आस्टसीलस्कप का इतिहास
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आस्टसीलस्कप का इतिहास विज्ञान के लिए मौलिक था क्योंकि ऑसिलोस्कोप आवृत्ति और अन्य तरंग विशेषताओं को मापने के लिए विद्युत वोल्टेज या वर्तमान के रूप में तरंग दोलनों को देखने के लिए एक उपकरण है। विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत विकसित करने में यह महत्वपूर्ण था। तरंगरूपों की पहली रिकॉर्डिंग 19वीं सदी के दूसरे दशक की एक यांत्रिक ड्राइंग प्रणाली से जुड़े बिजली की शक्ति नापने का यंत्र के साथ की गई थी। आधुनिक डिजिटल ऑसिलोस्कोप ऑसिलोग्राफ़, कैथोड रे ट्यूब , एनालॉग ऑसिलोस्कोप और डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स के विकास की कई पीढ़ियों का परिणाम है।
हाथ से बनाए गए ऑसिलोग्राम
तरंगरूप की एक छवि बनाने की सबसे प्रारंभिक विधि रोटर की धुरी के चारों ओर विशिष्ट बिंदुओं पर घूमते रोटर के वोल्टेज या वर्तमान को मापने और गैल्वेनोमीटर के साथ लिए गए मापों को नोट करने की एक श्रमसाध्य और श्रमसाध्य प्रक्रिया के माध्यम से थी। रोटर के चारों ओर धीरे-धीरे आगे बढ़ते हुए, प्रत्येक स्थिति में रोटेशन की डिग्री और मीटर की ताकत को रिकॉर्ड करके ग्राफ़िंग पेपर पर एक सामान्य खड़ी लहर खींची जा सकती है।
इस प्रक्रिया को पहले आंशिक रूप से स्वचालित किया गया था Jules François Joubert तरंग रूप माप की अपनी चरण-दर-चरण विधि के साथ। इसमें घूमने वाले रोटर के शाफ्ट से जुड़ा एक विशेष एकल-संपर्क कम्यूटेटर (इलेक्ट्रिक) शामिल था। संपर्क बिंदु को एक सटीक डिग्री संकेतक पैमाने के बाद रोटर के चारों ओर ले जाया जा सकता है और तकनीशियन द्वारा गैल्वेनोमीटर पर दिखाई देने वाले आउटपुट को हाथ से ग्राफ़ किया जा सकता है।[2] यह प्रक्रिया केवल एक बहुत ही कठिन तरंगरूप सन्निकटन उत्पन्न कर सकती है क्योंकि इसका निर्माण कई हज़ार तरंग चक्रों की अवधि में हुआ था, लेकिन यह तरंगरूप इमेजिंग के विज्ञान में पहला कदम था।
स्वचालित कागज-तैयार ऑसिलोग्राफ
पहले स्वचालित ऑसिलोग्राफ में एक स्क्रॉल या कागज के ड्रम पर पेन को घुमाने के लिए एक गैल्वेनोमीटर का उपयोग किया जाता था, जो लगातार चलती स्क्रॉल पर तरंग पैटर्न को कैप्चर करता था। यांत्रिक घटकों की धीमी प्रतिक्रिया समय की तुलना में तरंगरूपों की अपेक्षाकृत उच्च-आवृत्ति गति के कारण, तरंगरूप छवि सीधे नहीं खींची गई थी, बल्कि कई अलग-अलग तरंगरूपों के छोटे टुकड़ों को मिलाकर समय की अवधि में बनाई गई थी, ताकि एक छवि बनाई जा सके। औसत आकार.
