يك سيستم توزيع ،هوائي يا زميني و يا تركيبي از هر دو است. سيستم هاي زميني بيشتر در مراكز شهري و سيستم هاي هوائي در روستا ها استفاده مي گردد.

مزاياي سيستم هوائي عبارتند از :

- هادي سوئيچ گير و ترانسفورهاي مربئطه هزينه كمتري دارد.
- عيب يابي و تعميرات سيستم ساده و سريع تر است.
- هزينه بسيار كمتري براي ارتقاء سيستم هوائي موجود نياز است زيرانياز كمتري به حفاري خيابانها، فضاي سبز و سنگ جدول و غيره دارد.

مزاياي سيستم زميني نيرو عبارتند از:

- در معرض طوفان ،درختان ،حوادث اتو مبيل، شكست مقره هاو آلودگي مقره ها نيست.
- از نظر زيبايي بيشتر مورد قبول مردم است.
- در مناطق حساس و پر ترافيك مانند اطراف فرودگاه ها ضرورت دارد.
- از كابل هاي زيردريايي براي عبور درآب ها استفاده مي شود.
- مردم كمتر در معرض شوك الكتريكي قرار مي گيرند.(ايمني بيشتري دارد)
- معمولا دوام و عمر بيشتري دارد.

دو نوع سيستم زميني :

معمولا دو نوع سيستم زميني سيستم كانالو سوراخ تعميرات(سوراخ آدم رو)و ديگري سيستم دفن مستقيم وجود دارد.از سيستم كانال و سوراخ يا دريچه تعميرات در شهر ها استفاده مي گرددزيرا كندن بتون و سنگ فرش خيابان هادر مواقع حفاري به منظور تعمير يل ارتقاءسيستم زميني بسيار گران تمام مي شود.در اين سيستم كابل هاي زميني در كانال هاي بتوني و لوازم شبكه از قبيل ترانسفورماتورها و كليدهاي قطع ووصل در پايين از سطح زمين دئر پست قرار دارد.

سيستم دفن مستقيم بيشتر در بخش هاي كوچك مسكوني كه كابل در زير چمن يا خاك دفن شده استفاده مي گردد. معمولا از ماسه در اطراف كابل براي جلوگيري از وارد آمدن فشار بر روي آن استفاده مي شود. زيرا نقاط تحت فشار اغلب منبع خرابي كابل هستند.در سيستم دفن مستقيم نيز به هنگام عبور از عرض خيابان ها و جاده ها از كانال هاي مناسب نيز استفاده مي گرددو ترانسفورماتور و سوئيچ گير ها اغلب بر روي سكو هاي بتوني يا فلزي در سطح زمين نصب مي شوند

 

هدف

يكي از بهترين تعريف هايي كه از مهندسي برق شده است، اين است كه محور اصلي فعاليت هاي مهندسي برق، تبديل يك سيگنال به سيگنال ديگر است. كه البته اين سيگنال ممكن است شكل موج ولتاژ يا شكل موج جريان و يا تركيب ديجيتالي يك بخش از اطلاعات باشد.

مهندسي برق داراي چهار گرايش است كه در زير بطور اجمالي به بررسي آنها مي پردازيم و در قسمت معرفي گرايشها به تفصيل در مورد هر كدام صحبت خواهم كرد.

مهندسي برق- الكترونيك:

الكترونيك علمي است كه به بررسي حركت الكترون در دوره گاز، خلاء و يا نيمه رسانا و اثرات و كاربردهاي آن مي پردازد. با توجه به اين تعريف، مهندس الكترونيك در زمينه ساخت قطعات الكترونيك و كاربرد آن در مدارها، فعاليت مي كند. به عبارت ديگر، زمينه فعاليت مهندسي الكترونيك را مي توان به دو شاخه اصلي "ساخت قطعه و كاربرد مداري قطعه" و "طراحي مدار" تقسيم كرد.

مهندسي برق- مخابرات:

مخابرات، گرايشي از مهندسي برق است كه در حوزه ارسال و دريافت اطلاعات فعاليت مي كند. مهندسي مخابرات با ارائه نظريه ها و مباني لازم جهت ايجاد ارتباط بين دو يا چند كاربر، انجام عملي فرايندها را به طور بهينه ممكن مي سازد. پس هدف از مهندسي مخابرات، پرورش متخصصان در چهار زمينه اصلي اين گرايش است شامل فرستنده، مرحله مياني، گيرنده و گسترش شبكه كه گستره هر كدام عبارتند از:

فرستنده: شامل آنتن، نحوه ارسال و ...

مرحله مياني: شامل خط انتقال و محاسبات مربوط و ...

گيرنده: شامل آنتن، نحوه دريافت، تشخيص و ...

گسترش شبكه: مشتمل بر تعميم خط ارتباطي ساده، ادوات سويچينگ ، ارتباط بين مجموعه كاربرها و ...

مهندسي برق- كنترل:

كنترل، در پيشرفت علم نقش ارزنده اي را ايفا مي كند و علاوه بر نقش كليدي در فضاپيماها و هدايت موشكها و هواپيما، به صورت بخش اصلي و مهمي از فرايندهاي صنعتي و توليدي نيز درآمده است. به كمك اين علم مي توان به عملكرد بهينه سيستمهاي پويا، بهبود كيفيت و ارزانتر شدن فرآورده ها، گسترش ميزان توليد، ماشيني كردن بسياري از عمليات تكراري و خسته كننده دستي و نظاير آن دست يافت. هدف سيستم كنترل عبارت است از كنترل خروجيها به روش معين به كمك وروديها از طريق اجزاي سيستم كنترل كه مي تواند شامل اجزاي الكتريكي، مكانيك و شيميايي به تناسب نوع سيستم كنترل باشد.

ماهيت

انرژي اگر بنيادي ترين ركن اقتصاد نباشد، يكي از اركان اصلي آن به شمار مي آيد و در اين ميان برق به عنوان عالي ترين نوع انرژي جايگاه ويژه اي دارد. تا جايي كه در دنياي امروز ميزان توليد و مصرف اين انرژي در شاخه توليد، شاخص رشد اقتصادي جوامع و در شاخه خانگي و عمومي يكي از معيارهاي سنجش رفاه محسوب مي شود.

دانش آموختگان اين رشته مي توانند در زمينه هاي طراحي، ساخت، بهره برداري، نظارت، نگهداري، مديريت و هدايت عمليات سيستم ها عمل نمايند.

گرايش هاي مقطع ليسانس

رشته مهندسي برق در مقطع كارشناسي داراي 4 گرايش الكترونيك، مخابرات، كنترل و قدرت(1) است. البته گرايش هاي فوق در مقطع ليسانس تفاوت چنداني با يكديگر ندارند و هر گرايش با گرايش ديگر تنها در 30 واحد يا كمتر متفاوت است. و حتي تعدادي از فارغ التحصيلان مهندسي برق در بازار كار جذب گرايشهاي ديگر اين رشته مي شوند. با اين وجود ما براي آشنايي هر چه بيشتر شما گرايشهاي فوق را به اجمال معرفي مي كنيم.

گرايش الكترونيك

دكتر كمره اي استاد مهندسي برق دانشگاه تهران در معرفي اين گرايش مي گويد:

"گرايش الكترونيك به دو زير بخش عمده تقسيم مي شود. بخش اول ميكروالكترونيك است كه شامل علم مواد، فيزيك الكترونيك، طراحي و ساخت قطعات از ساده ترين آنها تا پيچيده ترين آنها است و بخش دوم نيز مدار و سيستم ناميده مي شود و هدف آن طراحي و ساخت سيستم ها و تجهيزات الكترونيكي با استفاده از قطعات ساخته شده توسط متخصصان ميكروالكترونيك است.

دكتر جبه دار نيز در معرفي اين گرايش مي گويد:

گرايش الكترونيك يكي از گرايشهاي جالب مهندسي برق است كه محور اصلي آن آشنايي با قطعات نيمه هادي، توصيف فيزيكي اين قطعات، عملكرد آنها و در نهايت استفاده از اين قطعات، براي طراحي و ساخت مدارها و دستگاههاي است كه كاربردهاي فني و روزمره زيادي دارند."

گرايش مخابرات

هدف از مخابرات ارسال و انتقال اطلاعات از نقطه اي به نقطه ديگر است كه اين اطلاعات مي تواند صوت، تصوير يا داده هاي كامپيوتري باشد.

دكتر جبه دار در مورد شاخه هاي مختلف اين گرايش مي گويد:

"مخابرات از دو گرايش ميدان و سيستم تشكيل مي شود. كه در گرايش ميدان، دانشجويان با مفاهيم ميدان هاي مغناطيسي، امواج، ماكروويو، آنتن و ... آشنا مي شوند تا بتوانند مناسبترين وسيله را براي انتقال موجي از نقطه اي به نقطه ديگر پيدا كنند.

همچنين يكي از فعاليت هاي عمده مهندسي مخابرات گرايش سيستم، طراحي فليترهاي مختلفي است كه مي توانند امواج مزاحم شامل صوت يا پارازيت را از امواج اصلي تشخيص و آنها را حذف كرده و تنها امواج اصلي را از آنتن دريافت كنند.

گفتني است كه امروزه با توسعه مخابرات بي سيم، ارتباط نزديكتري بين دو گرايش ميدان و سيستم ايجاد شده است. براي نمونه در گوشي تلفن همراه ما هم تجهيزات مربوط به مدارهاي مخابراتي و هم تجهيزات مربوط به فرستنده و هم آنتن گيرنده را داريم. از همين رو يك مهندس مخابرات امروزه بايد از هر دو گرايش بخوبي اطلاع داشته باشد تا بتواند يك دستگاه بي سيم را طراحي كند."

