Operasi Dasar CRO Subsistem utama CRO untuk

7.1.3.4. Fasa Fasa terbaik dijelaskan dengan

melihat pada gelombang sinus. Level tegangan dari gelombang sinus didasarkan pada gerakan melingkar. Lingkaran mempunyai 360°, satu siklus gelombang sinus mempunyai 360° sebagaimana ditunjukkan dalam gambar 7-11. Penggunaan derajat dapat digunakan sebagai acuan untuk sudut fasa gelombang sinus bila ingin menguraikan seberapa banyak perioda telah dilalui.

7.1.3.5. Pergeseran Fasa Pergeseran

fasa menguraikan perbedaan antara dua sinyal serupa satu sama lain. Bentuk gelombang gambar 7-12 ditandai arus sehingga dikatakan tertinggal fasa dengan bentuk gelombang yang ditandai tegangan, karena gelombang mencapai titik sama dalam siklus ¼ siklus 360°4=90°. Pergeseran fasa biasanya dalam elektronik dinyatakan dalam derajat. Gambar 7-12 Pergeseran fasa

7.2. Operasi Dasar CRO Subsistem utama CRO untuk

pemakaian umum ditunjukkan gambar diagram di bawah ini terdiri atas : 1. Tabung sinar katoda CRT 2. Penguat vertikal vertikal amplifier 3. Rangkaian trigger Trigger Circuit 4. Penguat Horisontal Horisontal Amplifier. Tabung sinar katoda atau CRT merupakan jantung siloskop , pada dasarnya CRT menghasilkan berkas elektron yang dipusatkan secaravtajam dan dipercepat pada kecepatan yang sangat tinggi. Berkas yang tajam dan kecepatan tinggi bergerak dari sumbernya senapan elektron ke layar CRT bagian depan, membentur bahan lapisan flouresensi yang melekat di permukaan CRT. Akibat benturan ini menimbulkan energy yang cukup untuk membuat layar tegangan Arus Fasa 90° Di unduh dari : Bukupaket.com bercahaya dalam sebuah bintik kecil. Dalam perjalanannya menuju layar, berkas elektron melewati sefasang pelat defleksi vertikal dan sefasang pelat defleksi horisontal. Tegangan yang dimasukkan pada pelat defleksi vertikal dapat menggerakkan berkas elektron pada bidang vertikal sehinga bintik CRT bergerak dari atas ke bawah. Sedangkan tegangan yang dimasukkan pada pelat defleksi horisontal dapat menggerakkan berkas elektron pada bidang horisontal sehingga bintik akan bergerak dari kiri ke kanan. Gerakan-gerakan ini tidak saling bergantungan satu sama lain sehingga bintik CRT dapat ditempatkan di setiap tempat pada layar dengan menghubungkan masukan tegangan vertikal dan horisontal yang sesuai secara bersamaan. Bentuk sinyal yang diamati dihubungkan ke masukan penguat vertikal dengan menggunakan probe. Penguat vertikal dilengkapi rangkaian attenuator atau pelemah yang telah