हॉस्पिटैलियर ओन्डोग्राफ के नाम से जाना जाने वाला उपकरण तरंग रूप माप की इस पद्धति पर आधारित था। यह स्वचालित रूप से प्रत्येक 100वीं तरंग से एक संधारित्र को चार्ज करता है, और संग्रहीत ऊर्जा को एक रिकॉर्डिंग गैल्वेनोमीटर के माध्यम से डिस्चार्ज करता है, संधारित्र के प्रत्येक क्रमिक चार्ज को तरंग के साथ थोड़ी दूर एक बिंदु से लिया जाता है।[5] (ऐसे तरंग-रूप माप अभी भी कई सैकड़ों तरंग चक्रों में औसत थे लेकिन हाथ से खींचे गए ऑसिलोग्राम की तुलना में अधिक सटीक थे।)
फोटोग्राफिक ऑसिलोग्राफ
तरंगों के प्रत्यक्ष माप की अनुमति देने के लिए रिकॉर्डिंग डिवाइस के लिए बहुत कम द्रव्यमान वाली माप प्रणाली का उपयोग करना आवश्यक था जो मापी जा रही वास्तविक तरंगों की गति से मेल खाने के लिए पर्याप्त गति से चल सके। यह विलियम डडेल द्वारा मूविंग-कॉइल ऑसिलोग्राफ के विकास के साथ किया गया था जिसे आधुनिक समय में दर्पण गैल्वेनोमीटर के रूप में भी जाना जाता है। इसने माप उपकरण को एक छोटे दर्पण में बदल दिया जो तरंग रूप से मेल खाने के लिए उच्च गति से चल सकता था।
तरंगरूप मापन करने के लिए, एक फोटोग्राफिक स्लाइड को खिड़की के पास छोड़ा जाएगा जहां से प्रकाश किरण निकलती है, या समय के साथ तरंगरूप को रिकॉर्ड करने के लिए एपर्चर में मोशन पिक्चर फिल्म का एक निरंतर रोल स्क्रॉल किया जाएगा। हालाँकि माप निर्मित पेपर रिकॉर्डर की तुलना में बहुत अधिक सटीक थे, फिर भी जांच से पहले उजागर छवियों को विकसित करने के कारण सुधार की गुंजाइश थी।
दर्पण झुकाना
1920 के दशक में, एक सींग के शीर्ष पर एक डायाफ्राम से जुड़ा एक छोटा झुका हुआ दर्पण कुछ किलोहर्ट्ज़, शायद 10 किलोहर्ट्ज़ तक भी अच्छी प्रतिक्रिया प्रदान करता था। एक समय आधार, अनसिंक्रनाइज़, एक घूमते हुए दर्पण बहुभुज द्वारा प्रदान किया गया था, और एक आर्क लैंप से प्रकाश की एक एकत्रित किरण ने तरंग को प्रयोगशाला की दीवार या एक स्क्रीन पर प्रक्षेपित किया।[10] इससे पहले भी, लौ पर गैस फ़ीड पर एक डायाफ्राम पर लगाए गए ऑडियो ने लौ की ऊंचाई को अलग-अलग कर दिया था, और एक घूमते हुए दर्पण बहुभुज ने तरंगों की प्रारंभिक झलक दी थी।[11] यूवी-संवेदनशील कागज और उन्नत दर्पण गैल्वेनोमीटर का उपयोग करते हुए मूविंग-पेपर ऑसिलोग्राफ ने 20 वीं शताब्दी के मध्य में मल्टी-चैनल रिकॉर्डिंग प्रदान की। फ़्रिक्वेंसी प्रतिक्रिया कम से कम निम्न ऑडियो रेंज में थी।
सीआरटी आविष्कार
[[कैथोड रे ट्यूब]] (सीआरटी) का विकास 19वीं सदी के अंत में हुआ था। उस समय, ट्यूबों का उद्देश्य मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉनों (तब कैथोड किरणों के रूप में जाना जाता था) की भौतिकी का प्रदर्शन और अन्वेषण करना था। कार्ल फर्डिनेंड ब्रौन ने फॉस्फोर-लेपित सीआरटी में विद्युत चार्ज डिफ्लेक्टर प्लेटों पर एक दोलन संकेत लागू करके, 1897 में भौतिकी जिज्ञासा के रूप में सीआरटी ऑसिलोस्कोप का आविष्कार किया। ब्रौन ट्यूब प्रयोगशाला उपकरण थे, जो कोल्ड-कैथोड एमिटर और बहुत उच्च वोल्टेज (20,000 से 30,000 वोल्ट के क्रम पर) का उपयोग करते थे। आंतरिक प्लेटों पर केवल ऊर्ध्वाधर विक्षेपण लागू होने के साथ, क्षैतिज समय आधार प्रदान करने के लिए ट्यूब का चेहरा एक घूर्णन दर्पण के माध्यम से देखा गया था।