaran. Suplai tegangan normal diperlukan untuk unit kontrol osiloskop lainnya.

Pelat horizontal dan vertikal ditempatkan di antara senapan elektron dan layar, sehingga dapat mendeteksi pancaran sesuai dengan sinyal input. Tepat sebelum mendeteksi berkas elektron pada layar dalam arah horizontal yang pada sumbu X memiliki laju bergantung waktu yang konstan, generator basis waktu diberikan oleh osilator. Sinyal dilewatkan dari pelat defleksi vertikal melalui penguat vertikal. Dengan demikian, ini dapat memperkuat sinyal ke tingkat yang akan menghasilkan defleksi berkas elektron.

Jika berkas elektron terdeteksi di sumbu X dan sumbu Y, rangkaian pemicu diberikan untuk menyinkronkan kedua jenis deteksi ini. Oleh karena itu, defleksi horizontal dimulai pada titik yang sama dengan sinyal input.

Prinsip bekerja

Prinsip kerja CRO bergantung pada pergerakan sinar elektron karena adanya gaya elektrostatis. Begitu sinar elektron mengenai permukaan fosfor, maka sinar elektron tersebut membuat titik terang di atasnya. Osiloskop Sinar Katoda menerapkan energi elektrostatis pada sinar elektron dari dua cara vertikal. Titik pada monitor fosfor berubah karena efek dari dua gaya elektrostatis yang saling tegak lurus ini. Ini bergerak untuk membuat bentuk gelombang yang diperlukan dari sinyal input.

Konstruksi Osiloskop Sinar Katoda

Konstruksi CRO meliputi berikut ini.

Tabung Sinar Katoda
Perakitan Senjata Elektronik
Pelat Defleksi
Layar Fluorescent Untuk CRT
Amplop Kaca

Tabung Sinar Katoda

CRO adalah tabung vakum dan fungsi utama perangkat ini adalah mengubah sinyal dari listrik ke visual. Tabung ini termasuk senapan elektron serta pelat defleksi elektrostatis. Fungsi utama senjata elektron ini digunakan untuk menghasilkan sinar elektronik terfokus yang berkecepatan hingga frekuensi tinggi.

Pelat defleksi vertikal akan memutar sinar naik & turun sedangkan sinar horizontal memindahkan balok elektron dari sisi kiri ke sisi kanan. Tindakan ini bersifat otonom satu sama lain dan dengan demikian sinar dapat ditempatkan di mana saja pada monitor.

Perakitan Senjata Elektronik

Fungsi utama senjata elektron adalah memancarkan elektron untuk membentuknya menjadi sinar. Senjata ini terutama mencakup pemanas, kisi, katoda, dan anoda seperti akselerasi, pra-percepatan & pemfokusan. Di ujung katoda, lapisan strontium & barium diendapkan untuk mendapatkan emisi elektron yang tinggi pada suhu sedang, lapisan barium, dan diendapkan di ujung katoda.

Setelah elektron dibangkitkan dari grid katoda, kemudian mengalir melalui grid kontrol yang umumnya berupa silinder nikel melalui sumbu sumbu CRT yang terletak di pusat. Jadi, ia mengontrol kekuatan elektron yang dihasilkan dari katoda.

Ketika elektron mengalir melalui grid kontrol maka ia akan berakselerasi dengan bantuan potensial positif tinggi yang diterapkan pada node yang dipercepat atau dipercepat sebelumnya. Sinar elektron terkonsentrasi pada elektroda untuk mengalir ke seluruh pelat defleksi seperti horizontal dan vertikal & disuplai ke lampu fluoresen.

Anoda seperti akselerasi & pra-akselerasi terhubung ke 1500v & elektroda pemfokusan dapat dihubungkan ke 500v. Sinar elektron dapat difokuskan menggunakan dua teknik seperti pemfokusan Elektrostatis & Elektromagnetik. Di sini, osiloskop sinar katoda menggunakan tabung pemfokusan elektrostatis.