dikalibrasi, biasanya diberi tanda VoltDiv. Setelah sinyal diperkuat cukup untuk mengendalikan bintik CRT diteruskan ke bagian defleksi vertikal. Generator basis waktu disediakan untuk operasi internal, sedangkan dalam pengoperasian eksternal basis waktu diambil dari sinyal masukan pada horisontal amplifier seperti pada gambar. Generator basis waktu membangkitkan gelombang gigi gergaji yang digunakan sebagai tegangan defleksi horisontal dalam CRT. spot Gambar 7-13. Operasi dasar CRO Input layar berlapis pospor Attenuattor dan pra penguat Penguat Vertikal Rangkaian Triger Penguat Horisontal senapan elektron pembelok vertikal trigger dalam Pembelok horisontal Trigger dari luar Di unduh dari : Bukupaket.com Bagian gelombang gigi gergaji yang menuju positip bersifat linier, dan laju kenaikkan dapat disetel dengan alat control di panel depan yang diberi anda TimeDiv. Tegangan diumpankan pada penguat horisontal, gigi geraji positip dimasukkan pada pelat defleksi horisontal CRT sebelah kanan dan gigi gergaji menuju negatip dumpankan pada pelat defleksi horisontal sebelah kiri. Tegangan-tegangan ini akan menyebabkan berkas elektron akan menyapu sepanjang layar dari arah kiri ke kanan, dalam satuan waktu yang dikontrol oeh TimeDiv. Tegangan defleksi kedua fasangan pelat secara bersamaan menyebabkan bintik CRT meninggalkan berkas bayangan pada layar. Ini ditunjukkan pada gambar 7-14.. Pada gambar ini menunjukkan sebuah tegangan gigi gergaji dimasukkan ke pelat defleksi horisontal dan sinyal gelombang sinus dimasukkan pada pelat defleksi vertikal. Karena tegangan penyapu horisontal bertambah secara lnier terhadap waktu, maka bintik CRT bergerak sepanjang layar pada kecepatan konstan dari kiri ke kanan. Pada akhir penyapuan bila tegangan gigi gergaji tiba-tiba turun dari harga maksimalnya ke nol, bintik CRT kembali dengan cepat ke posisi awal di bagian kiri layar dan tetap berada disana sampai ada penyapuan baru. Bila secara bersamaan diberikan sinyal masukan pada pelat defleksi vertikal, berkas elektron akan dipengaruhi oleh dua gaya, yaitu satu dalam bidang horisontal menggerakkan bintik CRT dengan laju linier, dan satu lagi dalam bidang vertikal menggerakan bintik CRT dari atas ke bawah sesuai dengan besar dan polaritas sinyal masukan. Dengan demikian gerak resultante dari berkas elektron menghasilkan peragaan sinyal masukan vertikal pada CRT sebagai fungsi waktu. Di unduh dari : Bukupaket.com Gambar 7-14. Hubungan basis waktu masukan dan tampilan