[12] 1899 में जोनाथन ज़ेनेक ने कैथोड रे ट्यूब को बीम बनाने वाली प्लेटों से सुसज्जित किया और ट्रेस को साफ़ करने के लिए एक चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग किया।[13]
प्रारंभिक कैथोड किरण ट्यूबों को 1919 की शुरुआत में ही प्रयोगशाला मापों में प्रयोगात्मक रूप से लागू किया गया था [14] लेकिन निर्वात और कैथोड उत्सर्जकों की खराब स्थिरता से पीड़ित था। थर्मिओनिक उत्सर्जन उत्सर्जक के अनुप्रयोग ने ऑपरेटिंग वोल्टेज को कुछ सौ वोल्ट तक गिराने की अनुमति दी। वेस्टर्न इलेक्ट्रिक ने इस प्रकार की एक वाणिज्यिक ट्यूब पेश की, जो इलेक्ट्रॉन बीम पर ध्यान केंद्रित करने में सहायता के लिए ट्यूब के भीतर थोड़ी मात्रा में गैस पर निर्भर थी।[14]
व्लादिमीर के. ज़्वोरकिन|वी. के. ज़्वोरकिन ने 1931 में थर्मिओनिक एमिटर के साथ एक स्थायी रूप से सीलबंद, उच्च-वैक्यूम कैथोड रे ट्यूब का वर्णन किया। इस स्थिर और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य घटक ने सामान्य रेडियो को एक ऑसिलोस्कोप बनाने की अनुमति दी जो प्रयोगशाला सेटिंग के बाहर प्रयोग करने योग्य था।[13]
पहला डुअल-बीम ऑसिलोस्कोप 1930 के दशक के अंत में ब्रिटिश कंपनी A.C.Cossor (बाद में रेथियॉन द्वारा अधिग्रहित) द्वारा विकसित किया गया था। सीआरटी वास्तविक डबल बीम प्रकार नहीं था, बल्कि ऊर्ध्वाधर विक्षेपण प्लेटों के बीच एक तीसरी प्लेट रखकर बनाई गई विभाजित बीम का उपयोग करता था। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान राडार उपकरणों के विकास और सर्विसिंग के लिए इसका व्यापक रूप से उपयोग किया गया था। हालाँकि यह पल्स सर्किट के प्रदर्शन की जांच के लिए बेहद उपयोगी था, लेकिन इसे कैलिब्रेट नहीं किया गया था, इसलिए इसे मापने वाले उपकरण के रूप में इस्तेमाल नहीं किया जा सका। हालाँकि, यह IF सर्किट के प्रतिक्रिया वक्र बनाने में उपयोगी था और परिणामस्वरूप उनके सटीक संरेखण में एक बड़ी सहायता थी।
एलन बी. डू मोंट लैब्स। मूविंग-फिल्म कैमरे बनाए गए, जिसमें निरंतर फिल्म गति ने समय का आधार प्रदान किया। क्षैतिज विक्षेपण संभवतः अक्षम कर दिया गया था, हालांकि बहुत धीमी गति से स्वीप करने से फॉस्फोर घिसाव फैल सकता था। P11 फॉस्फोर वाले CRT या तो मानक थे या उपलब्ध थे।[15] लंबे समय तक बने रहने वाले सीआरटी, कभी-कभी धीरे-धीरे बदलते संकेतों या एकल-शॉट घटनाओं को प्रदर्शित करने के लिए ऑसिलोस्कोप में उपयोग किए जाते हैं, पी 7 जैसे फॉस्फोर का उपयोग करते हैं, जिसमें एक दोहरी परत शामिल होती है। आंतरिक परत इलेक्ट्रॉन किरण से चमकीला नीला रंग बिखेरती है, और इसकी रोशनी एक फॉस्फोरसेंट बाहरी परत को उत्तेजित करती है, जो सीधे लिफाफे (बल्ब) के अंदर दिखाई देती है। उत्तरार्द्ध ने प्रकाश को संग्रहीत किया, और इसे दसियों सेकंड में क्षीण चमक के साथ एक पीले रंग की चमक के साथ जारी किया। इस प्रकार के फ़ॉस्फ़र का उपयोग रडार एनालॉग पीपीआई सीआरटी डिस्प्ले में भी किया गया था, जो कुछ टीवी मौसम-रिपोर्ट दृश्यों में एक ग्राफिक सजावट (घूर्णन रेडियल लाइट बार) हैं।
स्वीप सर्किट
क्षैतिज स्वीप की तकनीक, ऑसिलोस्कोप का वह भाग जो क्षैतिज समय अक्ष बनाता है, बदल गया है।
सिंक्रोनाइज़्ड स्वीप
प्रारंभिक ऑसिलोस्कोप ने समय अक्ष प्रदान करने के लिए एक सिंक्रनाइज़ सॉटूथ तरंग जनरेटर का उपयोग किया। सॉटूथ एक संधारित्र को अपेक्षाकृत स्थिर धारा से चार्ज करके बनाया जाएगा; इससे एक बढ़ता हुआ वोल्टेज पैदा होगा। स्वीप बनाने के लिए बढ़ते वोल्टेज को क्षैतिज विक्षेपण प्लेटों में डाला जाएगा। बढ़ते वोल्टेज को एक तुलनित्र को भी खिलाया जाएगा; जब संधारित्र एक निश्चित स्तर पर पहुंच जाता है, तो संधारित्र को डिस्चार्ज कर दिया जाएगा, ट्रेस बाईं ओर वापस आ जाएगा, और संधारित्र (और स्वीप) एक और ट्रैवर्स शुरू कर देगा। ऑपरेटर चार्जिंग करंट को समायोजित करेगा ताकि सॉटूथ जनरेटर की अवधि ऊर्ध्वाधर अक्ष सिग्नल के गुणक की तुलना में थोड़ी लंबी हो। उदाहरण के लिए, 1 किलोहर्ट्ज़ साइनवेव (1 एमएस अवधि) को देखते समय, ऑपरेटर क्षैतिज आवृत्ति को 5 एमएस से थोड़ा अधिक समायोजित कर सकता है। जब इनपुट सिग्नल अनुपस्थित था, तो स्वीप उस आवृत्ति पर मुक्त रूप से चलेगा।
यदि इनपुट सिग्नल मौजूद था, तो परिणामी डिस्प्ले क्षैतिज स्वीप की फ्री-रनिंग आवृत्ति पर स्थिर नहीं होगा क्योंकि यह इनपुट (ऊर्ध्वाधर अक्ष) सिग्नल का उपगुणक नहीं था। इसे ठीक करने के लिए, स्वीप जनरेटर के तुलनित्र में इनपुट सिग्नल के एक स्केल किए गए संस्करण को जोड़कर स्वीप जनरेटर को सिंक्रनाइज़ किया जाएगा। जोड़ा गया सिग्नल तुलनित्र को थोड़ा पहले ट्रिप करने का कारण बनेगा और इस प्रकार इसे इनपुट सिग्नल के साथ सिंक्रनाइज़ करेगा। ऑपरेटर सिंक स्तर को समायोजित कर सकता है; कुछ डिज़ाइनों के लिए, ऑपरेटर ध्रुवीयता चुन सकता है।[16] स्वीप जनरेटर रिट्रेस के दौरान बीम को बंद कर देगा (जिसे ब्लैंकिंग कहा जाता है)।[17] परिणामी क्षैतिज स्वीप गति अनकैलिब्रेटेड थी क्योंकि स्वीप दर को सॉटूथ जनरेटर की ढलान को बदलकर समायोजित किया गया था। डिस्प्ले पर प्रति डिवीजन का समय स्वीप की फ्री-रनिंग आवृत्ति और क्षैतिज लाभ नियंत्रण पर निर्भर करता है।
एक सिंक्रोनाइज़्ड स्वीप ऑसिलोस्कोप एक गैर-आवधिक सिग्नल प्रदर्शित नहीं कर सका क्योंकि यह स्वीप जनरेटर को उस सिग्नल के साथ सिंक्रोनाइज़ नहीं कर सका। क्षैतिज सर्किट अक्सर एसी-युग्मित होते थे
ट्रिगर स्वीप
द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान, रडार विकास के लिए उपयोग किए जाने वाले कुछ ऑसिलोस्कोप (और कुछ प्रयोगशाला ऑसिलोस्कोप) में तथाकथित संचालित स्वीप थे। ये स्वीप सर्किट निष्क्रिय रहे, सीआरटी बीम कट गया, जब तक कि बाहरी डिवाइस से ड्राइव पल्स ने सीआरटी को खाली नहीं किया और एक स्थिर गति क्षैतिज ट्रेस शुरू नहीं किया; कैलिब्रेटेड गति ने समय अंतराल की माप की अनुमति दी। जब स्वीप पूरा हो गया, तो स्वीप सर्किट ने सीआरटी को खाली कर दिया (बीम को बंद कर दिया), खुद को रीसेट कर दिया, और अगले ड्राइव पल्स की प्रतीक्षा की। 1945 में निर्मित व्यावसायिक रूप से उपलब्ध ऑसिलोस्कोप ड्यूमॉन्ट 248 में यह सुविधा थी।
1946 में ऑसिलोस्कोप एक अधिक उपयोगी उपकरण बन गया जब हावर्ड वॉलम और मेल्विन जैक मर्डॉक ने टेक्ट्रोनिक्स मॉडल 511 ट्रिगर-स्वीप ऑसिलोस्कोप पेश किया। हॉवर्ड वॉलम ने सबसे पहले इस तकनीक को जर्मनी में प्रयोग में देखा था। ट्रिगर स्वीप में एक सर्किट होता है जो इनपुट सिग्नल से संचालित स्वीप के ड्राइव पल्स को विकसित करता है।
ट्रिगरिंग एक दोहराए जाने वाले तरंगरूप के स्थिर प्रदर्शन की अनुमति देता है, क्योंकि तरंगरूप के कई दोहराव फॉस्फर स्क्रीन पर बिल्कुल एक ही निशान पर खींचे जाते हैं। एक ट्रिगर स्वीप स्वीप गति के अंशांकन को बनाए रखता है, जिससे तरंग के गुणों जैसे आवृत्ति, चरण, उदय समय और अन्य को मापना संभव हो जाता है, जो अन्यथा संभव नहीं होता।[18] इसके अलावा, ट्रिगरिंग अलग-अलग अंतराल पर हो सकती है, इसलिए कोई आवश्यकता नहीं है कि इनपुट सिग्नल आवधिक हो।
ट्रिगर-स्वीप ऑसिलोस्कोप ऊर्ध्वाधर विक्षेपण सिग्नल (या सिग्नल के परिवर्तन की दर) की तुलना एक समायोज्य सीमा से करते हैं, जिसे ट्रिगर स्तर कहा जाता है। साथ ही, ट्रिगर सर्किट थ्रेशोल्ड को पार करने पर ऊर्ध्वाधर सिग्नल की ढलान दिशा को भी पहचानते हैं - चाहे क्रॉसिंग पर ऊर्ध्वाधर सिग्नल सकारात्मक हो या नकारात्मक हो। इसे ट्रिगर पोलारिटी कहा जाता है। जब ऊर्ध्वाधर सिग्नल निर्धारित ट्रिगर स्तर और वांछित दिशा को पार कर जाता है, तो ट्रिगर सर्किट सीआरटी को खाली कर देता है और एक सटीक रैखिक स्वीप शुरू कर देता है। क्षैतिज स्वीप के पूरा होने के बाद, अगला स्वीप तब होगा जब सिग्नल एक बार फिर थ्रेशोल्ड ट्रिगर को पार करेगा।
ट्रिगर-स्वीप ऑसिलोस्कोप में विविधताओं में लंबे समय तक बने रहने वाले फॉस्फोर का उपयोग करके सीआरटी के साथ पेश किए गए मॉडल शामिल हैं, जैसे कि टाइप पी 7। इन ऑसिलोस्कोप का उपयोग उन अनुप्रयोगों के लिए किया गया था जहां क्षैतिज ट्रेस गति बहुत धीमी थी, या लगातार स्क्रीन छवि प्रदान करने के लिए स्वीप के बीच लंबी देरी थी। ट्रिगर स्वीप के बिना ऑसिलोस्कोप को 1971 में हैरी गारलैंड और रोजर मेलेन द्वारा विकसित एक सॉलिड-स्टेट सर्किट का उपयोग करके ट्रिगर स्वीप के साथ रेट्रो-फिट किया जा सकता है।[19] चूंकि ऑसिलोस्कोप समय के साथ अधिक शक्तिशाली हो गए हैं, उन्नत ट्रिगरिंग विकल्प अधिक जटिल तरंगों को पकड़ने और प्रदर्शित करने की अनुमति देते हैं। उदाहरण के लिए, ट्रिगर होल्डऑफ़ अधिकांश आधुनिक ऑसिलोस्कोप में एक सुविधा है जिसका उपयोग ट्रिगर के बाद एक निश्चित अवधि को परिभाषित करने के लिए किया जा सकता है, जिसके दौरान ऑसिलोस्कोप फिर से ट्रिगर नहीं होगा। इससे कई किनारों वाले तरंगरूप का एक स्थिर दृश्य स्थापित करना आसान हो जाता है जो अन्यथा एक और ट्रिगर का कारण बन सकता है।[citation needed]