Pelat Defleksi

Setelah sinar elektron meninggalkan senjata elektron maka sinar ini akan melewati dua set pelat defleksi. Set ini akan menghasilkan defleksi vertikal yang dikenal sebagai pelat defleksi vertikal pelat Y. Set pelat digunakan untuk defleksi horizontal yang dikenal sebagai defleksi horizontal pelat X.

Layar Fluorescent CRT

Pada CRT, bagian depan disebut dengan faceplate. Untuk layar CRT, bentuknya datar dan ukurannya sekitar 100mm × 100mm. Layar CRT agak bengkok untuk tampilan yang lebih besar dan pembentukan pelat muka dapat dilakukan dengan menekan kaca cair ke dalam bentuk & setelah itu memanaskannya.

Bagian dalam pelat muka ditutup dengan menggunakan kristal fosfor untuk mengubah energi dari listrik menjadi cahaya. Begitu sinar elektronik mengenai kristal fosfor, tingkat energi dapat ditingkatkan & dengan demikian cahaya dihasilkan melalui kristalisasi fosfor, sehingga kejadian ini dikenal sebagai fluoresensi.

Amplop Kaca

Ini adalah bentuk konstruksi kerucut yang sangat dievakuasi. Wajah bagian dalam CRT di antara leher serta layar ditutupi melalui aquadag. Ini adalah bahan konduktor yang bertindak seperti elektroda tegangan tinggi. Permukaan lapisan tersebut dihubungkan secara elektrik ke arah anoda percepatan untuk membantu elektron menjadi pusatnya.

Bekerja dari CRO

Diagram sirkuit berikut menunjukkan rangkaian dasar osiloskop sinar katoda . Dalam hal ini, kita akan membahas bagian-bagian penting dari osiloskop.

Bekerja dari CRO

Sistem Defleksi Vertikal

Fungsi utama penguat ini adalah memperkuat sinyal yang lemah sehingga sinyal yang diperkuat dapat menghasilkan sinyal yang diinginkan. Untuk memeriksa sinyal input ditembus ke pelat defleksi vertikal melalui attenuator input dan jumlah tahapan penguat.

Sistem Defleksi Horizontal

Sistem vertikal dan horizontal terdiri dari amplifier horizontal untuk memperkuat sinyal input yang lemah, tetapi berbeda dari sistem defleksi vertikal. Pelat defleksi horizontal ditembus oleh tegangan sapuan yang memberikan basis waktu. Dengan melihat diagram rangkaian, generator sapuan gigi gergaji dipicu oleh penguat sinkronisasi sementara pemilih sapuan beralih di posisi internal. Jadi pemicu gergaji generator gigi memberikan input ke penguat horizontal dengan mengikuti mekanisme. Di sini kita akan membahas empat jenis sapuan.

Sapu Berulang

Sesuai dengan namanya, gigi gergaji itu sendiri merupakan sapuan baru yang dimulai secara tidak sopan pada akhir sapuan sebelumnya.

Sapu Terpicu

Kadang-kadang bentuk gelombang harus diamati sehingga mungkin tidak dapat diprediksi dengan demikian, sirkuit sapuan yang diinginkan tetap tidak beroperasi dan sapuan harus dimulai oleh bentuk gelombang di bawah pemeriksaan. Dalam kasus ini, kami akan menggunakan sapuan yang dipicu.

Sapu Didorong

Secara umum, sapuan drive digunakan saat sapuan berjalan bebas tetapi dipicu oleh sinyal yang diuji.

Sapu Gigi Tanpa Gergaji

Sapuan ini digunakan untuk mencari perbedaan antara kedua tegangan. Dengan menggunakan sapuan gigi non-gergaji kita dapat membandingkan frekuensi tegangan input.

Sinkronisasi

Sinkronisasi dilakukan untuk menghasilkan pola stasioner. Sinkronisasi antara sapuan dan sinyal harus diukur. Ada beberapa sumber sinkronisasi yang dapat dipilih oleh selektor sinkronisasi. Yang dibahas di bawah ini.

