فهم راسمات الذبذبات: دليل شامل

المُقدّمة
في عالم الإلكترونيات ، هناك عدة أنواع مختلفة من المعدات المستخدمة بهدف قياس وتحليل الإشارات الكهربائية. إحدى هذه الأدوات التي تبرز كأداة أساسية تُستخدم على نطاق واسع في اختبار كهربائي ويسمى استكشاف الأخطاء وإصلاحها راسم الذبذبات.

في هذه المقالة سوف تتعلم راسمات الذبذبات، وكيفية عملها ، والعديد من مجالات الخبرة المختلفة التي قد تستفيد من استخدامها.

ما هو راسم الذبذبات؟
يعد عرض وتحليل الخصائص المتغيرة بمرور الوقت للإشارات الكهربائية الوظيفة الأساسية لموسم الذبذبات ، وهو نوع من معدات الاختبار الإلكترونية. يتيح التمثيل الرسومي للجهد أو أشكال الموجات الحالية على الشاشة للمهندسين والعلماء والفنيين رؤية خصائص الإشارات ودراستها. هذا ممكن لأنه يمكن رؤية أشكال الموجة على الشاشة.

العرض والضوابط
يتم عرض أشكال الموجة لمستخدم راسم الذبذبات لفحصها ، وهو الاستخدام الأساسي لأوسيلوسكوبات. غالبًا ما تأتي راسمات الذبذبات مزودة بمجموعة متنوعة من الأزرار والإعدادات التي تتيح للمستخدم تشغيل الإشارة بدقة وضبط العرض وتقييم نتائج تجاربهم.

القنوات والمجسات
الذبذبات تتضمن عددًا من قنوات الإدخال ، غالبًا ما بين قناتين وأربعة ، مما يمكّن المستخدم من رؤية العديد من الإشارات دفعة واحدة. يتم تمثيل كل قناة من خلال محورها الرأسي المخصص. يمكن استخدام المجسات المتصلة بالقنوات لقياس الجهد أو التيار الذي يتم تقييمه.

كيف يعمل راسم الذبذبات؟
راسمات الذبذبات هي أجهزة تلتقط النبضات الكهربائية الحية ثم تعرضها كهدف أساسي لها. دعنا نذهب إلى طريقة عمل هذه الأداة المهمة حقًا:

اكتساب الإشارة
يتم تضخيم الإشارة التي يتم إرسالها إلى مرسمة الذبذبات وتكييفها عند إدخالها بطريقة تتناسب مع حساسية الشاشة في الاتجاه الرأسي. يتم أخذ عينات الإشارة على فترات زمنية محددة مسبقًا بواسطة المحول التناظري إلى الرقمي (ADC) في مرسمة الذبذبات. ثم تقوم ADC بتحويل الإشارة إلى تمثيل رقمي بحيث يمكن معالجتها بواسطة الدائرة داخل الجهاز.

اثار
تشتمل راسمات الذبذبات على نظام إطلاق يسمح لها بإظهار الأشكال الموجية المتكررة بطريقة دقيقة. يمكن جعل عرض الذبذبات أكثر ثباتًا من خلال استخدام ميزة التشغيل ، التي تزامن شكل الموجة مع حدث معين ، مثل حافة الإشارة التي ترتفع أو تنخفض.

ضوابط القاعدة الزمنية والأفقية
سيؤدي تغيير موضع شريط تمرير القاعدة الزمنية إلى تغيير معدل التحديث الأفقي لشكل الموجة. يمكن للمستخدمين رؤية أشكال الموجة عبر مجموعة متنوعة من الأوقات باستخدام شريط التمرير هذا ، بدءًا من الميكروثانية وصولاً إلى المللي ثانية وما بعدها. يمكن تمرير شكل الموجة عبر الشاشة على طول المحور الأفقي بحيث يمكن فحصها عن كثب.

الضوابط والقياسات العمودية
يمكنك إجراء تعديلات دقيقة على حساسية الشكل الموجي الرأسي وموقعه باستخدام الإعدادات الرأسية لموسم الذبذبات. يمكنك تحسين القراءات التي تحصل عليها من الإشارة عن طريق ضبط ارتفاع الصوت باستخدام هذه المقابض. يمكن استخدام راسم الذبذبات لقياس مجموعة متنوعة من المعلمات ، بما في ذلك الجهد والتردد والفترة ووقت الارتفاع ، على سبيل المثال لا الحصر.

تطبيقات راسمات الذبذبات:
تستخدم راسمات الذبذبات في مجموعة متنوعة من المجالات ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر الإلكترونيات والاتصالات السلكية واللاسلكية والسيارات والطبية والمجتمع العلمي. فيما يلي أمثلة لبعض أهم الاستخدامات:

تحليل وتصميم الدوائر
تعتبر راسمات الذبذبات أداة أساسية لتحليل وتصميم الدوائر الكهربائية ، وتُستخدم في كلتا العمليتين. يمكن رؤية أشكال الموجة ، ويمكن مراقبة الفولتية ، ويمكن فحص سلامة الإشارة ، ويمكن اكتشاف أي مشكلات أو تشوهات موجودة في الدائرة.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها وتصحيح الأخطاء
الذبذبات هي أدوات تشخيصية مفيدة للغاية يمكن استخدامها لتحديد الأخطاء في التوقيت والإشارات في الأنظمة الإلكترونية. من خلال النظر إلى أشكال الموجة في مجموعة متنوعة من النقاط عبر الدائرة ، يستطيع الفنيون تصحيح المشكلات التي تحدث في الدائرة بشكل صحيح.

توصيف الإشارة
يمكن قياس خصائص شكل الموجة بما في ذلك أوقات الصعود والهبوط والسعة والتردد ودورة العمل باستخدام راسم الذبذبات. هذه البيانات ضرورية لتحديد موثوقية وفعالية المنتجات الإلكترونية والبنية التحتية.

البحوث والتنمية
راسمات الذبذبات هي قطع مفيدة من المعدات التي يمكن استخدامها في البحث والتطوير لأغراض تحليل البيانات التجريبية ، ووضع النماذج الأولية من خلال خطواتها ، وإيجاد تقنيات جديدة. بهذه الطريقة ، يمكن للعلماء الحصول على فهم أفضل لكيفية استجابة الإشارات في مجموعة متنوعة من السياقات ، مما يؤدي بدوره إلى تحسين جودة تقييماتهم وتشجيع الابتكار.

الإتصالات والإتصالات
تلعب راسمات الذبذبات دورًا مهمًا في مجال الاتصالات السلكية واللاسلكية ، ولا سيما في سياق تصميم ودراسة أنواع مختلفة من الأنظمة. هذه التقنيات مفيدة في مجموعة متنوعة من السياقات ، بما في ذلك تلك المتعلقة بجودة الإشارة والتشويه ، وأداء البروتوكول ، ودراسة التعديل.

إلكترونيات السيارات والطاقة
تُستخدم راسمات الذبذبات في عملية اختبار وتشخيص المشكلات المتعلقة بالعديد من المكونات الكهربائية الموجودة في المركبات. تتضمن بعض هذه المكونات وحدات التحكم الإلكترونية وأجهزة الاستشعار والمبتدئين. إنها مفيدة في تحديد مخالفات الإشارة ، والتي تتيح أداء الخدمة السريعة.

في مجال إلكترونيات الطاقة ، يلزم وجود مرسمة الذبذبات لعدد من الأغراض الحاسمة ، بما في ذلك تحليل أشكال موجة الطاقة ، وقياس ترددات التبديل ، وتقييم كفاءة محولات الطاقة.

يمكنك الحصول على أفضل راسمات الذبذبات من LISUN.

أنواع راسمات الذبذبات
تأتي راسمات الذبذبات في مجموعة متنوعة من النكهات ، كل منها يلبي مجموعة معينة من المتطلبات والمستخدمين. فيما يلي بعض الأمثلة النموذجية تمامًا:

راسمات الذبذبات التناظرية
يتم استخدام أنبوب أشعة الكاثود ، المعروف غالبًا باسم CRT ، في التناظرية راسمات الذبذبات لعرض موجات الجهاز. على الرغم من ذلك ، فإنهم يواصلون العثور على عمل في مجموعة متنوعة من التطبيقات الحديثة نظرًا لحقيقة أنها ليست رخيصة الثمن فحسب ، بل إنها سهلة الاستخدام أيضًا ولديها القدرة على عرض الإشارات التي تتضمن مكونات عالية التردد.

راسمات الذبذبات الرقمية
نتج الاستخدام الواسع لأجهزة الذبذبات الرقمية عن القدرات المحسنة والمرونة التي تتمتع بها هذه الأجهزة ، مما أدى إلى الاستبدال العام لمناظرات الذبذبات التناظرية. يستخدمون تقنيات المعالجة الرقمية من أجل التقاط أشكال الموجة وتحليل تلك الأشكال الموجية وعرض تلك التحليلات.

توفر راسمات الذبذبات الرقمية قدرات أكثر تقدمًا من تلك التناظرية ، مثل القدرة على تخزين أشكال الموجة وإجراء القياسات الآلية وإجراء الحسابات الرياضية والارتباط بأجهزة أخرى.

راسمات الإشارة المختلطة (MSOs):
تستطيع راسمات الذبذبات متعددة الإشارات ، المعروفة غالبًا باسم MSOs ، تحليل كل من الإشارات الرقمية والتناظرية ، مما يجعلها أكثر مرونة من راسمات الذبذبات الرقمية النموذجية. يمكن للمستخدمين فحص البيانات الرقمية والتناظرية وربطها في الوقت الفعلي بفضل قنوات محلل المنطق الإضافية. اكتشفت MSO مجموعة واسعة من التطبيقات ، لا سيما في اختبار وتصحيح أخطاء الدوائر الرقمية.

راسمات الذبذبات القائمة على الكمبيوتر:
يتم استخدام قوة معالجة الكمبيوتر بالإضافة إلى إمكانيات العرض الخاصة به بواسطة مرسمة الذبذبات المدمجة في شاشة الكمبيوتر. عند استخدام أحد هذه الذبذبات ، والتي قد تكون مرتبطة بجهاز كمبيوتر من خلال USB أو Ethernet أو اتصالات لاسلكية ، يتم التعامل مع عملية الحصول على أشكال الموجة وتحليلها بواسطة برنامج يعمل على الكمبيوتر. الذبذبات التي تعتمد على أجهزة الكمبيوتر الشخصية توفر العديد من الفوائد ، بما في ذلك قابلية النقل والقدرة على تخزين البيانات ومشاركتها وواجهة مستخدم سهلة الاستخدام.

وفي الختام
راسمات الذبذبات هي أدوات تستخدم على نطاق واسع من قبل الباحثين والفنيين والخبراء في مجال الإلكترونيات. إنها توفر رؤى لا تقدر بثمن حول سلوك الإشارات الكهربائية من خلال التحليل الفعال واستكشاف الأخطاء وإصلاحها وإنشاء الأنظمة الإلكترونية.

الذبذبات تستمر في كونها أدوات حيوية لدراسة الإشارات الكهربائية في عدد كبير من القطاعات بسبب تعدد استخداماتها والتحسينات التقنية التي جعلت من الممكن استخدامها في مجموعة متنوعة من المواقف. وقد جعل هذا من راسمات الذبذبات أحد أكثر أدوات القياس استخدامًا في العالم.

العلامات:اوسب-1102