टेक्ट्रोनिक्स
वॉलम और मर्डॉक ने टेक्ट्रोनिक्स की स्थापना की, जो कैलिब्रेटेड ऑसिलोस्कोप का पहला निर्माता था (जिसमें स्क्रीन पर एक ऑसिलोस्कोप#ग्रैटिक्यूल शामिल था और स्क्रीन के कार्टेशियन समन्वय प्रणाली पर कैलिब्रेटेड स्केल के साथ प्लॉट तैयार किए गए थे)।[citation needed] टेक्ट्रोनिक्स के बाद के विकासों में टाइम-बहुसंकेतन (चॉपिंग या ट्रेस अल्टरनेशन के माध्यम से) या ट्यूब में कई इलेक्ट्रॉन गन की उपस्थिति द्वारा संकेतों की तुलना करने के लिए मल्टीपल-ट्रेस ऑसिलोस्कोप का विकास शामिल था। 1963 में, टेक्ट्रोनिक्स ने DVBST|डायरेक्ट व्यू बिस्टेबल स्टोरेज ट्यूब (DVBST) की शुरुआत की, जिसने (पहले की तरह) केवल दोहराए जाने वाले तरंग रूपों के बजाय एकल पल्स तरंग रूपों को देखने की अनुमति दी। सूक्ष्म चैनल प्लेट ों का उपयोग करते हुए, सीआरटी के अंदर और फेसप्लेट के पीछे विभिन्न प्रकार के माध्यमिक-उत्सर्जन इलेक्ट्रॉन गुणक, सबसे उन्नत एनालॉग ऑसिलोस्कोप (उदाहरण के लिए, टेक 7104 मेनफ्रेम) एक दृश्यमान ट्रेस प्रदर्शित कर सकते हैं (या फोटोग्राफी की अनुमति दे सकते हैं) -अत्यंत तेज स्वीप गति से चलने पर भी घटना को गोली मार दी जाती है। यह आस्टसीलस्कप 1 GHz पर चला गया।
टेक्ट्रोनिक्स द्वारा बनाए गए वैक्यूम-ट्यूब ऑसिलोस्कोप में, ऊर्ध्वाधर एम्पलीफायर की विलंब रेखा एक लंबी फ्रेम थी, जो अंतरिक्ष कारणों से एल-आकार की थी, जिसमें कई दर्जन अलग-अलग इंडक्टर्स और कम कैपेसिटेंस समायोज्य (ट्रिमर) बेलनाकार कैपेसिटर की एक समान संख्या होती थी। इन ऑसिलोस्कोप में प्लग-इन वर्टिकल इनपुट चैनल थे। विलंब लाइन कैपेसिटर को समायोजित करने के लिए, एक उच्च दबाव गैस से भरे पारा-गीले रीड स्विच ने बेहद तेजी से बढ़ने वाली दालें बनाईं जो सीधे ऊर्ध्वाधर एम्पलीफायर के बाद के चरणों में चली गईं। तेज स्वीप के साथ, किसी भी गलत समायोजन ने एक डुबकी या टक्कर पैदा कर दी, और एक संधारित्र को छूने से तरंग के स्थानीय भाग में परिवर्तन हो गया। संधारित्र को समायोजित करने से उसका उभार गायब हो गया। आख़िरकार, एक सपाट शीर्ष का परिणाम निकला।
प्रारंभिक वाइडबैंड ऑसिलोस्कोप में वैक्यूम-ट्यूब आउटपुट चरणों में रेडियो ट्रांसमिटिंग ट्यूब का उपयोग किया जाता था, लेकिन वे बहुत अधिक बिजली की खपत करते थे। ग्राउंड सीमित बैंडविड्थ के लिए कैपेसिटेंस के पिकोफैराड। एक बेहतर डिज़ाइन, जिसे वितरित एम्पलीफायर कहा जाता है, कई ट्यूबों का उपयोग करता है, लेकिन उनके इनपुट (नियंत्रण ग्रिड) एक टैप की गई एलसी विलंब लाइन के साथ जुड़े हुए थे, इसलिए ट्यूबों की इनपुट कैपेसिटेंस देरी लाइन का हिस्सा बन गईं। साथ ही, उनके आउटपुट (प्लेटें/एनोड) भी इसी तरह एक अन्य टैप की गई विलंब लाइन से जुड़े थे, इसका आउटपुट विक्षेपण प्लेटों को खिला रहा था। यह एम्पलीफायर अक्सर पुश-पुल होता था, इसलिए चार विलंब लाइनें थीं, दो इनपुट (ग्रिड) के लिए, और दो आउटपुट (प्लेट) के लिए।
