Osiloskop Kullanımı hakkında Türkçe bilgiler

Osiloskop Nedir Kullanımı Nasıldır iki Türkçe Anlatım ve Kullanım Animasyonları bulunuyor komponent gerilim frekans akım ölçüm bilgileri ve fazlası Emeği geçen hazırlayan kişilere teşekkürler

Osiloskop Kullanımına Ait Temel Bilgiler

Elektriksel işaretlerin ölçülüp değerlendirilmesinde kullanılan aletler içinde en geniş ölçüm olanaklarına sahip olan osiloskop, işaretin dalga şeklinin, frekansının ve genliğinin aynı anda belirlenebilmesini sağlar.

Çalışması, hareket halindeki elektronların yörüngelerinin bir elektrik alan içerisinden geçerken sapmaları temel prensibine dayanır. Katod Işın Tüpündeki saptırma plakaları adı verilen düzlemsel levhalara uygun potansiyellerde gerilimler uygulanarak oluşturulan elektrik alanlar, plakalar arasından geçen elektronları (elektron demetini) saptirarak fosfor ekrana çarptığı noktanın yerini degiştirir. Bu noktanın konumu saptırma plakalarına uygulanan gerilimin ani değeri ve dalga şekline bağlı olarak degişecek ve ekranda ışıklı bir çizgi oluşacaktır.

Osiloskop devreye daima paralel bağlanır. Çok yüksek olan iç direnci nedeniyle seri bağlanması halinde ölçüm yapılmak istenen devreden akım akmasını engelleyecektir. Akım dalga şekillerini incelemek icin akımın aktığı devreye kucuk degerli bir direnc (olcum direnci, sont direnc) seri baglanarak uclarinda dusen gerilimin dalga sekli incelenir. Bir omik dirençte içinden akan akım ve uçlarında düşen gerilimin dalga şekilleri ve fazlarının aynı oldukları göz önüne alınarak ve ohm kanunu geregi V=I.R bağıntısı da göz önünde tutularak akım incelenir.

Dikkat edilmesi gereken nokta, kullanılan direncin değerinin devre akımını çok fazla sınırlamayacak kadar küçük seçilmesi (genellikle akıma bağlı olarak 10 ile 200 miliohm arası) ve gücünün bu akıma dayanabilecek kadar büyük olmasıdır. Osiloskop calıştırıldıktan sonra bir kaç dakika ısınmasi beklenir. Bu esnada timebase komutatorünün ortalarda bir konumda (ornegin5mS/div) olması iyi olur. Eğer bu sürenin sonunda ekranda ışıklı çizgi belirmediyse;

• Parlaklık (Intensity) potansiyometresi yeterince açik değildir. Saat yönüne tam turunun 3/4 u kadar çevrilmelidir. Çizgi belirdikten sonra parlaklık yine bu düğme yardımı ile istenilen şekilde ayarlanabilir. Hala çizgi belirmediyse;

• Xpos ve Ypos düğmeleri ile oynanarak çizgi ekran üzerine düşürülmeye çalışılır. Sonuç olumsuzsa;

• AT/NORM TRIGGER anahtari AT konumuna getirilir ve yukaridaki işlemler tekrarlanır.

• Işıklı çizginin parlaklığı ayarlandıktan sonra gerekiyorsa netliği de FOCUS düğmesi yardımıyla sağlanır.

Işıklı çizgi ekranda belirdikten sonra Y INPUT girişine (osiloskop çok kanallı ise Y1 girişine) bir prob takılır. Günümüzde butun problarda BNC tipi konnektörler (fişler) kullanılmaktadır. Bu fişler yerlerine oturtulduktan sonra dış taraflarındaki hareketli kısım saat yönünde bir miktar çevrilerek kilitlenir. Problar X1, X10 ve X100 olmak üzere birkaç çeşittir. Bir prob üzerindeki bir anahtar yardımı ile hem X1 hem de X10 özelliği gösterebilir. X1 tipi problarda ölçülen isaret oldugu gibi osiloskoba uygulanır. X10 ve X100 tipleri ise sırasıyla işareti 10 ve 100 kez zayılatıp osiloskoba gönderir. X10 veya X100 tipi bir prob kullanılmadan önce aşağıdaki şekilde kompanze edilmelidir.

Prob, osiloskop uzerindeki kare dalga üretecine bağlanır ve üzerindeki ayar vidası, ekranda köşeleri düzgün bir kare dalga görülene kadar çevrilir. Bu işlemden sonra hatasız bir ölcüm yapmak mümkündür. X1 tipi probların bu işleme ihtiyacı yoktur.

Osiloskopla Gerilim Ölçülmesi

Ekrandaki işaretin genligi Y (dusey) ekseninde ölcülür. Genlik, ilk önce ekran üzerindeki kareler cinsinden belirlenir. Daha sonra VOLTS/DIV giriş zayıflatıcısı komutatorunun üzerindeki işaretin gösterdigi değer ile kare sayısı çarpılarak gerilimin gerçek değeri belirlenir. Bu esnada eğer varsa kesintisiz genlik ayar düğmesi “cal” konumunda veya saat istikametinin tersi yönünde en sona kadar çevrilmis olmalıdır. Eğer zayıflatıcılı ( X10 veya X100) bir prob kullanılıyorsa zayıflatma katsayısı da hesaba katılmalıdır. Osiloskobun hassasiyeti VOLTS/DIV komutatorunu saat yönünde çevirerek arttırılır.

