Un oscilloscope est un appareil de diagnostic qui affiche une tension variable dans le temps. Comme un téléviseur, il dispose d'un tube à rayons cathodiques, qui produit un faisceau d'électrons qui balaie un écran fluorescent. C'est important parce qu'il montre des signaux électriques sous la forme de tension en fonction du temps.

Signification

L'oscilloscope est utile car il permet d'observer des signaux électriques, en particulier ceux qui varient dans le temps. Les signaux peuvent être lents ou rapides. L'oscilloscope dispose de fonctions d'amplification et de retard qui permettent d'observer une partie ou la totalité du signal. D'autres caractéristiques permettent aux signaux d'être physiquement déplacés autour de l'écran. Tout ceci facilite la mesure du signal.

Tube à rayons cathodiques

Le coeur d'un oscilloscope est le tube à rayons cathodiques (CRT). Un CRT a plusieurs parties de base: un canon à électrons, des plaques de déflexion verticale ou des bobines, des plaques de déviation horizontale ou des bobines et un faisceau d'électrons.

Electron Gun

Le canon à électrons se compose d'un cathode et une anode. La cathode est l'électrode négative, et l'anode est la positive. Un courant électrique provoque le chauffage de la cathode. Cette augmentation de température oblige les électrons à s'écouler de celle-ci vers l'anode. Ce processus est appelé "ébullition" des électrons.

Fonctionnement

L'anode comporte un petit trou, et une haute tension qui peut aller de 5 kV à 50 kV. Les électrons de la cathode passent à travers le petit trou, tout en étant simultanément accélérés par la haute tension. Après le passage, les électrons sont déviés par les plaques verticales et les plaques horizontales qui ont délibérément une tension variant dans le temps. Les plaques verticales dévient les électrons horizontalement, et les plaques horizontales dévient les électrons verticalement. Dans certains oscilloscopes, des bobines de déflexion magnétique remplacent les plaques.

Le faisceau d'électrons dévié frappe un écran recouvert de phosphore. Cet écran émet ensuite de la lumière visible sous la forme d'un point. L'emplacement du faisceau d'électrons sur l'écran dépend de la quantité de tensions appliquées aux plaques de déflexion. Le faisceau balaie l'écran à cause de la déviation horizontale appliquée par les plaques verticales. La raison pour laquelle vous ne voyez pas un point se déplacer à travers l'écran est à cause du phosphore, qui vous fait voir des lignes.

Utilisations

Les oscilloscopes sont utilisés pour visualiser les signaux provenant directement de dispositifs tels que les cartes son, permettant l'affichage en temps réel des ondes. Ils sont utilisés comme électrocardiogrammes, pour tester des circuits et pour dépanner des appareils électroniques tels que des téléviseurs. Les oscilloscopes avec fonctions de stockage permettent la capture, la récupération et l'analyse des signaux pour une utilisation ultérieure.