گرايش كنترل

"اگر بخواهيم يك تعريف كلي از كنترل ارائه دهيم، مي توانيم بگوييم كه هدف اين علم، كنترل خروجي هاي يك سيستم بر مبناي ورودي هاي آن و با توجه به شرايط ويژه و نكات مورد نظر طراحي آن سيستم مي باشد."

دكتر كمره اي در ادامه معرفي علم كنترل مي گويد: "علم كنترل فقط در مهندسي برق مورد استفاده قرار نمي گيرد. بلكه در شاخه هاي ديگري از علوم مهندسي و حتي علوم انساني كاربرد دارد. به عنوان نمونه كنترل فرآيند تصفيه نفت در يك پالايشگاه، كنترل عملكرد يك نيروگاه برق، سيستم كنترل ناوبري يك كشتي و يا كنترل تحولات و تغييرات جمعيتي نمونه هاي متنوعي از كاربرد علم كنترل مي باشد.

گفتني است كه گرايش كنترل داراي زير بخش هاي متنوعي مانند كنترل خطي، غيرخطي، مقاوم، تطبيقي، ديجيتالي، فازي و غيره است."

دكتر جبه دار نيز با اشاره به اينكه گرايش كنترل منحصر به مهندسي برق نمي شود، مي گويد:

"در رشته هاي مهندسي مكانيك، مهندسي شيمي، مهندسي هوافضا، مهندسي سازه و مهندسي هاي ديگر نيز ما شاهد علم كنترل هستيم اما نوع سيستم كنترلي در هر رشته مهندسي متفاوت است. براي مثال در مهندسي مكانيك نوع كنترل، مكانيكي و در مهندسي شيمي براساس فرآيندهاي شيميايي است. اما در كل هدف مهندسي كنترل، طراحي سيستمي است كه بتواند عملكرد يك دستگاه را در حد مطلوب حفظ كند.

دكتر جبه دار در ادامه درباره فعاليت هاي ديگر مهندسي كنترل مي گويد: "خودكار كردن يا اتوماتيك كردن خط توليد، يكي ديگر از فعاليت هاي مهندسي كنترل است. يعني مهندس كنترل مي تواند به گونه اي خط توليد را هماهنگ و كنترل كند كه محصول توليد شده طبق برنامه تعيين شده و با بهترين كيفيت به دست آيد."

گرايش قدرت

دكتر جبه دار در معرفي اين گرايش مي گويد:

"هدف اصلي مهندسين اين گرايش، توليد برق در نيروگاهها، انتقال برق از طريق خطوط انتقال و توزيع آن در شبكه هاي شهري و در نهايت توزيع آن براي مصارف خانگي و كارخانجات است. بنابراين يك مهندس قدرت بايد به روشهاي مختلف توليد برق، خطوط انتقال نيرو و سيستم هاي توزيع آشنا باشد."

دكتر كمره اي نيز در معرفي اين گرايش مي گويد:

"گرايش قدرت به آموزش و پژوهش در زمينه طراحي و ساخت سيستم هاي مورد استفاده در توليد، توزيع، مصرف و حفاظت از برق مي پردازد.

به عبارت ديگر دانشجويان اين رشته در شاخه توليد با انواع نيروگاههاي آبي، گازي، سيكل تركيبي و ... آشنا مي شوند. و در بخش انتقال و توزيع، روشهاي مختلف انتقال برق اعم از كابلهاي هوايي و زيرزميني را مطالعه مي كنند و در شاخه حفاظت نيز انواع وسايل و تجهيزات حفاظتي كه در مراحل مختلف توليد، توزيع، انتقال و مصرف انرژي، انسانها و تاسيسات را در برابر حوادث مختلف محافظت مي كنند، مورد بررسي قرار مي دهند كه از آن ميان مي توان به انواع رله ها، فيوزها، كليدها و در نهايت سيستم هاي كنترل اشاره كرد.

يكي ديگر از شاخه هاي قدرت نيز ماشين هاي الكتريكي است كه شامل ژنراتورها، ترانسفورماتورها و موتورهاي الكتريكي مي شود كه اين شاخه از زمينه هاي مهم صنعتي و پژوهشي گرايش قدرت است."

آينده شغلي، بازار كار، درآمد

"امروزه با توسعه صنايع كوچك و بزرگ در كشور، فرصت هاي شغلي زيادي براي مهندسين برق فراهم شده است و اگر مي بينيم كه با اين وجود بعضي از فارغ التحصيلان اين رشته بيكار هستند، به دليل اين است كه اين افراد يا فقط در تهران دنبال كار مي گردند و يا در دوران تحصيل به جاي يادگيري عميق دروس و در نتيجه كسب توانايي هاي لازم، تنها واحدهاي درسي خود را گذرانده اند.

همچنين يك مهندس خوب بايد، كارآفرين باشد يعني به دنبال استخدام در موسسه يا وزارتخانه اي نباشد بلكه به ياري آگاهي هاي خود، نيازهاي فني و صنعتي كشور را يافته و با طراحي سيستم ها و مدارهاي خاصي اين نيازها را برطرف سازد. كاري كه بعضي از فارغ التحصيلان ما انجام داده و خوشبختانه موفق نيز بوده اند."

دكتر كمره اي نيز در اين زمينه مي گويد:

"اگر يك فارغ التحصيل برق داراي توانايي هاي لازم باشد، با مشكل بيكاري روبرو نخواهد شد. در حقيقت امروزه مشكل اصلي اين است كه بيشتر فارغ التحصيلان توانمند و با استعداد اين رشته به خارج از كشور مهاجرت مي كنند و ما اكنون با كمبود نيروهاي كارآمد در اين رشته روبرو هستيم."

يكي از اساتيد مهندسي برق دانشگاه علم و صنعت ايران نيز در مورد فرصت هاي شغلي فارغ التحصيلان اين رشته مي گويد:

"طبق نظر كارشناسان و متخصصان انرژي در كشور، با توجه به نياز فزاينده به انرژي در جهان كنوني و همچنين نرخ رشد انرژي الكتريكي در كشور، سالانه بايد حدود 1500 مگاوات به ظرفيت توليد كشور افزوده شود كه اين نياز به احداث نيروگاههاي جديد و همچنين فارغ التحصيلان متخصص برق و قدرت دارد.

فرصت هاي شغلي يك مهندس كنترل نيز بسيار گسترده است چون در هر جا كه يك مجموعه عظيمي از صنعت مهندسي مثل كارخانه سيمان، خودروسازي، ذوب آهن و ... وجود داشته باشد، حضور يك مهندسي كنترل ضروري است.

و بالاخره يك مهندس مخابرات يا الكترونيك مي تواند جذب وزارتخانه هاي پست و تلگراف و تلفن، صنايع، دفاع و سازمانهاي مختلف خصوصي و دولتي شود."

توانايي هاي مورد نياز و قابل توصيه

توانايي علمي:

"مهندسي برق نيز مانند مابقي رشته هاي مهندسي بر مفاهيم فيزيكي و اصول رياضيات استوار است و هر چه دانشجويان بهتر اين مفاهيم را درك كنند، مي توانند مهندس بهتري باشند. در اين ميان گرايش الكترونيك وابستگي شديدي به فيزيك بخصوص فيزيك الكترونيك و فيزيك نيمه هادي ها دارد. در گرايش مخابرات نيز درس فيزيك اهميت بسياري دارد زيرا دروس اصلي اين رشته بخصوص در شاخه ميدان شامل الكترومغناطيس و امواج مي شود."

داشتن ضريب هوشي بالا و تسلط كافي بر رياضيات، فيزيك و زبان خارجي از ضرورتهاي ورود به اين رشته است.

علاقمنديها:

دانشجوي برق بايد ذهني خلاق و تحليل گر داشته باشد. همچنين به كار با وسايل برقي علاقه داشته باشد چون گاهي اوقات با دانشجوياني روبرو مي شويم كه در رياضي و فيزيك قوي هستند اما در كارهاي عملي ضعيف اند. چنين دانشجوياني براي رشته هاي مهندسي مناسب نيستند و بهتر است رشته هاي ذهني و انتزاعي مثل رياضي يا فيزيك را انتخاب كنند.

وضعيت ادامه تحصيل در مقاطع بالاتر: (كارشناسي ارشد و ...)

فارغ التحصيل در مقطع كارشناسي برق كه مدرك خود را در يكي از چهار گرايش الكترونيك، مخابرات، قدرت و كنترل مي گيرد، مي تواند در يكي از اين گرايشها (اختياري) يا رشته اي كه برق زير مجموعه اي براي آن تعريف شده، ادامه تحصيل نمايد. اين رشته به صورت: مهندسي برق- الكترونيك، برق- قدرت، برق- مخابرات (شامل گرايش هاي: ميدان، سيستم، موج، رمز، مايكرونوري) برق- كنترل، مهندسي پزشكي (گرايش بيوالكتريك)، مهندسي هسته اي (دو گرايش مهندسي راكتور و مهندسي پرتو پزشكي، مهندسي كامپيوتر (معماري كامپيوتر، هوش مصنوعي و رباتيك) است. براي تحصيل در مقطع دكتراي تخصصي، مي توان، در هر يك از زيرشاخه هاي تخصصي‌تر گرايشهاي ياد شده ميزان مورد نياز واحدها را اخذ كرد و رساله دكتري را در همان موضوع خاص ارائه داد. مسلم است اين زير شاخه ها، گرايشهاي تخصصي تر اين چهار گرايش است. امكان ادامه تحصيل در كليه گرايشهاي ياد شده در مقطعهاي كارشناسي ارشد و تا حد زيادي در دوره دكتري، در داخل كشور وجود خواهد داشت. رشته برق به دليل كاربردي بودن آن در بسياري از علوم مهندسي ديگر، براي فارغ التحصيلان امكان تحصيل در بسياري گرايشها و دانشها را فراهم مي كند.