Osiloskopla Frekans Ölçülmesi

Modern osiloskoplarda frekans yerine periyod ölçülmektedir. Periyod ölçümleri X (yatay) ekseninde yapılır. Dalga şeklinin bir periyodunun X ekseni yönündeki uzunlugu kareler sayılarak belirlenir. Daha sonra TIMEBASE komutatörünün gösterdiği değer (S/div, mS/div ya da mS/div) ile kare sayısı çarpılarak işaretin periyodu belirlenir. Eğer varsa kesintisiz TIMEBASE ayar düğmesi “cal” konumunda veya saat istikametinin tersi yönünde en sona kadar çevrilmis olmalıdır. Kullanılan prob (X1, X10 veya X100) zaman ölçümlerini etkilemez.

Kaynak: Dr. Azmi Demirel

OSİLOSKOP NEDİR, NASIL ÇALIŞIR? (İkinci Anlatım Detayalı)

Acemiler tarafından biraz çekingenlikle karşılanan osiloskop, genel amaçlı özelliklere sahip, çok yararlı ve kaçınılmaz bir ölçü aletidir. Osiloskobun nasıl çalıştığı bilinirse, cihaz üzerindeki anahtar ve düğme bolluğu arasında, ekrana bir şekil çıkarmak için şansa gerek yoktur. Bu yazının amacı, özellikle elektronik ile yeni uğraşmaya başlayanlar için, osiloskobun çalışmasını açıklamaktır.

Eğer bir yerde “elektronik yapılıyorsa”, osiloskobun uzakta olmaması gerekir. Saf doğru gerilim veya saf sinüzoidal değişken gerilim olmayan işaretlere ilişkin gerilim değerleri (Volt) veya bunların zaman içindeki değişimi ölçülmek istendiğinde, osiloskop gerekli olur. Bu cihaz ile işaretler görünür hale getirilir, hatta aynı anda birden fazla işaretin de görülebilmesi olanağı vardır. Osiloskobun ön paneline ilk bakış kafa karıştırıcı ve korkutucu bile olsa, işaretlerin nasıl görülür hale getirilebildiği hiç de karmaşık değildir. Bütün olaylar gösterge yüzeyi, yani çeşitli bölgelere ayrılmış olan ekran etrafında geçer. Bu ekran, aslında, bir Braun tüpünün ön yüzeyidir. Bu tüpün arka tarafında bulunan bir elektron tabancası ile ekran içeriden “kurşunlanır”. Ekranın iç yüzeyi özel bir madde ile kaplanmıştır. Elektron huzmesinin çarptığı bölüm bir ışıma yapar ve gösterge yüzeyindeki camda parlak bir nokta olarak gözükür (Şekil 1).

Tek bir parlak nokta ile bir şeylerin yapılamayacağı açıktır. Ancak ekran(tüpü) yüzeyinin her tarafında parlak nokta elde edebilecek şekilde, elektron huzmesinin hareket ettirilmesi olanağı bulunsaydı, birdenbire birçok uygulama alanının kapısı açılırdı.

Ve bu olanak vardır: Bu amaçla tüplerin içine çoğunlukla, elektron hüzmesinin aralarından geçtiği ve üzerlerine gerilim uygulanan plaka çiftleri yerleştirilir (Şekil 2).

Uygulanan gerilim plakalar arasında bir elektrik alanının doğmasına neden olur ve bu elektrik alanı ile elektronlar yollarından saptırılabilir. İki plakanın gerilimi eşit ise, yani aralarında bir gerilim farkı yoksa elektronlar üzerine bir kuvvet etki etmez ve huzme yine iki plakanın ortasından gider. Ancak arada bir gerilim farkı yaratılırsa, elektronlar gerilimi daha pozitif olan plakaya doğru yönelirler ve parlak nokta ekranın ortasından başka bir yerde oluşur. Şekil 3’e bakılırsa, plakalardaki gerilim değerlerine göre ekrandaki parlak noktanın nerelerde gözükeceği anlaşılır.

O halde, testere dişi biçimli bir gerilimle (gerçekten de böyle adlandırılmaktadır) noktayı ekranın en solundan en sağına kadar götürebileceğimiz -ve gerekiyorsa bunu sürekli tekrarlayabileceğimiz- kolayca anlaşılır. Testere dişi biçimli gerilim yavaş, örneğin 2 saniyede yükseliyorsa, noktanın gidişi gözle izlenebilir. Ancak testere dişi geriliminin hızlı yükselmesi ve ekranın solundan sağına doğru “koşturması” da sağlanabilir ve yavaş çalışan insan gözü ekranda yatay bir çizgi görür.