Intern

Dalam hal ini, sinyal diukur oleh penguat vertikal dan pemicu abstain oleh sinyal.

“port komputer (perangkat keras) ”

Luar

Di pemicu eksternal, pemicu eksternal harus ada.

Garis

Pemicu garis diproduksi oleh catu daya.

Modulasi Intensitas

Modulasi ini dihasilkan dengan memasukkan sinyal antara ground dan katoda. Ini modulasi penyebab dengan mencerahkan tampilan.

Kontrol Posisi

Dengan menerapkan sumber tegangan langsung internal independen kecil ke pelat pendeteksi melalui potensiometer, posisinya dapat dikontrol dan juga kita dapat mengontrol posisi sinyal.

Kontrol Intensitas

Intensitas memiliki perbedaan dengan mengubah potensial grid sehubungan dengan katoda.

Pengukuran Kuantitas Listrik

Pengukuran besaran listrik dengan CRO dapat dilakukan seperti amplitudo, periode waktu dan frekuensi.

Pengukuran Amplitudo
Pengukuran Jangka Waktu
Pengukuran Frekuensi

Pengukuran Amplitudo

Layar seperti CRO digunakan untuk menunjukkan sinyal tegangan seperti fungsi waktu pada layarnya. Amplitudo sinyal ini stabil namun demikian, kita dapat mengubah jumlah partisi yang menutupi sinyal tegangan secara vertikal dengan mengubah tombol volt / pembagian di atas papan CRO. Jadi, kami akan memperoleh amplitudo sinyal, yang ada di layar CRO dengan bantuan rumus di bawah ini.

A = j * nv

Dimana,

'A' adalah amplitudo

'J' adalah volt / nilai pembagian

'Nv' adalah tidak. partisi yang menutupi sinyal dalam cara vertikal.

Pengukuran Jangka Waktu

CRO menampilkan sinyal tegangan sebagai fungsi waktu di layarnya. Periode waktu sinyal tegangan periodik itu konstan, tetapi kita dapat memvariasikan jumlah divisi yang mencakup satu siklus lengkap sinyal tegangan dalam arah horizontal dengan memvariasikan tombol waktu / divisi pada panel CRO.

Oleh karena itu, kita akan mendapatkan periode waktu dari sinyal yang ada di layar CRO dengan menggunakan rumus berikut.

T = k * nh

Dimana,

'T' adalah periode waktu

'J' adalah waktu / nilai pembagian

'Nv' adalah jumlah partisi yang menutupi satu siklus penuh sinyal periodik dalam cara horizontal.

Pengukuran Frekuensi

Pada layar CRO, pengukuran tile & frekuensi dapat dilakukan dengan sangat sederhana melalui skala horizontal. Jika Anda ingin memastikan akurasi saat mengukur frekuensi, maka itu membantu untuk meningkatkan area sinyal pada tampilan CRO Anda sehingga kami dapat lebih mudah mengubah bentuk gelombang.

Awalnya, waktu dapat diukur dengan bantuan skala horizontal pada CRO & menghitung jumlah partisi datar dari satu ujung sinyal ke ujung lainnya di mana pun ia melintasi garis datar. Setelah itu, kita dapat mengembangkan jumlah partisi datar melalui waktu atau pembagian untuk mengetahui periode waktu sinyal. Secara matematis pengukuran frekuensi dapat diartikan sebagai frekuensi = 1 / periode.

f = 1 / T

“buat speaker saluran tengah ”

Kontrol Dasar CRO

Kontrol dasar CRO terutama mencakup posisi, kecerahan, fokus, astigmatisme, pengosongan & kalibrasi.

Posisi

Dalam osiloskop, kenop pengatur posisi terutama digunakan untuk mengontrol posisi titik intens dari sisi kiri ke sisi kanan. Dengan mengatur kenop, seseorang dapat dengan mudah mengontrol titik dari sisi kiri ke sisi kanan.