تخصصي مهندسي برق - الكترونيك

از درسهاي پايه و اصلي موثر در مهندسي الكترونيك مي توان به درسهاي مدارهاي الكتريكي، الكترونيك 2 و 1، مدارهاي منطقي و مخابرات اشاره كرد. بعضي از درسهاي تخصصي اين گرايش عبارتند از:

الكترونيك 3: مبحث اول اين درس مربوط به پاسخ فركانسي است كه به طور اجمال عوامل مربوط به كاهش بهره در فركانسهاي بالا و پايين (در واقع بالاتر و پايين تر از پهناي باند مياني) و روشهاي به دست آوردن فركانسهاي قطع بالا و پايين را در تقويت كننده هاي ترانزيستوري مورد بررسي قرار مي دهد. در مبحث دوم پايداري تقويت كننده هاي فيدبك مورد توجه قرار مي گيرد.

تكنيك پالس: در درسهاي مدار و الكترونيك، دانشجويان با سيگنالهاي سينوسي و پاسخ مدارهاي خطي و يا غيرخطي به آنها آشنا مي شوند، امروزه و با توجه به رشد روزافزون فن آوري ديجيتال، كمتر مدار الكترونيكي يافت مي شود كه در آن فقط سيگنالهاي سينوسي به كار رفته باشد. پالس در حالت كلي به سيگنالهايي گفته مي شود كه تغييرات جهش داشته باشند. از مهمترين اين سيگنالها كه در درس تكنيك پالس هم مورد بررسي قرار مي گيرد، سيگنالهاي پله، مربعي، مورب و نمايي هستند.

ميكروپروسسور: پس از پيدايش الكترونيك ديجيتال و جنبه هاي جذاب و ساده طراحيهاي ديجيتال و كاربردهاي فراوان اين نوآوري، با تكنولوژيهاي SSI , MSI ، ادوات الكترونيك ديجيتال، مانند قطعات منطقي به بازار ارائه شد. شركت تگزاس اولين ميكروپروسسور 4 بيتي را با فن آوري 2SI طراحي و عرضه نمود كه بعنوان بخش اصلي ماشين حساب مورد استفاده قرار گرفت و اين گام اول در پيدايش و ظهور ميكروپروسسورها بود.

معماري كامپيوتر: در اين درس معماري داخل 8 بيتي ها و نحوه اجراي دستورالعملها در اين پردازنده ها، بررسي حافظه ها و روش دستيابي ميكروپروسسورها به اطلاعات حافظه، معرفي زبان اسمبلي پردازنده هاي 8 بيتي و ايجاد توانايي جهت نوشتن برنامه اي براي عملكردي خاص به كمك ميكروپروسسورها و معرفي قطعات جانبي مورد استفاده توسط ريزپردازنده ها، مورد مطالعه قرار مي گيرد.

مدارهاي مخابراتي: درس مدار مخابراتي به بررسي ساختار و يا طراحي مدارهايي مي پردازد كه در فركانسهاي بالا كار كرده و يا به نوعي در ارسال پيام در گيرنده و فرستنده نقش دارند. در اين درس ابتدا با نويزهاي حرارتي، ترقه اي و ... آشنا شده و راههايي براي محدود كردن نويز پيشنهاد مي شود، سپس مدارهاي تشديد و تبديل امپدانس كه به منظور انتقال حداكثر توان به كار مي روند مورد بحث قرار مي گيرد.

فيزيك مدرن: در فصل اول اين درس با پرداختن به نسبيت خاص دانسته هاي علمي ما كاملاً اشتباه از آب درآمده و با پرداختن به اصولي نظير اتساع زمان، پديده دوپلر، انقباض طول، نسبيت جرم، جرم و انرژي و ...، همه دانسته هاي ما را (حداقل در حيطه دانستن) نابود مي كند.

فصلهاي ديگر درس به موضوعاتي نظير خواص ذره اي امواج، پديده فتوالكتريك، نظريه كوانتومي نور، پرتوايكس، پراش ذره، ساختار اتمي، مكانيك كوانتومي و ... مي پردازد.

فيزيك الكترونيك: شامل مطالعه خواص سيليكون، بلورشناسي، روشهاي ساخت قطعات و مدارهاي نيمه هادي، تحليل و طراحي اين مدارها، به دست آوردن مشخصات قطعات و يكي از مهمترين زمينه هاي كاري و تحقيقاتي در رشته الكترونيك است. پيش نياز اين قسمت تسلط بر درس درياضي مهندسي و معادلات ديفرانسيل و مختصري در فيزيك كوانتوم و فيزيك مدرن مي باشد. درسهاي تخصصي مهندسي برق- مخابرات

از درسهاي پايه و اصلي موثر در مهندسي مخابرات مي توان به درسهاي رياضي مهندسي تجزيه و تحليل سيستمها، مدارهاي الكتريكي، الكترونيك و الكترومغناطيس اشاره كرد. بعضي از درسهاي تخصصي عبارتند از:

مخابرات 2: شامل تجزيه و تحليل و طراحي شبكه هاي مخابراتي ديجيتالي است. مطالب درسي با مروري بر تجزيه و تحليل سيگنالها و سپس فرآيندهاي تصادفي شروع شده و به دنبال آن به بررسي اجزاي يك سيستم (مجموعه) مخابراتي ديجيتال در حالت كلي مي پردازد و چگونگي بهينه سازي سيستم براي انتقال پيام با حداقل خطاي ممكن را بررسي مي كند.

ميدان و امواج: درس ميدان و امواج به بررسي رفتار امواج الكترومغناطيس در محيطهاي مختلف طبيعت مي پردازد. محيطها به قسمت هاي هادي و نيمه هادي و عايق تقسيم بندي شده و عوامل رفتاري امواج در اين محيطها از قبيل اتلاف نيرو انعكاسي كلي يا شكست بررسي مي شود.

الكترونيك 3: در گرايش الكترونيك توضيح داده شد.

مدارهاي مخابراتي: در گرايش الكترونيك توضيح داده شد.

آنتن ها و انتشار امواج: اين درس به بحث در مورد نحوه انتشار امواج الكترومغناطيسي مي پردازد. مباحث مطرح شده در اين درس به صورت نظري و عملي است، به عبارتي از نحوه تشعشع يك منبع الكترومغناطيسي ساده شروع كرده و با توسعه آن به مطالعه ساده ترين آنتن عملي مي پردازد.

مايكروويو: اين درس در ابتدا پس از تعريف محدود مايكروويو از نظر فركانس 1 و تقسيم بندي امواج مايكروويو به بررسي انتقال امواج با فركانس بالا با حداقل تلفات در محيطهاي مختلف مي پردازد. سپس عناصر غيرفعال مايكروويو شامل نضعيف كننده ها، تغيير فازدهنده ها و كوپلرهاي جهت دار معرفي مي شود.

اصول ميكروكامپيوتر: اين درس را به جرات مي توان از جذابترين و پركاربردترين درسهاي برق دانست زير در دنياي امروز كه تمامي وسايل مكانيكي آنالوگ جاي خود را به وسايل ديجيتالي مي دهند، داشتن اطلاعات كافي در مورد نحوه كارپروسسورها از اولين نيازهاي يك مهندس برق مي باشد. با تركيب مطالب اين درس با هر كدام از درسهاي ديگر مي توان طرحهاي بسيار جالب و پركاربردي را طرح ريزي كرد.

درسهاي تخصصي مهندسي برق- قدرت

از درسهاي پايه و اصلي موثر در مهندسي قدرت مي توان به دروس مدار، الكترومغناطيس، الكترونيك، ماشين و بررسي اشاره كرد. بعضي از درسهاي تخصصي اين گرايش عبارتند از:

ماشينهاي الكتريكي 3: اين درس از جمله درسهايي است كه ديدي صنعتي به دانشجو مي دهد. مبحث اين درس را مي توان به دو فصل مهم ترانفسورمرهاي سه فاز و ماشينهاي سنكرون تقسيم بندي نمود. ترانسفورهاي سه فاز و ماشينهاي سنكرون: وسايلي الكتريكي هستند كه بيشتر جنبه صنعتي دارند و كاربردهاي بسيار زياد ترانسهاي سه فاز در انتقال و توزيع انرژي الكتريكي، تبديل ولتاژ در ابتداي همه كارخانه ها و كارگاههاي بزرگ صنعتي و ... بر هيچ كس پوشيده نيست. در اين درس در مورد انواع آرايشهاي اين تراسنها، كليه گروههاي موجود و كاربرد هر نوع، بحث جامعي مي شود. ماشينهاي مخصوص(ويژه): به تعبيري مي توان اين درس را نقطه عطف درسهاي تخصصي اين گرايش دانست. زيرا اين درس به بررسي در مورد ماشينهاي ويژه مي پردازد كه اين ماشينها در وسايل خانگي كاربرد فراوان دارند.

الكترونيك قدرت: الكترونيك قدرت در عمل بين الكترونيك و قدرت، آشتي برقرار كرده است. به طور مثال مي توان با فرمان يك ريزپردازنده كه حدود 5 ولت و 200 ميلي آمپر است يك كارخانه را راه اندازي كنيم. در زمينه الكترونيك قدرت المانهايي نظير تريستور، ترانزيستور و ... كاربردهاي فوق العاده زيادي دارند. از مزاياي اين قطعات تحمل توانهاي بالا مي باشد.

بررسي سيستمهاي قدرت 2: اين درس بيشتر در مورد انتقال انرژي و مشكلات موجود در اين راه صحبت مي كند. از جمله مطالب ارائه شده در اين درس مي توان به پخش بار اقتصادي در شبكه هاي قدرت، اتصال كوتاههاي متقارن و نامتقارن روي شبكه قدرت و پايداري سيستمهاي قدرت اشاره نمود.