İşte, böylece osiloskobun bir yarısını, yani “yatay saptırma” bölümünü artık tanıyorsunuz. Ekranda sağa-sola, aşağıya -yukarıya hareket edebilen bir nokta, sabit duran bir noktaya göre iyi bir gelişmedir. Bu özelliklere sahip bir nokta ile ölçülecek işaret ekranda “çizilebilir”. Bu amaçla tüpün içine, elektron hüzmesini aynı anda aşağıya veya yukarıya doğru yöneltebilecek bir plaka çiftinin daha yerleştirilmesi gerekir (Şekil 4).

Bu plaka çiftine ölçülecek, yani görünür hale getirilecek işaret verilir. Ekrandaki nokta soldan sağa doğru giderken, bir taraftan da uygulanan işarete göre aşağıya ve yukarıya doğru saptırılır ve bir denbire işaret görünür hale gelir (Şekil 5).

Şimdi artık “düşey saptırmadın da nasıl çalıştığını biliyorsunuz ve böylece osiloskobun çalışma prensibini anlamış oldunuz.

Ekrandaki noktacık soldan sağa doğru yavaşça gidiyorsa, bu sürede Y-saptırma plakalarına ulaşan bütün işaretler ekrana “çizilirler”. Diğer yandan, ışın soldan sağa doğru hızla saptırılırsa, zaman, Y-plaka çiftine ulaşan işaretin sadece bir bölümünün ekranda gösterilmesi için yeterli olur. Ancak özel kumanda düzenleri yardımıyla, osiloskop gerçekten görülmek isteneni (çoğu zaman) gösterecek şekilde ayarlanabilir.

Örneğin bir “zaman bazı (time base)” anahtarı ile testere dişi biçimli saptırma geriliminin yavaş veya hızlı yükselmesi sağlanır, ışının soldan sağa doğru nasıl gitmesini istiyorsak… Bu anahtar veya daha doğrusu komütatör ekran bölümü başına zaman cinsinden kalibre edilmiştir. Komütatörün “10 ms/bölüm” kademesinde durduğunu kabul edelim. Eğer ekran yatay yönde örneğin 8 bölüm genişliğinde ise, osiloskobun içinde 80 ms süreli bir testere dişi işareti üretilir ve ekrandaki noktacık bu süre içinde ekranın solundan sağına kadar bir kez gider.

İyi düşünülmüş bir başka düzen de tetiklemedir (trigger). Bu düzen, ekranda gösterilecek işaret cihaza geldikten ve en azından belirli bir büyüklüğe eriştikten sonra testere dişinin başlatılmasını sağlar. Ekrandaki noktacık tam ekranın en sağında iken, gösterilecek işaretin geldiğini düşününüz. Bu durumda gösterilecek işaretin büyük bir bölümü, belki de hepsi kaybolurdu…

Ancak diğer yandan, tetikleme ile testere dişinin gerçekten başlaması arasında belirli bir süre geçer. Bu nedenle, düşey saptırma plakalarına uygulanacak işaret bir miktar geciktirilir. Yoksa ışın harekete başlamadan önce Y-plaka çiftine ulaşan işaretler gösterilemezdi. İşaret düşey saptırma plakalarına uygulanmadan önce zaten bir kuvvetlendiriciden geçirildiğinden, gecikme burada yaratılır. Gecikme süresi -cihaz tipine göre- 200 ns ile 500 ns arasındadır.

Osiloskoplar hakkında bu kadar şey öğrendikten sonra, en iyisi Şekil 6’daki blok şemaya bakınız.

Bu şekilde her şey birbiriyle ilişkili olarak gösterilmiştir, örneğin, yatay saptırmayı, yani zaman bazı komütatörü ile birlikte testere dişi üretecini görüyorsunuz. Üretecin verdiği işaret kuvvetlendirilir ve ondan sonra yatay saptırma plakalarına uygulanır.

Yine aynı şemada, zayıflatıcı ve kademe seçici anahtarla birlikte düşey giriş fark edilmektedir. Bu zayıflatıcı ile gösterilecek işaret, düşey kuvvetlendirici tarafından işlenebilecek bir değere getirilir.

Kademeler Volt/ekran bölümü şeklinde işaretlendiğinden, uygulanan Gerilimin ölçülmesi olanağıda vardır. Örneğin anahtar 2 V/bölüm konumunda ise ve gösterilen işaret 3 ekran bölümü yüksekliğinde ise söz konusu gerilim 6 volt’tur.

Zayıflatıcı komütatörden sonra, ekranda gösterilecek işaret kuvvetlendirilir ve testere dişinin tetiklenebileceği düzeye getirilir. İşaret daha sonra geciktirilir ve düşey plaka çiftine uygulanır. Blok şemada şimdiye kadar görmediğimiz bir kavram bulunmaktadır:

Karartma (blanking): Bu düzen ile elektron akımı zaman kesilir. Örneğin noktacık soldan sağa doğru gidişini bitirdikten sonra, bir sonraki taramaya başlamak için mümkün olan en kısa süre içinde tekrar ekranın en soluna dönmelidir. Bu sırada ekranda rahatsız edici geridönüş çizgisinin görünmemesi için, noktacık söndürülür. Bu olay Şekil 5’deki testere dişi işaretin “r” ile belirtilen bölümünde olur.