7.2.1. Prinsip Kerja Tabung Sinar Katoda Tabung sinar katoda pada

beberapa penganalisa logika Logic Analysers defleksi secara magnetik, dapat monokrom atau warna. Pada jenis ini peraga menggunakan teknik seperti yang digunakan pada TV . Dalam tabung sinar katoda storage oscilloscope pada dasarnya serupa dengan defleksi elektrostatik jenis tabung yang akan dijelaskan di bawah ini hanya ditambahkan satu atau lebih storage meshes. fokus akselerasi photon F K 1 2 p vertikal p Horisontal Ga mbar 7-15. Strktur tabung gambar layar sinyal masukan vertikal t waktu V layar CRO 1 2 3 4 5 6 7 8 4 8 6 2 8, 2 , 2 6, Basis waktu Di unduh dari : Bukupaket.com Tabung sinar katoda merupakan komponen utama jantung oasiloskop, pada dasarnya terdiri dari susunan elektroda yang dilapisi kaca bejana. Elektroda- elektroda berfungsi sebagai berikut Susunan tiga elektroda triode yang berfungsi membangkitkan berkas elektron, biasa disebut sinar katoda yang terdiri dari katoda K filamen pemanas F, grid pengontrol G dan elektroda pemercepat berkas elektron 1. Elektroda pemfokus berkas elektron 2. Berkas elektron dipercepat sebelum mencapai pelat defleksi. Pelat pembelok vertikal mengubah arah berkas sebanding dengan beda tegangan kedua pelat. Bila beda tegangan nol atau besar tegangan kedua pelat sama berkas akan dilewatkan lurus. Disebut pelat defleksi vertikal karena dapat membelokkkan berkas ke arah vertikal, sehingga berkas dapat berada pada layar berupa titik yang bergerak dari atas ke bawah. Pelat defleksi horisontal serupa dengan defleksi vertikal hanya arah pembelokkan berkas elektron dalam arah horisontal dari kiri ke kanan. Setelah berkas dbelokkan akan menumbuk lapisan flouresensi yang berada pada permukaan layar tabung sinar katoda. Lapisan terdiri dari lapisan tipis pospor, olahan kristal garam metalik yang sangat halus didepositkan pada kaca. Akibatnya berkas berpijar, semua emisi cahaya dalam arah maju. Gambar 7-16. Sistem pembelokan berkas elektron Beda tegangan pada elektroda focus diatur agar berkas yang menumbuk layar berupa bintik yang kecil. Sayangnya , jika tidak ada pengontrol lain seringkali didapati pengaturan control focus minimum titik yang terbentuk, melebar berbeda dengan titik berkas tinggi minimum. Ini dapat dicegah dengan memberikan control astigmatism. Dalam kasus tabung sinar katoda sederhana terdiri dari potensiometer yang mengatur beda tegangan relatip ?Y D V L d Di unduh dari : Bukupaket.com pada elektroda Anoda akhir dan layar terhadap tegangan pelat defleksi. Pengaturan fokus dan astigmatism memungkinkan dicapai titik berkas elektron dalam ukuran sekecil mungkin. Pada saat berkas elektron dilewatkan diantara dua pelat pembelok vertikal yang mempunyai beda tegangan V volt antara kedua pelat defleksinya maka berkas akan didefleksikan secara vertikal besarnya : Dimana L = Panjang pelat D = jarak antara pelat dan titik pada sumbu dimana defleksi diukur. d = jarak antar pelat Va = tegangan pem ercepat yang diberikan K = konstanta yang berhubungan dengan muatan dan masa Brilliance atau intensitas modulasi atau juga dinamakan modulasi Z dicapai dengan memberikan beda tegangan pada katoda atau grid yang mengontrol intensitas berkas elektron. Pada umumnya perubahan 5 V akan menghasilkan perubahan kecerahan yang nyata, ayunan maksimum sekitar 50V akan memadamkan intensitas penjejakan berkas elektron. Secara normal berkas akan dipadamkan selama flayback atau penjejakan balik berupa elektroda pemadam yang dapat mendefleksikan berkas tanpa mencapai layar.

7.2.2. Sensitivitas Tabung Pelat defleksi dari tabung sinar

katoda dihubungkan dengan penguat, yang dapat menjadikan perancangan relatip sederhana bila diperlukan amplitudo keluaran rendah, namun diperlukan tabung yang memiliki sensitivitas setinggi mungkin. Penguat yang diperlukan memiliki lebar band yang lebar, kapasitansi antar pelat harus dijaga rendah sehingga harus dalam ukuran kecil dan terpisah secara baik. Untuk mencapai penjejakan yang jelas dari sinyal yang mempunyai pengulangan frekuensi rendah energy berkas harus tinggi. Idealnya tabung harus pendek praktis : D kecil Cerah tegangan pemercepat tinggi : V besar kapasitas pelat pembelok pemercepat rendah : L kecil, d besar. Ini menghasilkan tabung dengan sensitivitas sangat besar, diformulasikan : KVLD ? Y = -------------------- 2 Va d Di unduh dari : Bukupaket.com Kebutuhan sensitivitas tinggi kontradiksi dengan persamaan. Praktisnya tabung sinar katoda diperoleh dari hasil kompromi. Oleh karena itu teknik yang dikembangkan untuk meningkatkan parameter yang dipilih dengan tanpa mengabaikan terhadap parameter yang lain. Kecemerlangan penjejakan dengan sensitivitas tetap terjaga baik dapat ditingkatkan dengan melewatkan berkas melalui sistem defleksi dalam kondisi energy rendah. Ini dicapai dengan menggunakan tegangan beberapa kilovolt pada layar tabung sinar katoda. 7.3. Jenis-jenis Osiloskop 7.3.1. Osiloskop Analog