توليد و نيروگاه: اين درس يكي از درسهاي بسيار جذاب اين گرايش است، زيرا برخلاف ديگر درسها، زياد به مسائل نظري، نمي پردازد و جنبه بسيار عملي دارد. آشنايي با انواع نيروگاهها (آبي، اتمي، بادي، بخار، ...) و همچنين بحث كلي در مورد اين نيروگاهها و روشهاي كاري آنها از مباحث اين درس است.

رله و حفاظت: يك شبكه قدرت را بايد در مقابل خطرات احتمالي (اتصال كوتاهها) محافظت كرد. از وسائلي كه در اين مورد استفاده مي شود مي توان به رله ها اشاره كرد كه بسته به نوع رله به محض ايجاد يك حالت خطا و يا خرابي در شبكه وارد عمل شده، قسمتي از شبكه را جدا كرد.

عايق و فشار قوي: با توجه به تفاوتهاي ولتاژهاي فشار قوي با ولتاژهاي فشار ضعيف، به طور حتم توليد، اندازه گيري و بهره برداري از اين ولتاژها تفاوتهاي عمده اي با ولتاژهاي فشار ضعيف دارد و براي عايق بندي شبكه فشار قوي بايد از عايقهاي مخصوصي استفاده كرد. فصل نخست اين درس به بررسي اين مقوله مي پردازد. در بخش دوم اين درس انواع تخليله الكتريكي، مراحل مختلف آن در عايقها و اثرات مختلف شكست بر عايق مورد بررسي قرار مي گيرد.

ترموديناميك: شايد اولين سوالي كه در مرحله اول به ذهن برسد ارتباط اين درس با درسهاي برق باشد. كاربرد اصلي مطالب اين درس مبحث توليد نيروگاه است. زيرا هنگام آشنايي با انواع نيروگاهها (نيروگاه بخار، گازي، اتمي و ...) بايد اطلاعاتي در مورد سيكل كاري آنها داشته باشيم، پس داشتن اطلاعاتي در مورد ترموديناميك ضروري است.

اصول ميكروكامپيوتر: درگرايش مخابرات توضيح داده شد. درسهاي تخصصي مهندسي برق- كنترل از درسهاي پايه و اصلي موثر در مهندسي كنترل مي توان به درسهاي مدار، الكترونيك، رياضي مهندسي، تجزيه و تحليل سيستم و كنترل خطي اشاره كرد. بعضي از درسهاي تخصصي اين گرايش عبارتند از:

كنترل ديجيتال و غيرخطي: كنترل ديجيتال از سال 1960 در پيشرفتهاي مربوط به قابليت توليد و كيفيت محصولات و صرفه جويي در هزينه ها، نقش مهمي داشته است. به خصوص با پيشرفتهايي كه در زمينه ميكروپروسسور صورت گرفته، اين رشته توانسته است در بعضي موارد از كنترل آنالوگ پيشي گرفته، دقت كار را بالا ببرد.

كنترل مدرن: اين درس برخلاف ساير درسها (مانند كنترل صنعتي و ...) تا حدي جنبه نظري دارد و ديدي تقريبا رياضي به يك مهندس كنترل مي دهد. آشنايي كلي با مفاهيم كنترل پذيري و مشاهده پذيري سيستمهاي كنترل و مطالعه فيدبكهاي حالت از مباحث اين درس است.

كنترل صنعتي: اين درس از درسهاي تخصصي و مهم گرايش كنترل مي باشد كه به بررسي نحوه به كارگيري روابط رياضي و فرمولهايي كه در هر نوع پروسه اي وجود دارد مي پردازد و شامل آشنايي با سيستمهاي كنترل غلظت، سطح، ارتفاع و يا ئبي ورودي، خروجي مخازن حاوي مايعات صنعتي و شيميايي (مانند مخازن موجود در صنايع، پالايشگاهها و ...)، مطالعه سيستمهاي كنترل دما و رطوبت يك محفظه و يا اتاق، آشنايي با انواع كنترل كننده هاي صنعتي، مطالعه انواع سيستمهاي نورد موجود در كارخانه ها(مانند نورد فولاد، كاغذ و...) و ديگر سيستمهاي موجود در صنعت است.

ابزار دقيق: اصطلاح ابزار دقيق به ابزاري اطلاق مي شود كه سيگنالها را ثبت و نشان داده و يا باعث انتقال سيگنالي بين اجزاي مختلف سيستم مي شوند. اين درس به معرفي سيستمهاي كنترل و ابزار دقيق و همچنين معرفي اجزاي اين سيستمها مي پردازد.

اصول ميكروكامپيوتر: در گرايش مخابرات توضيح داده شد.

ترموديناميك: در گرايش قدرت توضيح داده شد.

مباني تحقيق در عمليات: اين درس به طور كلي براي تمام دانشجويان مهندسي مفيد است. چون مهندسي ارتباط مستقيم با هزينه و سود اقتصادي دارد. آگاهي به برنامه ريزي خطي كه بحث اصلي اين درس است براي هر مهندسي جنبه هاي مثبت زيادي دارد. با اين درس مي توان هزينه ها را به حداقل و سود و صرفه اقتصادي را با كمترين امكانات به حداكثر رساند. بنابراين آگاهي به اين درس براي تمام كساني كه مي خواهند يك طرح صنعتي انجام دهند مزاياي زيادي دارد

رشته هاي مشابه و نزديك به اين رشته

در برخي از دانشگاهها رشته مهندسي پزشكي را يكي از گرايش هاي مهندسي برق به شمار مي آورند. رشته هايي از قبيل مهندسي علمي - كاربردي برق، كارداني فني برق، دبير فني برق - قدرت و ... پيوند عميقي بين اين رشته و دانش كامپيوتر وجود دارد كه غيرقابل انكار است. با توجه به حجم بازار الكترونيك و بازار صنعت نيمه رسانا در دنيا و نيز كشور ما كه رشد 7% و 15% دارد، لذا آينده روشني براي اين رشته پيش بيني مي كنند چه از لحاظ بازار كار بر صنعت هاي شغلي و چه از نظر تحققات علمي. نكات تكميلي

"مانع رشد صنعت الكترونيك و ميكروالكترونيك در دنيا نه سرمايه است و نه فن آوري و نه بازار. البته همه اينها محدوديت ايجاد مي كند ولي فعالً محدوديت اصلي كه اجازه نمي دهد كار از حدي جلوتر برود عبارت است از نيروي كار كيفي."

آنچه خوانديد نظر قائم مقام فني يكي از بزرگترين مجموعه هاي ميكروالكترونيك بلژيك است و بيانگر آن است كه امروزه براي موفقيت در مهندسي برق گرايش الكترونيك بايد از سطح علمي و مهارت فني خوبي برخوردار بود.

دكتر فتوت احمدي استاد مهندسي برق دانشگاه صنعتي شريف نيز در تاييد همين سخن مي گويد: "براي مثال در طراحي "IC" احتياج به سرمايه گذاري عمده اي نيست، بلكه هوشمندي طراح و دانش فني خوب، بسيار اهميت دارد.".
 

 

منبع :www.khatereh.net

اسيلوسكوپ اشعه كاتدي يك دستگاه نمايش دهنده است. در صورتي كه ديگر دستگاههاي نمايش دهنده فقط مقدار ولتاژ يا مقادير ديگر الكتريكي را نمايش مي دهند اما اسيلوسكوپ اشعه كاتدي قادر است مقدار، فاز، فركانس موج و روابط بين مقادير آنها را نمايش دهد. خلاصه اطلاعات بسيار زيادي از نظر كمي و كيفي در مورد كارهاي اندازه گيري الكترونيك به اسيلوسكوپ داده شده است و با قسمت هاي متعلق به دستگاه هر اندازه گيري با رديف فركانسهاي زياد با اسيلوسكوپ امكان پذير است.
طرح ساده طبقاتي يك اسيلوسكوپ اشعه كاتدي در شكل(1-7) نشان داده شده است. طبقات اين اسيلوسكوپ شامل لامپ اشعه كاتديCRT ، تقويت كننده مرورX-Amp و قسمت منبع تغذيه PUمي باشد.

