ઇલેક્ટ્રોન બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સનો ઉપયોગ કરીને વિદ્યુત પ્રક્રિયાઓનું રેકોર્ડિંગ
કેથોડ રે ઓસિલોસ્કોપ્સનો ઉપયોગ
ઇલેક્ટ્રોન બીમ ઓસિલોસ્કોપ એ એક બહુવિધ કાર્યકારી માપન ઉપકરણ છે જે તમને શૂન્ય (ડાયરેક્ટ કરંટ) થી ગીગાહર્ટ્ઝ એકમો સુધીની આવર્તન શ્રેણીમાં રેન્ડમ, સિંગલ એપિરીયોડિક અને સામયિક વિદ્યુત પ્રક્રિયાઓને દૃષ્ટિની રીતે અવલોકન અને રેકોર્ડ કરવાની મંજૂરી આપે છે. અભ્યાસ કરેલ પ્રક્રિયાઓના ગુણાત્મક મૂલ્યાંકન ઉપરાંત, ઓસિલોસ્કોપ તમને માપવા માટે પરવાનગી આપે છે:
-
વર્તમાન અને વોલ્ટેજનું કંપનવિસ્તાર અને તાત્કાલિક મૂલ્ય;
-
સિગ્નલના સમય પરિમાણો (ડ્યુટી ચક્ર, આવર્તન, ઉદય સમય, તબક્કો, વગેરે);
-
તબક્કો શિફ્ટ; હાર્મોનિક સિગ્નલોની આવર્તન (લિસાજસ આકૃતિઓ અને પરિપત્ર સ્વીપની પદ્ધતિ),
-
કંપનવિસ્તાર-આવર્તન અને તબક્કાની લાક્ષણિકતાઓ, વગેરે.
ઓસિલોસ્કોપનો ઉપયોગ વધુ જટિલ માપન સાધનોના ઘટક તરીકે થઈ શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે નલ ઓર્ગન તરીકે બ્રિજ સર્કિટમાં, ફ્રીક્વન્સી રિસ્પોન્સ મીટર વગેરેમાં.
ઓસિલોસ્કોપની ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા ખૂબ જ નબળા સંકેતોનો અભ્યાસ કરવાની શક્યતા નક્કી કરે છે, અને ઉચ્ચ ઇનપુટ અવબાધ અભ્યાસ કરેલ સર્કિટના મોડ્સ પર તેની નાની અસરનું કારણ બને છે. સંમેલન દ્વારા, કેથોડ ઓસિલોસ્કોપને સાર્વત્રિક અને સામાન્ય હેતુ (પ્રકાર C1), હાઇ-સ્પીડ અને સ્ટ્રોબોસ્કોપિક (પ્રકાર C7), મેમરી (પ્રકાર C8), વિશેષ (પ્રકાર C9), ફોટો પેપર (પ્રકાર H) પર રેકોર્ડિંગ સાથે રેકોર્ડિંગમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. તે બધા સિંગલ-, ડબલ- અને મલ્ટી-બીમ હોઈ શકે છે.
સામાન્ય હેતુ ઓસિલોસ્કોપ્સ
બદલી શકાય તેવા ઉપકરણોના ઉપયોગને કારણે યુનિવર્સલ ઓસિલોસ્કોપ્સ બહુમુખી છે (ઉદાહરણ તરીકે, C1-15 માં પ્રી-એમ્પ્લીફાયર). બેન્ડવિડ્થ 0 થી સેંકડો મેગાહર્ટ્ઝ સુધી છે, તપાસ કરેલ સિગ્નલનું કંપનવિસ્તાર દસ માઇક્રોવોલ્ટ્સથી સેંકડો વોલ્ટ્સ સુધી છે. સામાન્ય હેતુ ઓસિલોસ્કોપનો ઉપયોગ ઓછી-આવર્તન પ્રક્રિયાઓ, પલ્સ સિગ્નલોનો અભ્યાસ કરવા માટે થાય છે. તેમની પાસે 0 થી દસ મેગાહર્ટ્ઝ સુધીનો ફ્રિક્વન્સી બેન્ડ છે, મિલીવોલ્ટના એકમોથી સેંકડો વોલ્ટ સુધીના અભ્યાસ સિગ્નલનું કંપનવિસ્તાર.