डिजिटल ऑसिलोस्कोप
पहला डिजिटल भंडारण आस्टसीलस्कप (डीएसओ) मैडिसन, विस्कॉन्सिन के निकोलेट टेस्ट इंस्ट्रूमेंट द्वारा बनाया गया था।[citation needed] इसमें कम गति वाले एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर (1 मेगाहर्ट्ज, 12 बिट) का उपयोग किया गया जो मुख्य रूप से कंपन और चिकित्सा विश्लेषण के लिए उपयोग किया जाता है।[citation needed] पहला हाई-स्पीड डीएसओ (100 मेगाहर्ट्ज, 8 बिट) वाल्टर लेक्रॉय द्वारा विकसित किया गया था, जिन्होंने स्विट्जरलैंड में अनुसंधान केंद्र सीईआरएन के लिए हाई-स्पीड डिजिटाइज़र का उत्पादन करने के बाद, न्यूयॉर्क, यूएसए के लेक्रॉय कॉर्पोरेशन की स्थापना की थी। लेक्रॉय (2012 से टेलीडाइन लेक्रॉय) दुनिया में ऑसिलोस्कोप के तीन सबसे बड़े निर्माताओं में से एक बना हुआ है।[citation needed]
1980 के दशक से, डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स ऑसिलोस्कोप प्रचलित हो गए। डिजिटल स्टोरेज ऑसिलोस्कोप एक तरंगरूप के डिजिटल प्रतिनिधित्व को रिकॉर्ड करने और दिखाने के लिए एक तेज़ एनॉलॉग से डिजिटल परिवर्तित करने वाला उपकरण और मेमोरी चिप्स का उपयोग करते हैं, जो क्लासिक एनालॉग ऑसिलोस्कोप की तुलना में ट्रिगरिंग, विश्लेषण और प्रदर्शन के लिए बहुत अधिक लचीलापन प्रदान करता है। अपने एनालॉग पूर्ववर्ती के विपरीत, डिजिटल स्टोरेज ऑसिलोस्कोप प्री-ट्रिगर घटनाओं को दिखा सकता है, दुर्लभ या रुक-रुक कर होने वाली घटनाओं की रिकॉर्डिंग और इलेक्ट्रॉनिक गड़बड़ियों की समस्या निवारण के लिए एक और आयाम खोल सकता है। 2006 तक अधिकांश नए ऑसिलोस्कोप (शिक्षा और कुछ विशिष्ट बाज़ारों को छोड़कर) डिजिटल हैं।
डिजिटल स्कोप स्थापित मेमोरी और ट्रिगर फ़ंक्शंस के प्रभावी उपयोग पर निर्भर करते हैं: पर्याप्त मेमोरी नहीं है और उपयोगकर्ता उन घटनाओं को मिस कर देगा जिनकी वे जांच करना चाहते हैं; यदि स्कोप में बड़ी मेमोरी है लेकिन इच्छानुसार ट्रिगर नहीं होता है, तो उपयोगकर्ता को ईवेंट ढूंढने में कठिनाई होगी।
डीएसओ ने हाथ से पकड़े जाने वाले डिजिटल ऑसिलोस्कोप के निर्माण का भी नेतृत्व किया, जो कई परीक्षण और क्षेत्र सेवा अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है। एक हाथ से पकड़ने वाला ऑसिलोस्कोप आमतौर पर एक वास्तविक समय का ऑसिलोस्कोप होता है, इसके प्रदर्शन के लिए एक मोनोक्रोम या रंगीन लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले का उपयोग किया जाता है।
पीसी के प्रचलन में वृद्धि के कारण, पीसी-आधारित ऑसिलोस्कोप अधिक आम होते जा रहे हैं। पीसी प्लेटफ़ॉर्म एक स्टैंडअलोन ऑसिलोस्कोप का हिस्सा हो सकता है या बाहरी ऑसिलोस्कोप के साथ संयोजन में एक स्टैंडअलोन पीसी के रूप में हो सकता है। बाहरी ऑसिलोस्कोप के साथ, एक सिग्नल बाहरी हार्डवेयर (जिसमें एक एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर और मेमोरी शामिल है) पर कैप्चर किया जाएगा और कंप्यूटर पर प्रेषित किया जाएगा, जहां इसे संसाधित और प्रदर्शित किया जाएगा।
टिप्पणियाँ
