光線示波器的內部結構與工作原理

光線示波器（記錄儀）的內部結構示意圖見圖1，它由振動子與磁系統、光源與光學系統、傳動部分、拍攝儲紙部分、控制部分、時標發生電路和電源等幾部分組成。紫外線示波器工作原理如圖2所示，接上被測信號后，振動子里將有電流流過，在永久磁鐵磁場的作用下產生偏轉。與此同時，光源發出的紫外光照射到反射鏡上并受到反射。振動子的偏轉越大，光線的反射角也越大。反射的紫外光照到紫外線感光紙上，在其上面形成一條隨偏轉角（對應被測信號）變化的軌跡，當然，感光紙應以一定的速度向前移動。

圖1 光線示波器的內部結構示意圖

1—拍攝儲紙部分；2一控制部分；3一傳動部分；4—光源部分；5一振動子；6一磁系統；7一電源部分；8一記錄紙；9一晶體管時標；10—變速器；11一電機

圖2 紫外線示波器工作原理圖

圖3示出的是紫外線示波器內部一種光學系統的結構簡圖。從光源1發出的光線，經圓柱面聚光鏡2會聚，由反射鏡3反射后使光線呈水平狹長的光帶聚焦于振動子上，經振動子透鏡喹聚焦和振動子反射鏡5反射，使光線呈細長的豎直光帶，再經可變光欄6投向拍攝圓柱面透鏡7，由其將光線會聚成很小的光點投到感光紙8上，進行感光記錄。

圖3 紫外線示波器光學系統的結構簡圖

1一光源；2—聚光鏡，3，10一反射鏡；4一振動子透鏡；5一振動子反射鏡；6一可變光欄；7一透鏡；8一感光紙；9一觀察窗

光點在感光紙上的位置和振幅，可通過紅色有機玻璃觀察窗9和反射鏡10來進行觀察。

除了記錄輸入電壓（電流）的軌跡之外，這種記錄儀還能記錄下面所述的線或標志。

（1）格子線 即沿著記錄紙長度的格子線，它由光源發出的紫外光穿過“格柵”照到記錄紙上而產生。

（2）定時線 這些線橫跨記錄紙，或者僅僅投射在紙的邊緣。這些線由內部已知頻率的電源激勵產生或由外部電源激勵產生。

（3）軌跡識別標志 這種記錄儀能同時記錄幾十個被測信號，每個被測信號能產生峰／峰值為幾十毫米，甚至100mm的軌跡。這些軌跡將在幾百毫米寬的記錄紙上相互重疊，為了簡化識別過程，必須作出軌跡識別標志。一種簡單的方法是依次瞬息間斷每條軌跡（依次遮斷反射光）。感光紙得到的記錄可用下述方法處理。

①用光顯影。即接受附加的紫外光作用10～40s（時間的長短依賴紫外光的能級），軌跡即可出現。只要它不過度受紫外光輻射，這種記錄能在相當長時間里保持可用狀態。

②長期保存處理。這是類似正常相片的顯影過程，即化學顯影和定影過程。為了得到最好的結果，有些記錄紙需要在作這種處理之前先經光顯影；而有些記錄紙要避免附加的紫外光曝光，才能有更好的效果。因此，對特定記錄紙的說明不能用于所有的記錄紙。

③復制。用光顯影得到良好對比度的記錄可以多次復制。不過，由于紫外光的額外曝光，原記錄會很快損壞。

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