હાઇ સ્પીડ ઓસિલોસ્કોપ્સ
હાઇ-સ્પીડ ઓસિલોસ્કોપ્સ કેટલાક ગીગાહર્ટ્ઝના ક્રમના ફ્રીક્વન્સી બેન્ડમાં એકલ અને પુનરાવર્તિત પલ્સ સિગ્નલોને રેકોર્ડ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે.
સ્ટ્રોબ ઓસિલોસ્કોપ્સ
સ્ટ્રોબ ઓસિલોસ્કોપ્સ શૂન્યથી ગીગાહર્ટ્ઝ સુધીની આવર્તન શ્રેણીમાં હાઇ-સ્પીડ પુનરાવર્તિત સિગ્નલોની તપાસ કરવા માટે રચાયેલ છે, જેમાં સિગ્નલના કંપનવિસ્તાર મિલીવોલ્ટથી વોલ્ટ સુધી તપાસવામાં આવે છે.
ઓસિલોસ્કોપ્સનો સંગ્રહ
સ્ટોરેજ ઓસિલોસ્કોપ્સ સિંગલ અને અવારનવાર પુનરાવર્તિત સંકેતોને રેકોર્ડ કરવા માટે રચાયેલ છે. બેન્ડવિડ્થ દસ મિલીવોલ્ટથી સેંકડો વોલ્ટ સુધીના અભ્યાસ સિગ્નલ કંપનવિસ્તાર સાથે 20 MHz સુધીની છે. રેકોર્ડ કરેલી છબીનો પ્લેબેક સમય 1 થી 30 મિનિટ સુધી.
ફોટોગ્રાફિક કાગળ પર ઝડપી અને ક્ષણિક પ્રક્રિયાઓને રેકોર્ડ કરવા માટે, બીમને રેકોર્ડિંગ માધ્યમમાં સ્થાનાંતરિત કરવાની ફોટો-ઓપ્ટિકલ પદ્ધતિ સાથે ઇલેક્ટ્રોન બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે H023. ઉચ્ચ રેકોર્ડિંગ ઝડપ (2000 m/s સુધી) અને રેકોર્ડેડ ફ્રીક્વન્સીઝની વિશાળ શ્રેણી (સેંકડો કિલોહર્ટ્ઝ સુધી) આ ઓસિલોસ્કોપ્સનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે, જો તે પ્રકાશ બીમ ધરાવતા હોય કે જેની રેકોર્ડિંગ ઝડપ પ્રમાણમાં ઓછી હોય અને તેનો ઉપયોગ કરવો અશક્ય હોય. રેકોર્ડ કરેલ ફ્રીક્વન્સીઝની શ્રેણી. H023 અને H063 ઓસિલોસ્કોપ્સની મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ સંદર્ભ પુસ્તકોમાં આપવામાં આવી છે.
પ્રકાશ બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સની અરજી
ઝડપી પ્રક્રિયાઓનો દૃશ્યમાન રેકોર્ડ મેળવવા માટે, અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો પ્રત્યે સંવેદનશીલ ખાસ ઓસિલોગ્રાફિક ફોટો પેપર પર રેકોર્ડિંગ સાથે પ્રકાશ બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સ સૌથી સામાન્ય છે.
