Hvad er en oscillograf?
En oscillograf er et værktøj, der bruges til at måle elektrisk strøm og spænding. Der er to typer oscillografer, der ofte bruges i dag: katodestråleoscilloskopet og den elektromagnetiske oscillograf. Den elektromagnetiske oscillograf er mere grundlæggende i udformningen med en simpel magnetisk spole og en metode til måling af ændringer i spolen. Katode-ray-oscilloskopet er mere kompliceret - selv grundmodellen er bygget omkring et katodestrålerør (CRT), svarende til dem, der findes i ældre tv-apparater. Oscilloskopet har en tendens til at give mere nøjagtige data og bruges inden for mange områder, herunder videnskab, medicin og teknik. Det bruges ofte i laboratorieeksperimenter, vedligeholdelse og fejlfinding af elektronisk udstyr og som et medicinsk diagnostisk værktøj, såsom visning af bølgeformer af hjerteslag i et elektrokardiogram. Moderne modeller bruger LED- eller LCD-skærme i stedet for katodestråleskærme.
Den elektromagnetiske oscillograf er et overraskende enkelt værktøj. Strøm føres gennem instrumentet og ind i en magnetisk spole. Lette variationer i den elektriske strøm skaber momentum i spolen. Dette momentum måles, og eventuelle variationer i strøm eller spænding er afledt af spolens hastighed og bøjning.
Der er to almindelige varianter af standardelektromagnetisk oscillograf; den ene bruger lasere, og den anden har en direkte output. Når der er udstyret en laser, sprang lys fra laseren fra et buet spejl og tilbage til en modtager. Den tid det tager for lyset at vende tilbage måles i stedet for at spolen måles direkte. Dette gør aflæsningerne mere nøjagtige og gør det lettere at se mindre variationer i strømmen. Direkte output på en oscillograf har ofte form af en eller flere arme, der tegner bølgemønstre på papir, når strømmen føres ind i maskinen. Denne variation er den eneste form for direkte output, der er almindelig i elektromagnetiske oscillografer, andre former for output er bare strenge af målinger, der skal fortolkes, før de er nyttige.
Katodestråleoscilloskoper bruger en lille tv-lignende skærm til at vise det aktuelle bølgemønster for strømmen, når det bevæger sig gennem enheden. Når der ikke føres nogen strøm gennem enheden, viser CRT en enkelt stationær prik eller en enkelt prik, der bevæger sig lodret over skærmen. Når strømmen bevæger sig, bevæger kraften sig gennem en række plader, der måler variationen i strømmen. Strømmen får disse plader til at svinge i forhold til hinanden, og at bevægelse reflekteres på skærmen ved, at prikken bevæger sig op og ned. Denne bevægelige prik viser faktisk den elektriske strøm i sin bølgeform. Dette gør det muligt for enheden ikke kun at måle standardstrøm som den elektromagnetiske oscillograf gør, men også bølgeformer som hjerteslag.