Biofyzika

4.6.4 Osciloskop

Osciloskop na monitoru sledujeme změny elektrického signálu. Vývoj osciloskopu se vyvíjel od čistě elektronkového přístroje, přes kombinaci elektronek a polovodičových prvků až ke dnešním konstrukcím digitalizací a pamětí. Klasický analogový osciloskop se skládá z 1) obrazové elektronky, 2) časové základny, 3) zdroje žhavícího a anodového napětí pro zesilovače a 4) zdroje vysokého napětí pro obrazovou elektronku. Schéma katodového osciloskopu je znázorněno na obr. 4.16. Jeho funkci můžeme popsat následovně: V obrazovce dochází na rozžhavené katodě k termoemisi elektronů, které jsou fokusovány do úzkého svazku. Tento svazek po urychlení systémem anod dopadá na stínítko a vyvolá světelnou stopu (bod). Znázornění časového průběhu nějakého elektrického děje je zajištěno tím, že se zkoumané napětí přivádí (po případném předchozím zesílení ve vertikálním zesilovači) na vertikální pár vychylovacích destiček (většinou se jedná o elektrostatický nebo elektromagnetický vychylovací systém) a pilové kmity generované časovou základnou na horizontální pár vychylovacích destiček. Napětí pilových kmitů, které roste s časem lineárně, vychyluje pravidelnou rychlostí elektronový svazek v horizontální rovině. Složením těchto dvou vychýlení získáváme na stínítku časový obraz sledovaného děje.
Jde o přístroj, který je nejspíše k nalezení v muzeích, ale jeho jednoduchý princip je didakticky vhodný k objasnění dějů, které probíhají v televizních monitorech, kde již vychylování svazku je prováděné nikoliv elektrostaticky ale pomocí elektromagnetických polí.