Искусство на экране осциллографа

Зачастую можно увидеть аналоговый графический объект, который оказывает неизгладимое впечатление, несмотря на существующие компьютерные графические программы, доступные для хранителей экрана и аналогичных приложений. Изображение, известное как квадратурная иллюстрация, может быть воспроизведено на экране осциллографа с помощью генератора прямоугольных колебаний переменной частоты и R-L-C резонансного контура. Данное изображение может использоваться для развлечения молодежи и посетителей в лаборатории. Обычно на экране дисплея отображаются две спирали. Как вы думаете, на что они могут быть похожи?

Рис.1 Отображение RLC схемы на экране осциллографа

Рис.2 RLC-схема для реализации двойной спирали

Значение частоты прямоугольного сигнала составляет одну десятую резонансной частоты R-L-C контура. Когда частота генератора прямоугольных импульсов возрастает, двойная спираль раскручивается, пока не превратится в одиночный круг. Осциллограф принимает сигнал на вертикальный и горизонтальный вход. При этом схема развертки не используется. Поскольку мы работает с низкими частотами, то с нашим заданием справится практически любой недорогой осциллограф.

Более подвижная версия изображения может быть получена с помощью фильтра с изменяемыми параметрами, вместо R-L-C резонансного контура. Как показано на рисунке 3, вертикальный вход осциллографа подключается к выходу (BP) полосы пропускания полосового фильтра, а горизонтальный вход к выходу (LP) полосы пропускания нижних частот фильтра. На рисунке 4 показана схема фильтра с изменяемыми параметрами. На рисунке 5 показано результирующее изображение данной схемы.

Рис.3 Блок-схема с применением перестраиваемого фильтра для отображения двойной спирали

Рис.4 Схема на перестраиваемом фильтре

Рис.5 Результат работы схемы

Как показано на рисунке 6, самые различные изображения могут быть воспроизведены с помощью различных входных колебательных сигналов. Например, короткий импульс вместо прямоугольного сигнала приведет к формированию одиночной спирали. Треугольный колебательный сигнал на входе приведет к формированию петлеобразного изображения. Используя фильтр высоких частот (HP), вместо фильтра нижних частот или полосового фильтра, можно получить самые разнообразные изображения.

Рис.6 Разнообразные формы сигналов на экране осциллографа

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Оригинал статьи

Теги:

• Перевод