Kecerahan

Kecerahan sinar terutama bergantung pada intensitas elektron. Jaringan kontrol bertanggung jawab atas intensitas elektron dalam sinar elektron. Jadi, tegangan jaringan dapat dikontrol dengan mengatur kecerahan sinar elektron.

Fokus

Kontrol fokus dapat dicapai dengan mengatur tegangan yang diberikan ke arah anoda tengah CRO. Anoda tengah & lain di wilayahnya dapat membentuk lensa elektrostatis. Oleh karena itu, panjang utama lensa dapat diubah dengan mengontrol tegangan yang melintasi anoda tengah.

Astigmatisme

Di CRO, ini adalah kontrol pemfokusan ekstra & ini analog dengan astigmatisme dalam lensa optik. Sebuah sinar yang difokuskan di tengah monitor akan didefokus pada tepi layar karena panjang jalur elektron tidak sama untuk bagian tengah & tepi.

Sirkuit Blanking

Generator basis waktu yang ada di osiloskop menghasilkan tegangan blanking.

Sirkuit Kalibrasi

Osilator diperlukan untuk tujuan kalibrasi dalam osiloskop. Namun, osilator yang digunakan harus menghasilkan bentuk gelombang persegi untuk tegangan preset.

Aplikasi

CRO digunakan dalam aplikasi besar seperti stasiun radio untuk mengamati transmisi & menerima properti sinyal.
CRO digunakan untuk mengukur tegangan, arus, frekuensi, induktansi, admitansi, resistansi, dan faktor daya.
Perangkat ini juga digunakan untuk memeriksa karakteristik sirkuit AM dan FM
Perangkat ini digunakan untuk memonitor sifat sinyal serta karakteristik dan juga mengontrol sinyal analog.
CRO digunakan melalui rangkaian resonansi untuk melihat bentuk sinyal, bandwidth, dll.
Bentuk gelombang tegangan dan arus dapat diamati oleh CRO yang membantu mengambil keputusan yang diperlukan di stasiun radio atau stasiun komunikasi.
Ini digunakan di laboratorium untuk tujuan penelitian. Setelah peneliti merancang sirkuit baru, kemudian mereka menggunakan CRO untuk memverifikasi bentuk gelombang tegangan dan arus setiap elemen sirkuit.
Digunakan untuk membandingkan fase & frekuensi
Ini digunakan di TV, Radar, dan analisis tekanan mesin
Untuk memeriksa reaksi gugup dan detak jantung.
Dalam loop histeresis, digunakan untuk mencari kurva BH
Kurva transistor dapat dilacak.

Keuntungan

Itu keunggulan CRO termasuk yang berikut ini.

Biaya dan Timeline
Persyaratan pelatihan
Konsistensi & kualitas
Efisiensi waktu
Keahlian & pengalaman
Kapasitas untuk memecahkan masalah
Bebas repot
Jaminan kepatuhan regulasi
Pengukuran tegangan
Pengukuran arus
Pemeriksaan bentuk gelombang
Pengukuran fase dan frekuensi

Kekurangan

Itu kekurangan CRO termasuk yang berikut ini.

Osiloskop ini mahal dibandingkan dengan alat pengukur lain seperti multimeter.
Mereka rumit untuk diperbaiki setelah rusak.
Perangkat ini membutuhkan isolasi lengkap
Ini sangat besar, berat dan menggunakan lebih banyak tenaga
Banyak terminal kontrol

Kegunaan CRO

Di laboratorium, CRO dapat digunakan sebagai

Itu dapat menampilkan berbagai jenis bentuk gelombang
Itu dapat mengukur interval waktu yang singkat
Dalam voltmeter dapat mengukur beda potensial

Pada artikel ini, kita telah membahas kerja CRO dan penerapannya. Dengan membaca artikel ini Anda telah mengetahui beberapa pengetahuan dasar tentang cara kerja & aplikasi CRO. Jika Anda memiliki pertanyaan tentang artikel ini atau ke mengimplementasikan proyek ECE & EEE , tolong beri komentar di bagian bawah. Ini pertanyaan untuk Anda, apa saja fungsi dari CRO?

Kredit Foto: