Генератор временске базе
Генератор времеске базе производи тестерасти напон којим управљају импулси за синхронизацију. Исто тако,важно је напоменути да генератор временске базе обично производи тестерасти напон који је у цјелини позитиван. Овакав тестерасти напон се даље води на хоризонтални појачавач који има диференцијални излаз, на који се прикључују хоризонталне плоче. Напони на оба излаза диференцијалног појачавача су позитивни.
Милеров интегратор уреди
Тестерасти напон се добије од правоугаоног напона помоћу Милеровог интегратора, који је приказан на сл.2. Ово претварање се обавља по принципу пуњења кондезатора константном струјом. Ако се кондезатор пуни константном струјом, напон на њему линеарно расте са порастом времена, што се види из следеће једначине:
Ако су I и C константне величине, напон u зависи линеарно од времена t. У тенутку t1 на улаз долази негативни напон, диоде више не проводе. Напон између улазних крајева појачавача Uul се добије када се излазни напон подјели са појачањем А: Uul=U2/A. Појачање појачавача је велико, па је напон на улазу толики да се може занемарити(око 10 μV), и то ако је излазни напон у нормалним границама (на пр. 1V): тада је 1 V/100.000 = 10 μV. Слиједи да је напон између улазних крајева занемарљиво низак, ако је доњи улаз појачавача прикључен на масу, можемо сматрати да је и горњи улаз практично прикључен на масу. Напон на горњем улазу операционог појачавача је практично једнак нули.
На овај улаз је прикључен један крај отпорника R. На други крај овог отпорника је прикључен негативан напон -У. Одавде слиједи да је стуја која тече кроз њега константна. Ова струје износи:
Ова струја не може да тече из улаза појачавача,јер је улазна отпорност појачавача веома велика. Напон на кондезатору линеарно расте од тренутка t1 до t2. Наиласком позитивног напона у тренутку t2, диода D1 постаје проводна. Кондезатор C се брзо празни од тренутка t2 до t3 кроз диоду D1, јер је отпорност диоде у проводном смјеру мала. Када напон на излазу довољно опадне, и диода D2 постаје проводна. Када диоде проводе њихова отпорност је мала и практично представља кратак спој. Поновним наиласком негативног напона цио циклус се понавља.
Појачавач треба да има велику улазну отпорност, јер отпорност R понекад има велику вриједност (чак до 100 MΩ). Код велике улазне отпорности појачавача струја практично не улази у улаз појачавача,па сва струја која иде кроз отпорник, иде и кроз кондезатор и тада важи једначина:
Милеров интегратор је погодан за производњу тестерастог напона,јер се код њега елементи R и C могу се промјенити у врло широким границама.
Начин функционисања генератора временске базе уреди
Шема је приказана на слици 1., док су одговарајући таласни облици приказани на слици 3. Састоји се од Милеровог интегратора, напонског компаратора (упоређивач напона), кола за пражњење кондезатора и генератора правоугаоног напона. На сл.1 је приказан напон на излазу из Милеровог инегратора, који се налази у склопу генератора временске базе .
У тренутку t1 на улазу Милеровог интегратора напон је је једнак нули (или је негативан). Кондезатор у Милеровом интегратору се пуни и напон на његовом излазу линеарно расте до тренутка t2. Напонски компаратор упоређује напон на излазу Милеровог интегратора са референтним напоном и у тренутку t2 утврђује да се кондезатор напунио, па га треба испразнити.
Напонски компаратор укључује коло за пражњење кондезатора (коло за задржавање, енгл. hold off circuit). Ово коло укључује генератор правоугаоног напона, које даје на улаз Милеровог интегратора позитиван напон.Кондезатор ,Милеровог интегратора се празни до тренутка t3.Послије пражњења кондезатора,коло за пражњење кондезатора се искључује и може да почне производња новог тестерастог напона.
Генератор правоугаоног напона,не даје одмах напон једнак нули на улаз Милеровог интегратора, него је је тај тренутак(т4 на сл.3) одређен моменат наиласка импулса за синхронизацију. Импулс за синхронизацију активира генератор правоугаоног напона у тренутку t4,који сада даје на улаз Милеровог интегратора негативан напон (или напон једнак нули); у овом тренутку почиње производња новог тестерастог напона и цијели циклус се понавља.
Напон на излазу генератора правоугаоног напона је приказан на слици 3.в). На слици 3.г) видимо да импулс за синхронизацију одређује почетак тестерастог напона у тренуцима t1, t4 итд.Импулс за синхронизацију може такође у другим тренуцима као, на примјер, за вријеме трајања тестерастог напона између t1 и t3, али тада нема утицаја на рад генератора временске базе, јер је улаз генератора правоугаоног напона за ово вријеме затворен.
Режими рада генератора временске базе уреди
Постоје два режима рада :аутоматски и окидни. Код аутоматског режима рада (обично се означава са АУТО) слика на екрану увијек постоји, али може бити мирна на екрану или да се креће по њему. Код саврамених осцилоскопа, коло за синхронизацију се аутоматски подешава и слика је увијек мирна на екрану.
Код окидне временске базе (обично се означава са ТРИГ, или НОРМ)тестерасти напон се производи само у присуству импулса за синхронизацију, уколико их нема, нема ни тестерастог напона ни слике на екрану. Подешавањем синхронизације на екрану, појављује се слика која је увијек мирна или је уопште нема.
Да би посматрали дио сигнала, употребљава се електронско сочиво или закашњење временске базе. На слици 4. можемо видјети облик сигнала при нормалном раду. Ако се укључи електронско сочиво, један дио ове слике приказује се на цијелом екрану као на примјер, дио од t2 до t3 са сл.4.а) на сл.4.б).
Тестерасти напон при нормалном раду приказан је на сл.4.в), а при прикљученом електронском сочиву на сл.4.г). Један дио сигнала који се приказује увећан, може да се мијења од једног краја до другог краја слике. На сл.4.г) види се тестерасти напон на хоризонталним плочама, који постоји веома кратко вријеме, док је за остало вријеме хоризонтални појачавач у засићењу. Повећање електронским сочивом је обично 5 пута или 10 пута.
Закашњела временска база уреди
Ефекат постигнут овом базом је сличан електронском сочиву.Тестерасти напон ове временске базе касни за одређено вријеме(које се може подешавати) у односу на почетак основног тестерастог напона.Закашњела временска база обично траје краће и приказује дио основне слике преко цијелог екрана.Разлика између закашњеле временске базе и електронског сочива је следећа:код електроског сочива се приказује само дио основне слике на екрану који је увећан за 5 или 10 пута.
Литература уреди
- Основи електронике, Радио-предајници и радио-пријемници, Државни секретаријат за народну одбрану, Београд, 1967.
- Основи електронике, Радио-предајници и радио-пријемници, Државни секретаријат за народну одбрану, Београд, 1967.