รูป 1 ส่วนประกอบภายในของออสซิลโลสโคปอย่างง่าย

ส่วนประกอบที่สำคัญของออสซิลโลสโคป
หลอดรังสีแคโทด
หลอดรังสีแคโทดเป็นหลอดสุญญากาศชนิดหนึ่ง มีโครงสร้างพื้นฐานประกอบด้วยส่วนสำคัญ 3 ส่วน เรียงลำดับดังนี้
1. ปืนอิเล็กตรอน (electron gun) ทำหน้าที่ผลิตลำอิเล็กตรอนที่มีความเร็วสูงและมีขนาดเล็กมาก
2. ระบบเบี่ยงเบนลำอิเล็กตรอน ทำหน้าที่สร้างสนามไฟฟ้า เมื่อลำอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ผ่านจะทำให้ลำอิเล็กตรอนเปลี่ยนแนวการเคลื่อนที่ไป ระบบเบี่ยงเบนประกอบด้วยแผ่นเบี่ยงเบน 2 ชุด ชุดแรกเรียกว่า แผ่นเบี่ยงเบนทางแนวตั้ง (vertical deflection plates) ซึ่งต่ออยู่กับส่วนควบคุมสัญญาณทางแนวตั้ง (vertical control) ทำหน้าที่เบี่ยงเบนลำอิเล็กตรอนในแนวตั้ง (แกน y) อีกชุดเรียกว่า แผ่นเบี่ยงเบนทางแนวนอน (horizontal deflection plates) ต่ออยู่กับส่วนควบคุมสัญญาณทางแนวนอน (horizontal control) ทำหน้าที่เบี่ยงเบนลำอิเล็กตรอนในแนวนอน (แกน x)
3. จอภาพ (screen) เมื่อลำอิเล็กตรอนผ่านระบบเบี่ยงเบนจะไปตกบนจอภาพที่ฉาบสารเรืองแสงไว้ พลังงานของอิเล็กตรอนจะถูกถ่ายโอนให้กับสารเรืองแสง ทำให้บริเวณที่อิเล็กตรอนตกกระทบเรืองแสงขึ้น

ส่วนควบคุมสัญญาณทางแนวตั้ง
ส่วนควบคุมสัญญาณทางแนวตั้ง ประกอบด้วยวงจรที่สำคัญ 2 วงจรคือ วงจรลดทอนสัญญาณ (vertical attenuator) และวงจรขยายทางแนวตั้ง (vertical amplifier) เมื่อสัญญาณไฟฟ้าที่ต้องการดูถูกป้อนเข้าที่ขั้วต่อ input จะถูกส่งผ่านไปยังวงจรลดทอนสัญญาณ สัญญาณที่ออกมาจะมีขนาดเล็กลง จากนั้นจะถูกส่งต่อไปยังวงจรขยาย แล้วป้อนเข้าสู่แผ่นเบี่ยงเบนทางแนวตั้ง เพื่อสร้างสนามไฟฟ้าไปเบี่ยงเบนลำอิเล็กตรอนในแนวตั้งต่อไป

ส่วนควบคุมสัญญาณทางแนวนอน
ส่วนควบคุมสัญญาณทางแนวนอนมีวงจรที่สำคัญคือ วงจรกำเนิดความถี่การกวาด (sweep หรือ time base ganerator) ทำหน้าที่ผลิตสัญญาณรูปฟันเลื่อย (sawtooth) สัญญาณนี้จะถูกป้อนไปยังแผ่นเบี่ยงเบนทางแนวนอน ทำให้ลำอิเล็กตรอนเบี่ยงเบนหรือกวาดในแนวนอน ถ้าความถี่ของสัญญาณรูปฟันเลื่อยไม่สัมพันธ์กับสัญญาณที่จะดู (ซึ่งถูกป้อนเข้าที่ขั้ว input) จะทำให้ได้รูปคลื่นของสัญญาณที่จะดูไม่ซ้อนทับกันและไม่นิ่ง แต่ถ้าสามารถปรับความถี่การกวาดให้ตรงกันแล้วจะได้รูปคลื่นที่นิ่ง วิธีการนี้เรียกว่า การเข้าจังหวะ (syncronization)

ที่มา : รังสรรค์ ศรีสาคร
สาขาวิชาฟิสิกส์
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

 

กลับสู่หน้าแรก

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม