Καθοδικός Παλμογράφος

Καθοδικός Παλμογράφος (Oscilloscope), Όργανο το οποίο παρέχει μια οπτική παράσταση ενός μεταβαλλόμενου ηλεκτρικού σήματος εισόδου, χαμηλής ή υψηλής συχνότητας, σε σχέση μ` ένα άλλο σήμα ή με το χρόνο. Το βασικό μέρος ενός κ.π. είναι ένας καθοδικός σωλήνας (σωλήνας Μπράουν), στην οθόνη του οποίου "διαγράφεται" το σήμα.

Ο καθοδικός σωλήνας, που είναι ένα γυάλινο αερόκενο δοχείο, περιλαμβάνει την κάθοδο, που έχει σκοπό να δημιουργήσει μία δέσμη ηλεκτρονίων, ένα σύστημα πλακιδίων ηλεκτρομαγνητικής ή ηλεκτροστατικής απόκλισης για τον έλεγχο της δέσμης, ένα μέσο εστίασης της δέσμης για να πετυχαίνεται ένα λεπτό ίχνος και (ο σωλήνας) καταλήγει σε διάφραγμα επιχρισμένο εσωτερικά μ` ένα στρώμα φωσφόρου. Το διάφραγμα (οθόνη) φωτίζεται, όταν η ηλεκτρονική δέσμη "κτυπά" πάνω του. Η ηλεκτρονική δέσμη που εκπέμπει η θερμαινόμενη κάθοδος διέρχεται από το ρυθμιστικό πλέγμα, που της προσδίδει την κατάλληλη φωτεινότητα. Στη συνέχεια διέρχεται από τη βοηθητική άνοδο, η οποία έχει θετικό δυναμικό και επιταχύνει τα ηλεκτρόνια προς την κύρια άνοδο, που έχει συνήθως σταθερό δυναμικό. Οι δύο άνοδοι σχηματίζουν ένα σύστημα ηλεκτρονικού φακού, ο οποίος συγκλίνει τις τροχιές των ηλεκτρονίων και τις εστιάζει σ` ένα σημείο πάνω στη φθορίζουσα οθόνη. Μετά την άνοδο υπάρχει ένα ζεύγος μεταλικών πλακιδίων τοποθετημένων σε ορθή γωνία. Στα οριζόντια πλακίδια εφαρμόζεται μία πριονωτή τάση, που αναγκάζει τη φωτεινή κηλίδα να κινείται πάνω στην οθόνη από αριστερά προς τα δεξιά και με σταθερή ταχύτητα. Αν η κηλίδα κινείται με αρκετά μεγάλη ταχύτητα πάνω στην οθόνη, τότε βλέπουμε μία φωτεινή οριζόντια ευθεία. Αυτό γίνεται φυσικά με την προϋπόθεση ότι στα κατακόρυφα πλακίδια δεν εφαρμόζεται καμία τάση. Στα πλακίδια αυτά (κατακόρυφα) εφαρμόζεται η τάση που θα εξετάσουμε. Κάθε τάση στα κάθετα πλακίδια αναγκάζει την κηλίδα να ανέβει ή να κατέβει σε σχέση με την οριζόντια γραμμή. Αν η τάση αυτή είναι μεταβαλλόμενη, θα πάρουμε στην οθόνη μία εικόνα που θα είναι το διάγραμμα μεταβολής της τάσης σε συνάρτηση με το χρόνο. Μία ορθογώνια κλίμακα συντεταγμένων που είναι πάνω στην οθόνη μας δίνει απευθείας το πλάτος της εφαρμοζόμενης τάσης. Ο κ.π. χρησιμοποιείται σε πάρα πολλούς τομείς εφαρμογής, όπως π.χ. στις τηλεπικοινωνίες, στους ηλεκτρονικούς υπολογιστές, στα εργαστήρια φυσικής, στα εκπαιδευτικά ιδρύματα, στην ιατρική (εγκεφαλογράφοι, καρδιογράφοι) για να ανακαλύπτουμε αθέατες βλάβες σε μηχανές (όπως π.χ. μηχανές αυτοκινήτου), κ.λ.π.

Καμπύλες Lissajous