UYGULAMA BİR BAKIŞ YETERLİ…

Bir osiloskop yardımıyla pratik olarak işaretlerin büyüklüğü ve zaman içindeki değişmeleri ataletsizce ölçülebilir. Eğer çok kısa süreli (saniyenin milyonda birinden küçük) ve düzensiz değişimli işaretler söz konusu ise, yukarıda belirtilen özellik çok önem kazanır. Bu tür işaretlere örnek olarak birbirini izleyen farklı özellikli darbe katarlarını gösterebiliriz.

İşte bu yüzden osiloskop adı verilen ölçü aletine elektroniğin her alanında ve ayrıca elektroteknikte, kontrol tekniğinde, bilgi-işlem tekniğinde, enerji tekniğinde v.d. rastlanır. Çünkü cihaz pratiktir: olan-biteni kavramak için çoğunlukla ekrana bir bakış yeterlidir. Osiloskop, geliştirme laboratuarında olduğu kadar müşteri servisinde de yararlı ve pratiktir. Osiloskop ile örneğin bir bilgisayarın içindeki verilerin değişmeleri (veya -ne yazık ki- bazen olduğu gibi değişmemeleri) izlenebilir.

Benzer şekilde televizyon, telsiz haberleşmesi, radar cihazlarındaki işaretler, ses frekansı kuvvetlendiricilerindeki veya nükleer santrallerde bulunan radyasyon gözleme cihazlarındaki işaretler de osiloskopta incelenebilir. Ve fiziksel büyüklüklerin elektriksel işaretlere çevrildikleri yerlerde (basınç, gerginlik, ses, hız, sıcaklık transmitterleri) osiloskop yine hizmete hazırdır.

Osiloskop Çeşitleri, Türleri

Genel amaçlı olarak kullanılabilecek sayısız osilos­kop çeşidinin yanı sıra, belirli işlere özgü koşulların gerektirdiği özel osiloskop türleri de vardır. Bunların arasında ilk akla gelen çift ışınlı osiloskoplardır. Bu tür osiloskoplarda kullanılan Braun tüpü’nde iki adet elektron tabancası, yatay saptırma için ikinci bir plaka çifti ve en önemlisi, düşey saptırma için ikinci bir plaka çifti bulunur. Böylelikle, ekrana üst üste iki adet ışın gönderilir ve iki ayrı işaretin aynı anda görüntülenmesi sağlanır.

Özel osiloskop türleri arasında bellekli osiloskopları da belirtebiliriz. Bellekli osiloskopların ekranları,gösterilen bilgi -gerektiğinde aylarca- saklanacak biçimde yapılırlar. Bu tür bir cihaz örneğin bilgisayar sistemlerindeki arıza arama işlerinde değerli hizmetler görür.
Bir diğer özel tür, örneklemeli (Sampling) osiloskoplardır (İng. to sample=örnek almak, örneklemek).

Örneklemeli osiloskop, çok yüksek frekanslı işaretlerin gözlenebilmesine olanak verir. Bu amaçla, ölçülen işaretin birbirini izleyen titreşimlerinden küçük parçalar alınır ve birleştirilir. Bu yöntem sayesinde birkaç yüz MHz veya daha yüksek frekanslı işaretlerin ekrana çıkartılması sağlanır; normal bir osiloskop ile çok yüksek frekanslı işaretler izlenemezler (burada da bazı sınırlamaların olduğunu görüyorsunuz).

Bu özel osiloskop türlerinden başka, belirli ve tekil uygulamalara özgü cihazlar da vardır. Bunlara örnek olarak monitörleri, motor test cihazlarını, analizörleri, tıp cihazlarını, radar ekranlarını v.d., v.d. sayabiliriz.

Ancak, geçen zaman içinde “normal” osiloskoplar da o kadar konforlu hale geldiler ki, bunun sonucunda kumanda düğmeleri ve anahtarları gittikçe küçüldü, aksi durumda tüm bu kumanda elemanları panele sığdırılamazdı. Bu yeni konforlardan bazılarına bir göz atalım: Örneğin bir ALTERNATE MODE vardır (İng. to alternate=değişmek, iki değer arasında gidip gelmek; mode=çalışma türü). Bu çalışma türünde, aynen çift ışınlı osiloskoplarda olduğu gibi, iki işaretin aynı anda ekranda izlenmesi olanağı vardır.

Ekrandaki noktacık soldan sağa doğru giderken önce birinci işaret düşey saptırma plakalarına uygulanır ve ekrana “çizilir”; sonraki soldan sağa gidişte ise ikinci işaret ekranda gösterilir. Ve bu şekilde iki işaret sıra ile ekrana çıkartılarak, olay tekrarlanır. Eğer iki işaretin sıralanma hızı yeterince yüksek ise, insan gözü bu hızı izleyemez ve her iki işaret de aynı anda gösteriliyormuş gibi algılanır.

