Co je oscilograf?

Oscilograf je nástroj používaný k měření elektrického proudu a napětí. V současné době se běžně používají dva typy oscilografů: katodový osciloskop a elektromagnetický oscilograf. Elektromagnetický oscilograf je konstrukčně jednodušší, má jednoduchou magnetickou cívku a způsob měření změn cívky. Katodový osciloskop je složitější - i základní model je postaven na katodové trubici (CRT), podobné těm, které se vyskytují ve starších televizích. Osciloskop má tendenci poskytovat přesnější údaje a je používán v mnoha oborech, včetně vědy, medicíny a inženýrství. Běžně se používá v laboratorních experimentech, údržbě a odstraňování závad elektronických zařízení a jako lékařský diagnostický nástroj, například při zobrazování vlnových forem srdečního rytmu v elektrokardiogramu. Moderní modely používají LED nebo LCD obrazovky místo katodových obrazovek.

Elektromagnetický oscilograf je překvapivě jednoduchý nástroj. Proud je veden nástrojem a do magnetické cívky. Mírné změny elektrického proudu způsobují, že se v cívce hromadí hybnost. Tato hybnost se měří a veškeré změny proudu nebo napětí jsou odvozeny od rychlosti a ohybu cívky.

Existují dvě běžné varianty standardního elektromagnetického oscilografu; jeden používá lasery a druhý má přímý výstup. Když je laser vybaven, je světlo odrazeno od laseru ze zakřiveného zrcadla a zpět do přijímače. Místo přímého měření cívky se měří doba potřebná k návratu světla. To umožňuje přesnější odečty a usnadňuje vidění menších variací v proudu. Přímý výstup na oscilografu má často podobu jednoho nebo více ramen kreslících vlnové vzory na papíře, když je proud přiváděn do stroje. Tato variace je jedinou formou přímého výstupu běžnou v elektromagnetických oscilografech, jiné formy výstupu jsou pouze řetězce měření, které vyžadují interpretaci dříve, než budou užitečné.

Katodové paprskové osciloskopy používají malou televizní obrazovku, která ukazuje skutečný průběh proudu při jeho průchodu zařízením. Pokud není prostřednictvím zařízení přiváděn žádný proud, CRT zobrazí jednu stacionární tečku nebo jednu tečku pohybující se vertikálně po obrazovce. Když se proud pohybuje, energie se pohybuje přes řadu desek, které měří kolísání proudu. Proud způsobuje kolísání těchto desek ve vztahu k sobě navzájem a tento pohyb se odráží na obrazovce tím, že se tečka pohybuje nahoru a dolů. Tato pohyblivá tečka skutečně ukazuje elektrický proud v jeho vlnové formě. To umožňuje zařízení měřit nejen standardní proud, jako je tomu u elektromagnetického oscilografu, ale také průběhy, jako jsou srdeční rytmy.