- ↑ Hawkins (1917, p. 1844) Fig. 2589
- ↑ Hawkins (1917, pp. 1841–1846)
- ↑ Hawkins (1917, p. 1850), Fig. 2597
- ↑ Hawkins (1917, p. 1851), Fig. 2598
- ↑ Hawkins (1917, pp. 1849–1851)
- ↑ Hawkins (1917, p. 1858), Fig. 2607
- ↑ Hawkins (1917, p. 1855), Fig. 2620
- ↑ Hawkins (1917, p. 1866), Figs. 2621–2623
- ↑ Hawkins (1917, p. 1867), Fig. 2625
- ↑ The Science of Musical Sounds, by Dayton Clarence Miller, published about 1924
- ↑ Late 1800s, possibly? Ganot's Physics, a very popular 19th-C physics text? IIrc, Miller also described this.
- ↑ Abramson (1995, p. 13)
- ↑ 13.0 13.1 Kularatna, Nihal (2003). "Chapter 5: Fundamentals of Oscilloscopes". Digital and analogue instrumentation: testing and measurement. Institution of Engineering and Technology. p. 165. ISBN 978-0-85296-999-1. Retrieved 2011-01-19.
- ↑ 14.0 14.1 Burns (1998, pp. 346–347)
- ↑ Oscilloscope catalog, Allen B. DuMont Labs, possibly 1949
- ↑ Operator's Manual: Model KG-635 DC to 5.2 MC 5" Wideband Oscilloscope, Maywood, IL: Knight Electronics Corporation, 1965, p. 3,
Synchronization ... + internal, − internal, 60 cps, and external. Sync limiting provides semi-automatic operation with level control. Locks from waveform fundamentals up to 5 mc. Will sync on display amplitudes as low as 0.1 [inch]
The KG-635 sync amplifier used a 12AT7 differential amplifier (V5). (id p. 15.) Sync level control would bias the amplifier into cutoff so action would only occur near the end of the sweep; the sync output was a negative pulse to the sweep generator; a diode pulse limiter clamped the sync pulse. (id p. 18.) - ↑ KG-635 p. 18 stating, "Retrace blanking is obtained from the plate of V-6A and applied to the cathode of the CRT."
- ↑ Spitzer & Howarth 1972, p. 122
- ↑ Garland, Harry; Melen, Roger (1971). "ट्रिगर स्वीप को अपने दायरे में जोड़ें". Popular Electronics. 35 (1): 61–66.
संदर्भ
- Abramson, Albert (1995), Zworykin, pioneer of television, University of Illinois Press, ISBN 0-252-02104-5
- Burns, R. W. (1998), Television: an international history of the formative years, IET, ISBN 0-85296-914-7
- Hawkins, Nehemiah (1917), "Chapter 63: Wave Form Measurement", Hawkins Electrical Guide, vol. 6 (2nd ed.), Theo. Audel and Co.
- Kularatna, Nihal (2003), "Chapter 5: Fundamentals of Oscilloscopes", Digital and Analogue Instrumentation – Testing and Measurement, Institution of Engineering and Technology, ISBN 978-0-85296-999-1
- Spitzer, Frank; Howarth, Barry (1972), Principles of Modern Instrumentation, New York: Holt, Rinehart and Winston, ISBN 0-03-080208-3