CHOPPED MODE‘da (İng. to chop=kıymak) ise, noktacık soldan sağa doğru giderken, birinci ve ikinci kanal işaretleri birçok kereler ve sırayla düşey saptırma plakalarına uygulanır. İnsan gözü yine yanılarak, iki işaretin aynı anda ekranda gösterildiğini zanneder.

Normal zaman bazı komütatörünün (A) yanı sıra, birçok cihazda ikinci bir zaman bazı anahtarı da (B) bulunur. Bu ikinci zaman bazı ile çok hoş şeyler, örneğin B INTENSIFIED BY A yapılabilir (İng. to intensify=yoğunlaştırmak, (burada) parlaklaştırmak). Bu a-maçla, örneğin B zaman bazı anahtarı 10 ms/bölüm konumuna ve A zaman bazı anahtarı da 2 ms/bölüm konumuna getirilirse, ekrandaki işaretin yatay yöndeki beşte birlik bölümü biraz daha parlak çizilir. Bu parlak bölüm sağa-sola kaydırılabilir ve ekrandaki işaretin ilginç bir bölümüne dikkat çekilebilir.

Başka bir şık özellik de A DELAYED BY B‘dir (İng. to delay=gecikmek, geciktirmek). Ekrandaki noktacık hareketine ekranın solundan başlayarak sağa doğru ilerler, ama gösterilecek işaret B zaman bazı komütatörü ile ayarlanan bir süre geçtikten sonra düşey saptırma plakalarına uygulanır. Bu gecikme süresi de sürekli olarak ayarlanabilir ve işaretin ekranın daha sağından veya daha solundan başlaması sağlanır. Bunların dışında iki kanal işaretleri toplanarak, çıkartılarak veya tersi alınarak (-1 ile çarpılarak) v.d., v.d. gösterilebilir.

Yine ayrıca, bazı osiloskoplarda değiştirilebilen fonksiyon modülleri bulunur ve bu modüller yardımıyla örneğin ekranda aynı anda bir veya iki işaretin gösterilmesi dışında, dört ayrı işaretin görüntülenmesi sağlanabilir.

Osiloskop Seçiminin Zorluğu

Bir osiloskop satın almak istiyorsanız, satıcının -o sırada elinde bulunduğu için-size önerdiği “en iyi” osiloskoba kapılmayın. Mesleki yayın organlarında (dünya çapında) okuyucuların işini oldukça kolaylaştıran piyasa araştırmaları yayımlanmaktadır. Daha iyi bir yol ise, beş-altı dergi birden almak ve osiloskop üreticilerinin ve dışalımcılarının verdikleri reklâmları incelemektir. Bu firmalara telefon veya mektup ile başvurularak broşürler istenebilir. Bunda çekinecek bir yan yoktur; firmalar bu broşürleri seveseve göndermektedirler. Sonuçta bu broşürlerdeki bilgileri karşılaştırarak bir karara varabilirsiniz. Kullanılmış bir osiloskop da (tabii tüm fonksiyonları test ederek) alabilirsiniz.

Bir osiloskop seçerken şu noktalara dikkat edilmelidir:

Düşey duyarlık: Örneğin 50mV/bölüm duyarlığı olan cihazlarda, bir Volt’un yirmide biri ekrandaki bir bölümün yüksekliği kadar bir büyüklükte gösterilebilir (bir ekran bölümü genellikle 8 mm’dir). Bu da çoğu zaman yeterli olur.

Düşey band genişliği: Band genişliği 25 MHz ise, 25 MHz’e kadar olan işaretler ölçülebilir; bu da çoğunlukla yeter de, artar bile…

DC-İnput: Doğru gerilim girişi veya doğrudan bağlamalı giriş sayesinde osiloskop ile doğru gerilimlerin de ölçülmesi olanağına kavuşulmaktadır (ekrandaki yatay çizgi, ölçülen doğru gerilimin büyüklüğüne ve işaretine göre, az veya çok miktarda, aşağıya veya yukarıya kayar). Böyle bir osiloskop ile ölçülen alternatif gerilimlerin bir doğru gerilimin üzerine binmiş olup olmadıkları da gözlenebilir.

Düşey geciktirme: Ekrandaki işaretlerin baş tarafını “kaçırmamanız” için osiloskopta bu özellik bulunmalıdır.

Düşey yükselme süresi: Bu da başka bir kalite belirtisidir. Bu süre ne kadar kısaysa, osiloskop o kadar iyidir.

Yükselme süresi en azından 70 ns’nin altında bulunmalıdır, aksi halde yükselme süreleri çok küçük olan darbeler doğru ölçülemezler.

Yatay saptırma bölgesi veya zaman bazı: Bölüm başına 0,5 saniye’den, 0,2 us/bölüm’e kadar uzanan bir zaman bazı, ölçmelerin çoğunda yeterli derecede bir serbestlik bırakır.

Saptırma doğruluğu: Zaman bazı komütatörü ile ayarlanan saptırma süresi (örneğin 5 ms/bölüm) hatası %5’den daha kötü olmamalıdır. Bu durumda darbe genişlikleri, işaret frekansları yeterli bir doğrulukta ölçülebilir.

Dışarıdan tetikleme: Bazı durumlarda, elektron ışınının ekranı taramaya başlamasını içeriden (internal), yani ekranda gösterilen işarete bağımlı olarak tetiklemek yerine, ölçülen işaretle herhangi bir ilişkisi bulunan başka bir işaret yardımıyla tetiklemek yararlı olur. Bunun için osiloskopta bu tetikleme işaretinin uygulanabileceği bir “external trigger” girişinin bulunması gerekir. Bu giriş, osiloskoplarını ileri düzeyde kullanabilen kişiler açısından önemlidir.

Son hızlandırma gerilimi: Elektron tabancasından gelen elektronların hızları ne kadar yüksekse, flüoresan madde ile kaplanmış ekran yüzeyine o kadar çok elektron çarpar ve görülen noktacık o kadar parlak olur. Braun tüpünün içine konan bir “son hızlandırma anodu” ile hüzme hızı artırılabilir ve böylece ekrana çok sayıda elektron çarpması ve şeklin daha parlak olması sağlanır. Bunun yararı özellikle yaklaşık 10 us/bölüm’-den sonraki yüksek saptırma hızlarında görülür. Son hızlandırma anoduna uygulanan gerilim 3000 V’un pek altında olmamalıdır.

Ekran persistansı: Birçok durum için “orta derecede” bir persistansa sahip bir ekran tüpü en iyisidir. Persistans, ekran çarpan elektron akımı kesildikten sonra, flüoresan maddenin parlamaya devam etme süresidir. Bir saniye veya daha uzun süreli persistansa sahip tüpler çok ender ve özel durumlar için gerekli olurlar. Genelde böyle uzun bir persistans rahatsız edicidir. Benzer şeyler 100 ms veya daha kısa süreli persistansa sahip tüpler için de söylenebilir. Çoğunlukla mavi veya yeşil, bazen da sarı olan ekran rengi sadece bir zevk sorunudur ve pek önemli değildir.

EVDE YAPMAK MI?

— HAYIR, TEŞEKKÜRLER…

Kullanılabilecek bir osiloskobun evde yapılmasının daha ekonomik olup olmayacağı şeklindeki bir soru, hemen hemen her zaman “hayır” ile yanıtlanmalıdır. Önce çok sayıdaki tekil parçaların sağlanması gerekir ki, bu başlı başına bir sorundur. Ayrıca, mekanik bölümün getirdiği zorluklar da genellikle küçümsenir. Sonra, bu tür cihazların geliştirilmesi ve konstrüksiyonu konusunda “birazcık” deneyimin yanı sıra, çok sayıda el aleti ve ölçme düzeni de gereklidir.

Çünkü yapılıp bitmiş cihazın, daha önce vınıltı, titreşim eğilimi, her türlü kararsızlık v.d. şeklinde ortaya çıkan bütün engeller başarıyla aşıldıktan sonra, baştan sona ölçülmesi ve kalibre edilmesi gerekmektedir. Bunu yapabilecek kişiler de, gelişmiş bir seri üretim cihazını, kendi yapacakları cihaza yeğleyeceklerdir.

Ancak bir istisna vardır: Eski Roma’lıların da söyledikleri gibi “kit” şeklinde satılan osiloskoplar da vardır. Bunlar yetenek bakımından olağanüstü cihazlar değildirler ama yeni başlayanlar ve evde elektronik ile uğraşanlar tarafından pekâlâ kullanılabilirler.

Ve herhalde, bir osiloskop ile içli-dışlı olmak için iyi ve açıklamalı bir kit yardımıyla onu gerçekleştirmekten daha iyi bir yol yoktur.

EKSTRALAR

Bir osiloskop ile bir otomobil arasında bazı küçük farklar vardır. Bunlardan biri de, birlikte verilen yardımcı parçalardır. Osiloskop alınırken, cihazla hemen çalışmaya başlayabilmek için, ne gerekiyorsa birlikte verilir ve bunlar için ayrıca para ödemek gerekmez. Bir ek ücret karşılığı metalik boya da osiloskoplar için söz konusu değildir. Buna karşın, burada da önemli bir ek parça için ek bir harcama yapılması gerekir, sözünü ettiğimiz parça “ölçme probu”dur. Prob, çengelli ucu ile ölçülecek işaretin osiloskoba kolayca uygulanmasını sağlar.

Ancak daha da önemlisi, prob ölçülen devrenin kendisine yabancı bir cihaz bağlandığını hissetmemesini sağlar. Aksi halde doğru bir ölçme yapılamazdı. Genellikle iki tür ölçme probu kullanılır. Bunlar işareti zayıflatmayan 1:1 prob ile işareti 10 defa zayıflatan 10:1 probdur. Bu ikinci tür prob ile çalışıyorken, probun ucunda 5 V’luk bir gerilim varsa, bu gerilim osiloskoba 0,5 V olarak ulaşır. İşaretin büyüklüğü de ölçülecekse, bu durum göz önünde bulundurulmalıdır.