لامپ اشعه كاتدي
لامپ اشعه كاتدي در واقع يك لامپ خلاء است كه الكترونهاي آن از يك كاتد گرم منتشر شده و براي رساندن به سرعت كافي ابتداء شتاب داده مي شوند، سپس به شكل اشعه در آمده و در پايان به يك پرده نيمه شفاف پوشيده از فسفر رسانس برخورد مي نمايد.
محلي كه الكترونها به صورت اشعه در مي آيند لوله پرتاب الكترون) ELECTRON GUN (گفته مي شود. ساختمان ساده لامپ در شكل 1 نشان داده شده، لوله پرتاب مركب از يك كاتد K ، يك شبكه G (الكترود كنترل) و آندهاي شماره 1و2 است. شدت اشعه الكترون توسط شبكه اي به همان شكل لامپ الكترون معمولي، كنترل مي شود. آند اول در پناسيل مثبت نسبت به كاتد كار مي كند. از اين رو الكترونها هنگام عبور از اين شبكه شتاب مي گيرند و با شكاف كوچكي در وسط آن اشعه الكتروني تهيه مي گردد. الكترونهاي بيرون آمده از آند اول عملاً در مسير خط مستقيمي حركت مي كنند، ليكن نيروي دافعه بين الكترونها دور شدن اشعه را از هم به وجود مي آورند. اين تمايل توسط ميدانهاي الكترواستاتيكي با قرار دادن پتانسيل در آند اول و دوم لامپ كنترل مي شود، از اين رو تقارب اشعه الكتروني لامپ توسط آندهاي اول و دوم نسبت به محور خود يك عدسي الكتروني تشكيل مي دهند. معمولاً پتانسيل آند دوم ثابت است و پتانسيل آند اول براي تمركز اشعه متغير مي باشد، به همين دليل آند اول را الكترود تمركز دهنده نيز مي گويند.
منحرف شدن اشعه الكتروني به روي پرده به طور الكترواستاتيكي انجام مي گيرد. انحراف الكترواستاتيكي توسط صفحات انحراف تهيه مي گردند و به صورت دو وضع افقي(ياX) و عمودي(ياY) با زاويه قائمه نسبت به هم قرار دارند. ميدانهاي انحراف دهنده با اعمال ولتاژ مناسب بين هر دو جفت صفحات انجام مي پذيرد.
وقتي كه ولتاژهاي مختلفي به طور تناوبي به دو جفت صفحات انحراف دهنده وارد مي شوند اشعه الكتروني به طرف بالا و پايين و همچنين در عرض پرده به ترتيب با تغيير مقدار و قطبين ولتاژ حركت مي نمايند. در لامپ اشعه كاتدي وارد نمودن سيگنال مورد نظر به صفحاتY و اعمال يك ولتاژ استاندارد به صفحاتX مرسوم است، به طوري كه تركيب آنها محورهاي مختصات را پديد مي آورند. در تجزيه مدار الكتريكي معمولاً يك چيز در مورد تغييرات مقادير نسبت به زمان جلب نظر مي كند، بنابراين سيگنال مجهول به صفحات عمودي وارد شده و حركت عرضي(مروري) در پرده مستقيماً متناسب با زمان است و اين زمان توسط صفحات افقي با استفاده از ولتاژي كه آن را ولتاژ مرور
(TIME BASE) مي گويند ساخته مي شود.
در اين صورت مقداري كه نقطه نوراني روي پرده حركت كرده مربوط به دامنه ولتاژ وارد به صفحات انحراف دهنده مي باشد و اين پارامتر حساسيت انحراف لامپ اشعه كاتدي ناميده مي شود، آن را مي توان به صورت ولتاژ(يا جريان) لازم براي حركت نقطه نوراني در فاصله مشخصي روي پرده لامپ اشعه كاتدي تعريف نمود. معمولاً حساسيت انحراف(به طور جداگانه براي هر جفت صفحات) به ميلي متر بر ولت(يا بر ميلي آمپر) بيان مي شود. حساسيت انحراف از نظر مقدار مربوط به طرح اشعه كاتدي و شرايط كار آن مي باشد. يك سو كننده ولتاژ زياد و مرور
مسئله بسيار ويژه در اسيلوسكپ هاي اشعه كاتدي تهيه ولتاژ زياد يا ولتاژ فوق العاده زياد(E.H.T) براي تغذيه آندهاي آن مي باشد اين ولتاژ از يك تا 20 كيلو ولت متغير است. معمولاً اين مسئله با يك سو كننده ولتاژ زياد مشابه آنچه در شكل 2 نشان داده شده است انجام مي گيرد.
با مراجعه به شكل 2 ،D يك سو كننده ژرمانيومي يا سلنيومي ميله اي شكل مي باشد، مقاومت هاي تا مقسم ولتاژ را مي سازد و اين ولتاژهاي تغذيه به الكترودهاي لامپ اشعه كاتدي اعمال مي گردد. مقاومت يك پتانسيومتر است كه ولتاژ وارده را براي باياس منفي شبكه و مقاومت روشنائي برقرار مي كند، مقاومت هاي و يك صافي را مي سازد و مقاومت و خازن با هم صافي دكوپلاژ مي باشند. مقاومت نيز يك پتانسيومتر براي كنترل پتانسيل آند اول براي تمركز(ROCUSE) و براي كنترل پتانسيل آند دوم به كار رفته اند. خازنهاي و براي صاف كردن ضربانات استفاده شده اند. سيم پيچ L.T ترانسفورماتورـ Tr ولتاژ تغذيه گرمكن لامپ اشعه كاتدي را (كه 3/6 ولت مي باشد) تهيه نمايد.

قبلاً يادآوري شده است، طرح نمايش تغييرات كميت مجهول نسبت به زمان روي پرده لامپ اشعه كاتدي با وارد نمودن سيگنال مورد نظر به صفحات انحراف عمودي و اعمال يك ولتاژ مرور به صفحات انحراف افقي صورت مي گيرد، ولتاژ مرور بايد خطي باشد زيرا انحراف در جهت افقي مستقيماً با زمان متناسب است. پس نقطه نوراني توسط مرور در جهت افقي با يك سرعت ثابت كشيده مي شود و اين نقطه نيز به طور عمودي توسط تغييرات سيكل ولتاژ وارده منحرف مي گردد. در نتيجه نقطه نوراني روي پرده شكل موج را به همان طريقي كه معمولاً به صورت ترسيمي مي كشند به معرض نمايش در مي آورد.
اگر دوره تناوب ولتاژ متناوب وارد به صفحات عمودي برابر با دوره تناوب مرور باشد بديهي است كه هر دو موج در همان صفحات در همان لحظه از زمان، مرور را شروع خواهند كرد و طرح نمايش داده شده دقيقاً بر مبناي همان تصوير واقعي قرار مي گيرد. چيزي كه ديده مي شود شكل ساكني خواهد بود كه مي توان از آن عكس برداري نمود.
براي اينكه مرور بتواند به طور دوره اي تكرار شود بايد ولتاژ مرور همانطور كه در شكل3 نشان داده شده است شكل موج دندانه اره اي داشته باشد. ولتاژ به طور خطي تاVmax بالا مي رود و سپس سريعاً به ولتاژ شروع VST بر مي گردد. بنابراين در پايان مرور عرضي پرده نقطه نوراني به سمت چپ براي مرور بعدي آماده مي شود. به اين عمل ، برگشـــت اشعه(FLY -BACK) مي گويند و زمان مربوط به آن، زمان برگشت اشعه BACK TIME ـFLY گفته مي شود.

  
اسيلوسكپ اشعه كاتدي
C1-1(30-70)
يكي از متداول ترين اسيلوسكپ هاي اسيلوسكپC1-1 مي باشد. در اين اسيلوسكپ از يك لامپ اشعه كاتدي با پرده 125 ميلي متري استفاده شده است. حساسيب انحراف عمودي آن 25/0 سانتي متر بر ميلي ولت و حساسيت انحراف افقي آن 5/4 سانتي متر بر ميلي ولت مي باشد. بهره تقويت كننده عمودي 1800 و بهره تقويت كننده افقي آن 35 است.
امپدانس ورودي تقويت كننده عمودي 2 مگا اهم و كاپاسيتانس آن 30 پيكوفاراد است. رديفهاي فركانس مولد مرور با نوسان آزاد 7ـ2 ، 30ـ7 ، 130ـ30 ، 500ـ130 سيكل و 2ـ5/0 ، 7ـ2 ، 25ـ7 و 50 ـ 25 كيلو سيكل است.
تضعيف كننده پله اي ورودي با مقاومت و خازن ساخته شده است و با كليد انتخاب تضعيف 0، 20 و 40 دسي بل را تهيه مي كند.
سيگنال ورودي از طريق تضعيف كننده ابتداء به تقويت كننده عمودي وارد مي شود و از آنجا به تقويت كننده پوش ـ پول خروجي و سپس به صفحات انحراف عمودي لامپ اشعه كاتدي مي رود.
مولد مرور به كار رفته در اسيلوسكپ C1-1 از لامپ تيراترون ساخته شده است. بانده هاي مختلف فركانس مولد مرور با تعويض خازن انجام مي گيرد. فركانس مرور در هر باند فركانس مي تواندبا يك پتانسيومتر اصلي كنترل شود.
تقويت كننده عمودي مي تواند با محل شكل موج تحت نمايش(همزماني داخلي)، و يا از طريق برق متناوب 50 سيكل (همزمان با برق) و يا از طريق يكي منبع خارجي (همزماني خارجي) همزمان شود، همزماني مختلف را مي توان با كليد سنكرون انتخاب نمود.
ولتاژ مرور به تقويت كننده افقي و سپس به تقويت كننده پوش ـ پول خروجي آن مي رود. با تغيير ولتاژهاي تحريك لامپهاي پوش ـ پول محل نقطه نوراني در طول محور افقي (كنترل تغيير مكان عمودي) نيز تغيير نمايد.
اين اسيلوسكپ داراي اتصالاتي براي وارد نمودن مستقيم سيگنال ورودي به صفحات انحراف افقي و عمودي مي باشد.

نمايش دادن پالس
اسيلوسكپ معمولي با مرور نوسان آزاد(تكراري) براي نمايش پديده هاي پالس حتي پالس با كيفيت پايين با مشكل مواجه مي شود. در بعضي از مدارات الكترونيك پالسهايي به كار مي روند كه مدت دوام آنها بسيار كوتاه (كمتر از چند ميكرو ثانيه) و ميزان تكرار سريع (صدها برابر بزرگتر) دارند. حال اگر مدت دوام يك پالس فقط چند صدم زمان مرور اسيلوسكپ باشد اين پالس به صورت يك نوك تيزروي پرده كمي ظاهر شده و براي ارزيابي يا مطالعه اطلاعات چنداني را به دست نخواهد داد.
بنابراين بايد پهناي تصوير با به كار بردن فركانس مروري چندي برابر ميزان تكرار پالس زياد شود. در اين وضعيت هم اثر اشعه روي پرده در طول منحني پالس به صورت تك ضربه يا اينكه در طول خط افقي اثر چندين ضربه را خواهد داشت و به هر حال تصوير پالس نيز براي مطالعه يا عكس برداري غير واضح خواهد بود.
در عوض از نوعي مدار به نام مرور تريگر در اسيلوسكپ براي نمايش دادن پالس استفاده مي شود. مرور تريگر براي مطالعه پالسهاي با دوام كوتاه و هم جريانهاي گذرا با فواصل زماني نا منظم به طور يكسان رضايت بخش است.
در اسيلوسكپ با مرور تريگر در غياب پالس تحت نمايش، مرور قطع و در حال تريگر مي باشد يعني با ورود يك پالس مناسب مرور افقي اسيلوسكپ شروع مي شود. پالس تريگر ممكن است به دو صورت يا از يك منبع داخلي يا از پديده تحت مطالعه گرفته شده و به مولد مرور وارد شود. در حقيقت مولد مرور توسط پالس تريگر يك ولتاژ دندانه اره اي به صفحات عمودي اعمال مي نمايد. در زمان T1(شكل 10ـ7) اشعه، مرور رو به جلو را انجام ميدهد و در زمانT3 اشعه برگشت مي كند. درست در لحظه ايكه مولد از كار مي ايستد تا زمان T3 به حال توقف مي ماند تا اينكه پالس تريگر بعدي وارد شود. مجموع T1,T2,T3 برابر با Tts است كه آن را تناوب (زمان) مرور با تريگر مي نامند.