લાઇટ બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સનો મુખ્ય ફાયદો મોટી ગતિશીલ શ્રેણી (50 ડીબી સુધી) માં લંબચોરસ કોઓર્ડિનેટ્સમાં દૃશ્યમાન રેકોર્ડિંગ મેળવવાની ક્ષમતા છે. લાઇટ બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સની ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સી બેન્ડ 15,000 હર્ટ્ઝથી વધુ નથી, લાઇટ બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સ માટે મહત્તમ રેકોર્ડિંગ ઝડપ 2000 m/s સુધી છે, ઇલેક્ટ્રોગ્રાફિક પ્રકાશિત પ્રકાશ બીમ માટે 6-50 m/s. અનેક વિદ્યુત પ્રક્રિયાઓના એક સાથે અવલોકન અને રેકોર્ડિંગ માટે, ઓસિલોસ્કોપમાં ઘણા ઓસિલોગ્રાફિક ગેલ્વેનોમીટર (સામાન્ય રીતે મેગ્નેટોઈલેક્ટ્રીક સિસ્ટમ) હોય છે, જેની સંખ્યા 24 સુધી પહોંચી શકે છે (ઓસિલોસ્કોપ H043.2 માં) અને વધુ.
ઓસિલોગ્રાફી રાસાયણિક ફોટોગ્રાફિક વિકાસ સાથે યુવી ફોટોગ્રાફિક કાગળ અથવા ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મ પર કરી શકાય છે.યુવી પેપર પર ઓસિલોગ્રાફી ડાયરેક્ટ લાઇટ ડેવલપમેન્ટ સાથે મર્ક્યુરી લેમ્પ દ્વારા કરવામાં આવે છે, જે ઓસિલોગ્રાફી પ્રક્રિયાને નોંધપાત્ર રીતે ઝડપી બનાવે છે, અને તેનો ઉપયોગ એવા કિસ્સાઓમાં થાય છે જ્યાં તમારે મેળવવાની જરૂર હોય, ઉદાહરણ તરીકે, ટેસ્ટ ઓસિલોગ્રામ. યુવી ફોટો પેપરનો ગેરલાભ એ છે કે તેના પર મેળવેલ ઓસિલોગ્રામ પૃષ્ઠભૂમિને ઘાટા થવાને કારણે સમય જતાં વિપરીતતા ગુમાવે છે. ફોટો પેપરની સંવેદનશીલતા અને પ્રકાશની તેજ ઓસીલોગ્રાફીની ઝડપ જેટલી ઊંચી પસંદ કરવી જોઈએ અને ટેસ્ટ ઓસિલોગ્રામ લઈને સેટ કરવી જોઈએ.
ઓસિલોસ્કોપ સામાન્ય રીતે વિવિધ ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સી બેન્ડ સાથે ગેલ્વેનોમીટરથી સજ્જ હોય છે. ગેલ્વેનોમીટરનો ઉપયોગ કરતી વખતે જેની ઓપરેટિંગ ફ્રિકવન્સી અજાણ છે, ઉપલી આવર્તન મર્યાદા ગેલ્વેનોમીટરની અડધી કુદરતી આવર્તન જેટલી લેવામાં આવી શકે છે. ગેલ્વેનોમીટરની કુદરતી આવર્તન તેના પર પ્રકાર હોદ્દો પછી ડૅશ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. સ્ટાન્ડર્ડ શંટ બોક્સ અને વધારાના રેઝિસ્ટરનો ઉપયોગ ગેલ્વેનોમીટરના ઓપરેટિંગ પ્રવાહને મર્યાદિત કરવા માટે થાય છે. ઉચ્ચ પ્રવાહો (6 A થી વધુ) અથવા ઉચ્ચ વોલ્ટેજ (600 V થી વધુ) ના ઓસિલોગ્રાફિક કેસ માટે, ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ ટ્રાન્સફોર્મર્સનો સામાન્ય રીતે ઉપયોગ થાય છે.
ઓસિલોગ્રામ (પેપરની પહોળાઈના 70-80%) પર બીમનો સૌથી મોટો સ્વિંગ મેળવવા માટે, તમારે ગેલ્વેનોમીટર પસંદ કરવાની જરૂર છે જેનું સંચાલન વર્તમાન મહત્તમની નજીક હશે.
લાઇટ બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સના સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રકારો અને તેમના મૂળભૂત તકનીકી ડેટા સંદર્ભ પુસ્તકોમાં આપવામાં આવ્યા છે.