Pek ender olarak kullanılan bir ek parça da, ışık engelleme tüpü veya ekranın önüne konan çok ince gözlü tel kafestir. Bunlar yardımıyla aydınlık bir ortamda da ekrandaki şeklin düzgün gözükmesi sağlanır. Daha kaliteli cihazlarda ise, ekranın önüne film kamerası bağlama düzenleri bulunur; böylece ekranda gösterilen işaretin resminin çekilmesi olanağına kavuşulur.

Osiloskobun çok yönlü bir cihaz olması, üzerinde çok sayıda anahtarlar ve düğmeler bulunmasını gerektirmektedir. Ve bu düğmeler yardımıyla ekranda hiçbir şey göremeyecek biçimde bir ayarın yapılması da pek zor değildir. Ancak, hemen paniğe kapılmaya gerek yok. Düğmelerin çoğu tüm osiloskoplarda aynıdır ve ne işe yaradıkları tam olarak kavranmışsa, bir osiloskobun kullanılması çocuk oyunudur. Düğmelerin ve diğer kullanım elemanlarının açıklamaları İngilizcedir, ne yazık ki bu isimlendirmeler üreticiden üreticiye farklar gösterebilirler ve bazende kısaltılmışlardır. Eğer şimdi, elinizin altında bir osiloskop bulunuyorsa, her cihazda yer alan şu düğmelerin ne işe yaradıklarını test edebilirsiniz:

POVVER ON– Cihazın açma/kapama düğmesi.

SCALE ILLUMINATION– Skala aydınlatması. Ekran önündeki ölçü rasterinin aydınlatılması.

INTENSITY– Ekrandaki şeklin parlaklığı, BRIGHTNESS de denir.

FOCUS– Netlik ayarı.

ASTIG– Astigmatizm, şeklin dış kenarlarındaki netliğin ayarı. Tüm cihazlarda bulunmaz.

VERTICAL POSITION– Bu düğme yardımıyla ekrandaki şekil aşağıya veya yukarıya doğru kaydırılabilir (düşey saptırma plakalarına ayrıca bir doğru gerilim uygulanır). Bu fonksiyon Y-SHIFT olarak da anılır.

HORIZONTAL POSITION-Bu düğme ile ekrandaki şekil sağa veya sola doğru kaydırılabilir (yatay saptırma plakalarına ayrıca bir doğru gerilim eklenir). Bu fonksiyon X-SHIFT olarak da adlandırılır.

TIME/DIV.– Time per Division = Ekran bölümü başına zaman. Zaman bazı da denen anahtar budur. Bu düğme ile yatay saptırma plakaları için yavaş veya hızlı testere dişi işaretlerin üretilmesi sağlanır. Kademeler ekran bölümü başına saniyenin kesirleri cinsinden kalibre edilmiştir. Böylece bir işaretin süresi ölçülebilir. Örneğin anahtar 50 us/bölüm kademesinde bulunuyorsa ve gösterilen darbe 3 bölüm genişliğinde ise, darbenin süresi 150 us’dir (Şekil 7’ye bakınız). Bu komütatöre bağlı olarak şekli yatay yönde kademesiz olarak açıp kapayan kalibrasyonsuz bir düğme de bulunur.

CAL-calibrated = kalibre edilmiş. TIME/DIV anahtarı ile bağlı olan düğmenin bu konumunda, komütatör ile ayarlanan bölüm başına zaman değeri doğrudur.

TRIGGER– Bu isim altında birkaç fonksiyon toplanmıştır:

AUTO– Testere dişinin kendiliğinden başlatılması. Testere dişi giriş işareti olmadan da başlarsa, bu çalışma türüne freerunn-İng = serbest çalışan adı da verilir.

INTERN– Testere dişinin ekranda gösterilen işaretin kendisi tarafından tetiklenmesi.

EXTERN– Testere dişinin osiloskoba dışarıdan uygulanan yabancı bir işaretle tetiklenmesi.

LEVEL– İçeriden veya dışarıdan tetiklemede, tetikleme işaretinin üretilebilmesi için tetikleyen işaretin yükselmesi gereken seviye ayarı bu düğme ile yapılır.
+/- Testere dişinin, iç veya dış tetikleme işaretinin pozitif ya da negatif kenarı ile başlatılmasını sağlar.

EXT. TRIGGER veya sadece TRIGGER– Dış tetikleme işaretinin bağlanması için priz. Tetikleme işaretinin genellikle 1 V veya daha büyük olması istenir.

X MAGN., X MAGNIFIER veya HORIZONTAL EXPA-NSION– Bu düğme ile ekrandaki şekil kademeli veya kademesiz olarak 5 ila 10 kat açılabilir ve şeklin bir bölümünün yakından incelenmesi sağlanır.