حال نحوه كار مولد مرور تريگر با تفصيل بيشتري مورد مطالعه قرار ميگيرد. همانطور كه تركيب مدار شكل(11ـ7) نشان ميدهد اين مدار با مدار مرور آزاد تفاوتي ندارد بجز اينكه لامپ مدار تا يك پالس تريگر نرسد به كار نمي افتد. وقتي كه مدار در وضعيت ساكن(بدون سيگنال) قرار دارد باياس مثبتي از طريقr3 به شبكه لامپ وارد شده و لامپ در حال هدايت است، خازنc2 به علت مقاومت كم لامپ در حال هدايت عملا تخليه شده است. درست در لحظه اي كه سيگنال مورد نظر به صفحات عمودي اسيلوسكپ وارد مي شود يك تريگر مربع شكل منفي هم از طريق شبكه ديفرانشيتور متشكل از خازن و مقاومت كم R1C1 به شبكه لامپ اعمال مي گردد. دامنه پالس تريگر به اندازه اي است كه لامپ رابه نقطه قطع مي برد. همچنان كه لامپ قطع شد خازنC2 از طريق مقاومت R2 شارژ مي شود و با از بين رفتن پالس تريگر مجددا لامپ شروع به هدايت كرده و خازن C2 سريعا تخليه مي شود ولتاژ دندانه اره اي تهيه شده به صفحات افقي اسيلوسكپ مي رود. ولتاژ دندانه اره اي پالس براي حركت اشعه در طول يك مرور كافي است. بديهي است كه مدت دوام پالس تريگر بايد برابر با زمان مرور باشد. مسئله مهم ديگر در مورد پالس تريگر اين است كه پالس بايد فقط براي شروع نوسان مولد مرور به كار رود و هيچ گونه اثري در كار مدار مرور نداشته باشد.

اسيلوسكپ اشعه كاتدي
C1-5(SI-1)
اسيلوسكپ اشعه كاتدي(S1-1) C1-5 براي مشاهده پديده هاي پالس با مدت دوامي از 1/0 تا 3000 ميكروثانيه و پديده هاي گذرا با ميزان تكرار بالاتر از يك مگا سيكل در نظر گرفته شده است.
لامپ اشعه كاتدي آن داراي حساسيت عمودي 25 ميلي متر بر 3/0 ولت براي باند پهن(10 مگا سيكل) و 25 ميلي متر بر1/0 ولت براي باند باريك (5/0 مگا سيكل) است. امپدانس ورودي آن تقريباً 5/0 مگا اهم و كاپاسيتانس ورودي حدود 50 پيكو فاراد مي باشد. حساسيت افقي لامپ 25 ميلي متر بر 3/0 ولت و امپدانس ورودي تقويت كننده افقي آن تقريبا 80 كيلو اهم است.
اسيلوسكپ دو نوع مرور آماده مي كند:
*مرور تريگر با رديفهاي زماني ثابت 1، 2، 5 ، 10، 30 ،100 ،300 ،1000 و 3000 ميكرو ثانيه با ابعاد مطالعه(40 تا 60 ميلي متر) براي پديده هاي پالس.
* مرور نوسان آزاد با 9 باند فركانس كه مي تواند از 20 سيكل تا 200 كيلو سيكل به طور مداوم تغيير مي كند.
طرح طبقاتي اسيلوسكپ در شكل(12-7) نشان داده شده است. تضعيف كننده ATT پله اي ورودي نوع RC بوده و جمعا تضعيف 40 دسي بل را به صورت قابل انتخاب در سه مرحله 10 دسي بل با كمك كليد به وجود مي آورد، سيگنال از طريق تضعيف كننده به تقويت كننده عمودي مي رود.
تقويت كننده عمودي متشكل از يك طبق كاتد فالوورCF1، يك خط تاخيرDL، يك طبقه معكوس كننده فازPIT و طبقه پوش ـ پول PP مي باشد كاتد فالوور CF1 به خط تاخير سيم پيچ و خازنDL متصل شده و سيگنال هنگام عبور از آن از نظر زماني 2/0 ميكرو ثانيه تاخير پيدا مي كند، ولتاژ ظاهر شده در آندهاي طبقه پوش ـ پول PP به صورت فاز مخالف به صفحات انحراف عمودي لامپ اشعه كاتدي وارد مي شود.

وظايف تقويت كننده همزماني و تقويت كننده افقي همان طور كه از نام اين طبقات ملاحظه مي شود معلوم است. مولد مرور از يك مولتي ويبراتور تشكيل شده است. ولتاژ دندانه اره اي توليد شده با مولتي ويبراتور از طريق يك كليد به مدار كاتد فالوورCF2 مي رود و سپس از طريق معكوس كننده فازPI2 به صفحات انحراف افقي لامپ اشعه كاتدي اعمال مي گردد، باندهاي فركانس مرور با تعويض خازنهايي صورت مي گيرد. در فاصله هر باند فركانس مرور مي تواند به طور پيوسته تنظيم شود. معكوس كننده فازPT2 ولتاژ دندانه اره اي وارد به صفحات افقي را به طور متقارن تامين مي كند.
در طبقه مرور TM يك مولد علامت گذاري زمانTIME - MARKET كه نقاط كوچكي را براي تنظيم زمان مرور اسيلوسكپ توليد مي كند وجود دارد. اين مولد از يك نوسان ساز، شش مدار هماهنگ براي تطبيق فركانسهاي موج سينوسي با تناوب 05/0 ،2/0 ،1 ، 20 و 100 ميكرو ثانيه و يك كليد به منظور قرار دادن هماهنگها در مدار تشكيل شده است. ولتاژ توليد شده توسط مولد علامت گذار به كاتد لامپ اشعه كاتدي وارد مي شود و به موجب آن اشعه روشني تصوير را براي اين فركانس تغيير ميدهد و نقاط كوچك روشني روي مرور توليد مي نمايد. اشاره مي شود به كمك وضعيت هاي كليد علامت گذار زمان و شمارش تعداد علامات به سهولت مي توان دوام پالس تحت مطالعه را تعيين نمود.
دامنه سيگنال تحت نمايش مي تواند با مقايسه آن به كمك يك شكل موج ولتاژ آزمايش(TEST VOLTAGE) 50 سيكل كه توسط يك ثابت كننده مناسب در اسيلوسكپ تهيه مي گردد اندازه گيري شود.
اكنون نحوه كار با اسيلوسكپ C1-5 شرح داده مي شود. ابتدا كليد روشن و خاموش اصلي اسيلوسكپ روي "ON" قرار ميگيرد. دستگاه پس از دو تا سه دقيقه گرم شده و نقطه نوراني روي پرده از نظر روشنايي (به طوريكه ملايم روشن و به وضوح نمايان باشد) و تمركز آن تا آنجا كه ممكن است با ابعاد كوچك تنظيم مي شود و سپس با كنترل هاي تغيير مكان افقي(X-SHIFT) و تغيير مكان عمودي(Y-SHIFT) نقطه نوراني در مركز پرده قرار مي گيرد.
حال نوع مرور، فركانس يا مدت آن نوع همزماني و قرار گرفتن تضعيف كننده ورودي، انتخاب مي شوند، تمام اين پارامترهاي با نوع اندازه گيري و مقدار پديده تحت مطالعه تعيين مي گردد.
براي نمايش پديده هاي پالس با دوام بيشتر از 3000 ميكرو ثانيه، مرور تريگر انتخاب مي گردد. براي پديده هاي تناوبي با جريانات با دوام زير 3000 ميكرو ثانيه مرور نوسان آزاد انتخاب مي شود. مرور مورد نظر با كليد"TIME -BASE SELECTOR" قابل انتخاب است.
سرعت مرور(رديف زمان) طوري انتخاب خواهد شد كه تمام پالس يا سيكل كامل سيگنال بتواند نمايش داده شود و تصوير حاصل قسمت بزرگي از پرده را اشغال نمايد. سرعت مرور زياد تصوير را در جهت افقي بيشتر باز يا گسترده مي كند.
در مورد نمايش پديده هاي پالس كليد رديف زمان"TIME RANGE" از نظر زماني در حدود دوام پالس تحت نمايش گذارده مي شود با مرور نوسان آزاد رديف فركانسهاي لازم با كليد باند فركانس انتخاب شده و تنظيم دقيق فركانس در حال رويت تصوير روي پرده با كنترل"FREQ. FINE" به دست مي آيد.
همزماني وقتي با قسمتي از خود سيگنال انجام مي شود كه كليد"SYNC" روي همزماني داخلي قرار گيرد، بنابراين اگر سيگنال ورودي نتواند همزمان شود، پالسهاي همزماني از يك منبع خارجي كه به ترمينال"X- INPUT" متصل مي گردد و با قرار دادن كليد"SYNC."‌روي وضعيت همزماني خارجي به دست خواهد آمد. اگر سيگنال نمايشي مربوط به فركانس برق شبكه است كليد "SYNC."‌روي وضعيت"MAINS" گذارده مي شود.
حداكثر ولتاژي كه بايد به ورودي اسيلوسكپ وارد شود 200 ولت است اگر ولتاژ ورودي معلوم نباشد تضعيف كننده ورودي روي (40 دسي بل) قرار مي گيرد و كنترل"Y-AMP."‌تا هنگامي كه ارتفاع تصوير روي پرده 20 تا 25 ميلي متر نشده نظيم مي گردد. اگر بتوان تصوير با ارتفاع كوچكتر به دست آورد كليد تضعيف كننده روي (20 دسي بل) يا (0 دسي بل) گذارده مي شود.
بعضي اوقات اندازه گيري به كمك ولتاژ انحراف افقي از يكي منبع خارجي لازم است. بنابراين كليد انتخاب مرور در وضعيت "AMP." و كليد "SYNC" در وضعيتEXT.SYNC." گذارده خواهد شد و ولتاژ مرور بايستي به ترمينال"X-INPUT" وارد شود و دامنه تصوير به كمك كنترل"SYNC" تنظيم مي شود.
براي تعيين دامنه پالس تحت مطالعه، تضعيف كننده ورودي و كنترل "AMP." به طوري كه بزرگي تصوير از 25 ميلي متر تجاوز نكند تنظيم مي شود ارتفاع از روي درجه بندي پرده قرائت خواهد شد. اكنون كنترل"AMP." رها شده و تضعيف كننده ورودي در محل"CAL."‌قرار مي گيرد و ولتاژ آزمايش به تقويت كننده عمودي وارد خواهد شد. اين ولتاژ به طوري كه ارتفاع آن با ارتفاع پالس تحت نمايش برابر شود تنظيم مي گردد و از درجه بندي پتانسيومتر AMP.CAL." قرائت مي شود. پس دامنه سيگنال مورد نظر:

خواهد بود كه در آن VC دامنه ولتاژ آزمايش به ولت و K ميزان تنظيم پتانسيومتر مي باشد.
وقتي فركانس سيگنال مجهول خارج از پهناي باند تقويت كننده قرار دارد ، اين سيگنال مستقيماً به كمك ترمينالهاي قرار داده شده در كنار اسيلوسكپ به صفحات انحراف عمودي لامپ اشعه كاتدي وارد مي شود. معمولا اين ترمينالها با يك دو شاخت اتصال كوتاه شده اند حداكثر مقدار اين ولتاژ نبايد از200 ولت تجاوز كند و پالس همزماني بايد از منبع خارجي گرفته شود.
انتخاب باند پهن(10 مگا سيكل) و باند باريك(500 كيلو سيكل) براي اندازه گيري به كمك يك كليد كوچك واقع در كنار اسيلوسكپ فراهم مي آيد.

اسيلوسكپ هاي مخصوص
گاهي اوقات مطالعه چگونگي تغيير دو كميت الكتريكي مختلف نسبت به يكديگر براي اندازه گيري هاي الكترونيك لازم است. براي مثال در آزمايش و مطالعه تقويت كننده هاي با شكل موجهاي مختلف نمايش همزمان دو سيگنال ورودي و خروجي تقويت كننده با هم روي يك پرده اسيلوسكپ به منظور مقايسه آنها قابل توجه است زيرا مي توان اعوجاج دامنه سيگنال خروجي را دقيقا با سيگنال ورودي مشاهده نمود.
اين مطالب توسط اسيلوسكپ هاي مخصوصي مانند اسيلوسكپ دو شعاعي (TWO- BEAM OSCILLOSCOPE) و اسيلوسكپ با مرور دوتايي (DUAL- TRACE OSCILLOSCOPE) قابل اجرا است.
اسيلوسكپ دو شعاعي داراي يك لامپ اشعه كاتدي همراه با دو لوله پرتاب الكترون است. بنابراين از لامپ اشعه كاتدي اين اسيلوسكپ دو شعاع الكتروني به دست مي آيد و دو سيستم مستقل انحراف افقي با دو جف صفحات انحراف اين دو اشعه را در جهت افقي منحرف مي نمايند. انحراف افقي دو شعاع هر دو لوله پرتاب الكترون به طور همزمان(يا جداگانه) با اعمال يك ولتاژ دندانه اره اي كنترل مي شوند. كنترل انحراف عمودي دو اشعه جدا از هم مي باشد و شكل موجها به صفحات انحراف عمودي جداگانه اعمال مي گردند.
اسيلوسكپ با مرور دوتايي داراي يك لامپ اشعه كاتدي و يك لوله پرتاب الكترون(مانند اسيلوسكپهاي معمولي) و دو سيستم انحراف جداگانه است. اسيلوسكپ از طريق دو كانال سيگنالهاي ورودي را به طور تناوبي به صفحات انحراف اعمال مي نمايد. بنابراين با مرور سرعت زياد دو تصوير مختلف همزمان روي پرده مشاهده خواهند شد. دو كانال معمولا با A و B علامت گذاري شده و داراي يك مدار كليد الكترونيكي براي هدايت به نوبت سيگنالهاي قسمت مطالعه به صفحات انحراف عمودي است. هردو كانال اسيلوسكپ شامل يك تضعيف كننده، يك مدار اميترفالوور(كاتد فالوور)، يك پيش تقويت كننده و يك معكوس كننده فاز پوش - پول براي انتقال دادن سيگنالهاي ورودي نامتقارن مي باشد. معكوس كننده هاي فاز هر دو كانال به كليد الكترونيك كه داري خط تاخير دهنده و تقويت كننده انتهايي(اصلي) هست كوپلاژ مي شوند. خروجي تقويت كننده انتهايي به صفحات انحراف عمودي اعمال مي گردد و در نتيجه اسيلوسكپ با مرور دوتايي داراي چهار حالت قابل انتخاب براي اندازه گيري مي شود.
ـ حالت انتخاب كانال A و كانالB هر يك به تنهايي براي اندازه گيري جداگانه.
ـ حالت يك در ميان بين دوكانال(ALTERNATE) كه در پايان هر مرور ديگري شروع مي شود.
ـ حالت شكسته(chop.) مثلا در فاصله زماني يك مرور فركانس آن از 500 كيلو سيكل به يك مگا سيكل تغيير مي يابد.
ـ حالت جمع و يا تفاضل كانالهاي AوB به صورتA-B يا A+B
در اسيلوسكپ با مرور دوتايي از دو مرور اصلي (A) و تاخيري(B) استفاده مي شود. اين دو مرور از دو مولد و يك مدار مقايسه ساخته شده كه مرور A براي مطالعات معمولي به كارمي رود و مرورB براي باز كردن قسمت هاي شكل موج تحت نمايش به وسيله مرور A استفاده مي شود.
تمركز اشعه در اسيلوسكپ با مرور دوتايي دقيق تر از اسيلوسكپ دو شعاعي است، البته روشنايي تصوير اين اسيلوسكپ به علت تناوب نمايش كمتر از اسيلوسكپ دو شعاعي مي باشد. به هر حال اسيلوسكپ با مرور دوتايي به علت ساختمان ساده تر نسبتا ارزان تر بوده و انجام كار بهتري را نشان مي دهد.
طرح طبقاتي ساده يك اسيلوسكپ با مرور دوتايي در شكل (13ـ7) نمايش داده شده است. همانطور كه ملاحظه مي شود اين اسيلوسكپ داراي دو كانال Aو B براي ورود سيگنال است. كانالها هر يك شامل تضعيف كننده، پيش تقويت كننده و خط تاخير دهنده متشكل از مدارهاي با خازنها و سيم پيچهاي زياد براي تاخير مي باشد. مدار كليد الكترونيك در واقع يك تقويت كننده ديفرانسيل است كه سيگنالهاي ورودي دو كانال توسط كليد انتخاب مناسب در ورودي اين طبقه را به حالت چهارگانه به تقويت كننده اصلي عمودي ميدهد. پالسهاي تريگر از طبقه پيش تقويت گرفته شده و از آنجا براي همزماني سيگنالهاي ورودي با مرور به مدار مولد مرور مي رود. ولتاژ دندانه اره اي مولد مرور به تقويت كننده اصلي افقي و از آنجا به صورت متقارن به صفحات افقي اعمال مي شود. شكل (14ـ7) نمايش همزمان دو پالس در حالت هاي الف به طور جداگانه ب مجموع دو پالس و پ تفاضل آنها روي پرده اسيلوسكپ، نشان ميدهد.