VOLTS/DIV.– Volts per division = Bölüm başına Volt. Gösterilecek işarete uygun olarak osiloskobun giriş duyarlığının ayarlanması için kullanılan komütatör. Aynı zamanda, bu anahtarın konumu ve ekrandaki işaretin yüksekliğinden gerilim değeri de (V cinsinden) okunabilir. Bu anahtar, kademesiz (ve kalibre edilmemiş) bir duyarlık
ayarıyla da birlikte çalışır.

CAL.- calibrated = kalibre edilmiş. Kademesiz duyarlık ayarlayıcının bu konumunda, VOLTS/DIV. anahtarı ile ayarlanan değer doğru olur.

AC–0-DC alternating current – zero – direct current = alternatif gerilim – sıfır doğru gerilim anlamına gelir. Ölçülecek işaret için giriş tipini seçer.

AC- Sadece alternatif gerilimler ölçülebilir. Eğer alternatif gerilim bir doğru gerilimin üzerine binmişse, bu doğru gerilim osiloskobun içine alınmaz.

0- Giriş her türlü işarete kapalıdır. Ekrandaki yatay çizgi bu durumda VERTI-CAL POSITION ile istenen yere getirilebilir.

DC- Bu konumda doğru gerilimler ve alternatif gerilimler birlikte ölçülebilir.
VERTICAL INPUT veya Y-INPUT- Düşey giriş. Gösterilecek işaretin uygulanacağı priz.
CAL VOLTS- calibration voltage = kalibrasyon gerilimi’nin kısaltılmışıdır.

Osiloskop içinde üretilen ve tanımlı bir büyüklüğe sahip bir kare dalga işareti bu çıkış prizine bulunur. Ölçme ucu bu prize bağlanırsa, düşey girişin kalibrasyonu ve kazancı kontrol edilebilir. Ayrıca bu kare dalga ile ölçü kafasının kompanzasyonu yapılarak, ekranda en iyi şekilde gösterilmesi sağlanır.

HORIZONTAL INPUT– Dış yatay giriş prizi, buna X-INPUT da denmektedir.-TIME/DIV. anahtarının özel bir konumunda, osiloskop içinde üretilen testere dişi işaret yerine dışarıdan uygulanan işaret yatay saptırma plakalarına gönderilir. Bu durumda düşey saptırma plakalarına uygulanan işaret ile birlikte ilginç şekiller, Lissajou şekilleri çıkar.

Z-MOD– Parlaklık modülasyonu girişi. Bu giriş üzerinden birkaç voltluk darbeler uygulanır. Noktacık ekranın solundan sağına doğru giderken, TIME/DIV anahtarının konumuna göre şeklin bazı noktalan daha parlak gözükür. Darbeler frekansı tam doğru bir darbe üretecinden geliyorlarsa, bu şekilde ölçülen işaret üzerinde doğruluğu çok yüksek süre ölçmeleri yapılabilir.

Bu kısa kullanım kılavuzuna rağmen, akıllı bir kullanıcı (evet akıllı olan), önce cihazın el kitabına bakacak ve daha sonra cihazla oynamaya girişecektir. Cihazın kitabını okuyan biri, burada anlatılanlara oranla çok daha fazla şey öğrenecektir. Yani çabalar boşa gitmeyecektir.

KÖTÜ DURUMLAR

Bu arada, bazı ayrıntılar gözden kaçırıldığı için, bir ölçmeden tamamen yanlış sonuçlar elde edilebilir. Sözü edilen ayrıntılara bazı örnekler verelim:

• Ölçme probu kompanze edilmemiştir, yani karedalga ile en iyi gösterime ayarlanmamıştır. Ölçme probunda bu amaçla ya döndürülen bir yüzük veya tornavida ile çevrilebilen bir ayar düzeni bulunur. En iyisi, her gün ölçmelerden önce kompanzasyonun kontrol edilmesidir, aksi halde gerçekle ilgisi olmayan şekiller görülür.

• VOLTS/DIV anahtarının CAL düğmesi CAL konumunda değildir ve okunan değer gerçekte bambaşkadır. Bazı cihazlarda, bu düğme CAL konumunda değilse, küçük bir ışık yanar.

• TIME/DIV anahtarının üzerindeki CAL düğmesi CAL konumunda değildir ve ekranda gösterilen işaretin okunan süresi, gerçekteki süreden başkadır. Yine bazı cihazlarda, düğmenin CAL konumunda olmaması durumunda küçük bir ampul yanar.

• XMAG düğmesi basılıdır ve ekranda gösterilen işaret yatay yönde açılmıştır. Bu durumda ölçülen süreler geçerli değildir ve kullanıcıyı güzel sür­prizler bekler.
Ve eğer bütün çabalara karşın, yatay saptırma tarafından oluşturulan yatay çizgi ekrana çıkartılamıyorsa, tetiklemeyle ilgili bir anahtar veya düğme olmaması gereken bir durumda demektir.

KAZIM UĞUR

ANİMASYONLAR
Time-Division-1
Time-Division-2
Time-Division-3
Trigger Level
Volt-Division