مرور تاخيري
اندازه گيري پديده هاي پالس (يا ضربه اي) به روشهاي گوناگون و با دقت هاي مختلف انجام مي گيرد. بيشتر اندازه گيريهاي مربوط به فاصله زماني(TIME- INTERVAL) به كمك اسيلوسكپ هاي با مرور تاخيري نتيجه و دقت بهتري را به دست مي دهد. مرور تاخيري از تركيب دو مولد مرور ساخته مي شود كه نمايش مرور توسط دومين مولد مرور صورت مي گيرد. و به مولد مرور اولي مولد در حال تاخير (مولد اصلي) و به دومي مولد تاخيري مي گويند. مطابق شكل (15ـ7) شيب توليد شده توسط مولد در حال تاخير با يك پالس تريگر در زمان t1 شروع مي شود. تا رسيدن يك تراز مقايسه كننده به نام تقسيم تاخير(با شكل موج مستطيلي) اين شيب امتداد مي يابد. در زمانt1 مولد در حال تاخير مي ايستد و مولد تاخيري دوم تازه شروع به كار مي كند. بنابراين امكان دو تركيب براي قرار گرفتن پالس تريگر درمولد تاخيري موجود است.
ـ مولد تاخيري فقط تا رسيدن ولتاژ تاخير(شكل موج مستطيلي) از مقايسه كننده به طور خودكار موج دندانه اره اي طبق شكل(a) 15ـ7 مي سازد كه اين تركيب در مولدهاي تاخير زمان(THME- DELAY GENERATOR) به كار مي رود. طول پالسهاي مستطيلي شكل(تقسيم تاخير) مي تواند با استفاده از يك پتانسيومتر ساده در مدار كنترل شود.
ـ مولد تاخيري با يك پالس تريگر داخلي يا خارجي در زمانtb بعد از t1 طبق شكل(b) 15-7 شروع به كار مي كند. چنين تركيبي درمولدهاي تاخير با تريگر (TREGGER- DELAY GENERATOR) به كار مي رود.
حال دقت اندازه گيري پالس توسط مرور تاخيري مورد رسيدگي قرار ميگيرد. هرگاه يك پالس منفرد براي تاخير زمان از مبداء to اندازه گيري شود دكمه DELAY اسيلوسكپ تا موقعي كه پالس درمركز بوده قرار گيرد تنظيم، و سپس تاخير زمان پالس محاسبه گردد. اگر مثلا زمان مرور اصلي انتخاب 10 ميكرو ثانيه براي هر تقسيم روي پرده باشد و تاخير تقسيم روي 215/6 تقسيم قرار گيردتاخير زمان پالس 15/62 ميكرو ثانيه (براي دقت زمان مرور درصد) يا 2/62 ميكرو ثانيه و دقت 9/1 ميكرو ثانيه است.
اگر مبداء پالس علامت گذار زمان همراه با پالس تحت اندازه گيري(با يك اسيلوسكپ دوكاناله) به كار رود، دقت اساسا افزايش مي يابد، مثلا فرض كنيد پالس مبداء در 50+ to ميكرو ثانيه رخ مي دهد. اگر زمان مرور در حال تاخير 2 ميكرو ثانيه در هر تقسيم قرار داده شود لامپ اشعه كاتدي اسليوسكپ دو پالس جداگانه را با 1/6 تقسيم نشان خواهد داد كه پس از آن اختلاف قرائت 2/12 ميكرو ثانيه مربوط به دقت زمان مرور درصد به دست مي آيد كه درصد مربوط به اثر غير خطي بودن انحراف مي باشد. اين نتايج در مجموع اندازه گيري 2/62 و دقت ميكرو ثانيه را به دست ميدهد. همان طور كه ملاحظه مي شود دقت اندازه گيري با قبل بهبود يافته است.

كاربردهاي ديگر اسيلوسكپ
الف)ترسيم مشخصه استاتيك لامپها
ترسيم منحني هاي مشخصه لامپهاي (يا ترانزيستورها) به روش نقطه يابي كار مشكلي است و در بعضي حالات اين ترسيم به كلي خارج از دسترس مي شود. چون هرگاه مقادير بزرگ ولتاژ يا جريان در مدار زياد ادامه يابد لامپ(يا ترانزيستور) تحت آزمايش در اثر اين ولتاژ يا جريان آسيب خواهد ديد. بر عكس ترسيم منحني هاي مشخصه لامپ به سادگي مي تواند به كمك يك اسيلوسكپ انجام شود.
يك نمونه ساده براي به دست آوردن مشخصه انتقالي شبكه فرمان لامپ در شكل (16-7) نشان داده شده است. به شبكه فرمان لامپ تريود واقع در مدار يك ولتاژ متناوب دندانه اره اي و يك باياس مستقيم منفي VS ، به طوريكه لامپ با زاويه هدايت 180 درجه كار كند مي رسد. قسمتي از ولتاژ دندانه اره اي به عنوان مرور صفحات انحراف افقي اسيلوسكپ استفاده مي شود، ولتاژ دو سر R يعني مقاومت بار آند به صفحات انحراف عمودي اسيلوسكپ كه تغييرات آن متناسب با جريان آند لامپ است اعمال مي شود. در نتيجه نقطه نوراني روي پرده متناسب با ولتاژ دندانه اره اي شبكه فرمان در عرض پرده و متناسب با تغييرات جريان آند به طرف بالا يا پايين ، منحني مشخصه لامپ را ترسيم مي نمايد. اين منحني رابطه جريان آند به جريان شبكه را نشان مي دهد كه همان مشخصه استاتيك لامپ تريود مي باشد.
براي به دست آوردن مشخصه آند لامپ ولتاژ باياس فقط به شبكه فرمان وصل شده و ولتاژ دندانه اره اي به آند لامپ و صفحات انحراف افقي اسيلوسكپ وارد مي شود.

ب) ترسيم مشخصه اتصالPN
براي آزمايش مشخصه ولت ـ آمپر اتصالPN مدار ساده اي به كمك اسيلوسكپ در شكل (17-7) نشان داده شده است، كريستاليCr كه به عنوان يك يكسو كننده نيم موج عمل مي نمايد به ثانويه ترانسفورماتور كاهنده Tr متصل شده است. براي اينكه كريستال در نقطه اتصالPN صدمه نبيند جريان ولتاژ آن كوچك گرفته مي شود. اين موضوع براي هر اندازه گيري در مورد اتصالهاي PN نيز بايد رعايت گردد.
عبور جريان اتصال PN در دو سر مقاومت R افت ولتاژي توليد مي كند كه اين ولتاژ طبق قانوناهم درهر لحظه مستقيماً متناسب با جريان مدار مي باشد. ولتاژ دو سر مقاومت R به صفحات انحراف عمودي(y) اسيلوسكپCO و ولتاژ تغذيه دو سر اتصال PN به ترمينالهاي صفحات انحراف افقي (X) وارد مي شوند. بنابراين مرور اشعه الكتروني روي پرده لامپ اسيلوسكپ به جريان اتصالPN‌يا افت ولتاژ دو سر اتصال بستگي دارد. به عبارت ديگر با تنظيم صحيح اسيلوسكپ مشخصه اتصال PN ، يعني شاخه رو به جلوي منحني روي پرده نمايش داده خواهد شد.
نمايش شاخه معكوس منحني مشخصه ولت ـ آمپر اتصالPN به كمك مدار نشان داده شده در شكل(18ـ7) انجام مي گيرد. اين مدار اساسا مشابه مدار قبل مي باشد و اختلاف آن فقط در نوع ولتاژي است كه به جاي ولتاژ 36 ولت به اسيلوسكپ وارد مي شود. صفحات انحراف افقي اسيلوسكپ با ولتاژ دو سر مقاومت R2‌شامل مقسم مقاومتي ولتاژ R1R2 تحريك مي گردد. مقدار و شكل موج اين ولتاژ به همان صورتي تغيير مي كند كه مقدار و شكل موج ولتاژ معكوس وارد به نقاطA وB تغيير مي نمايد. طبق شكل(18ـ7) ملاحظه مي شود كه صفحات انحراف افقي (x) متناسب با تغييرات ولتاژ دو سر اتصال PN و صفحات انحراف عمودي(y) متناسب با جريان معكوس اتصال تغيير مي كند و شكل ترسيم شده منحني مشخصه معكوس اتصال PN خواهد بود.
به علت اينكه ولتاژ معكوس كامل به چند درصد ولت مي رسد و ممكن است به اسيوسكپ خسارت وارد آورد از اعمال اين ولتاژ به صفحات انحراف اجتناب مي شود.

ديود D نسبت به TD يعني اتصال PN به صورت مخالف به مدار اتصال يافته است و عملا وقتي TD جريان مي كشد ديودD مدار را قطع مي كند. زيرا عبور جريان رو به جلوي اتصالTD به علت افت ولتاژ قابل ملاحظه دو سر مقاومت R3 يعني:
V=If . R3
به اسيلوسكپ صدمه مي زند. If در معادله،‌ جريان رو به جلوي اتصالPN است.
پ )اسيلوسكپ به عنوان نشان دهنده نول
به كار بردن اسيلوسكپ به عنوان نشان دهنده نول در پلهاي جريان متناوب بسيار متناسب است. زيرا حساسيت و امپدانس ورودي زياد اسيلوسكپ دقت زياد اندازه گيري را تامين مي كند. مدار ساده شكل(19ـ7) اتصال اسيلوسكپ در يك پل كشوئي را به عنوان نشان دهنده نول نمايش مي دهد. ولتاژ از طريق بازوي نشان دهنده پل به تقويت كننده عمودي و از آن پس به انحراف عمودي لامپ اشعه كاتدي اسيلوسكپ وارد مي شود. وقتي پل به حالت تعادل (Z1Z3=Z2Z4) است ولتاژ دو سر بازوي نشان دهنده صفر بوده و مرور اشعه روي پرده به يك نقطه تبديل مي گردد. وقتي تعادل پل اختلاف پيدا مي كند نقطه روي پرده به صورت يك خط عمودي ظاهر مي شود.
نظر به اينكه اسيلوسكپ هاي داراي تقويت كننده هاي بهره زياد هستند بنا بر اين مشاهده نول توسط آنها دقيق تر از هر نوع ديگر نشان دهنده خواهد بود.

اندازه گيري مشخصه هاي فركانس
مداري براي به دست آوردن مشخصه هاي فركانس به كمك اسيلوسكپ در شكل (20ـ7) نشان داده شده است. نوسان سازOSC يك نوسان ساز مرور كننده فركانس است كه فركانس آن به طور پيوسته متغير ميباشد و يا اشعه از طريق رديف مورد نظر مرور مي شود. كنترل فركانس در بعضي نوسان سازها به صورت مكانيكي (يعني با يك موتور) كار ميكند و كنترل بعضي به طور كلي الكترونيكي است.
يك نوع كنترل فركانس نوسان ساز با اتصال يك لامپ رأكتانس به صورت موازي به مدار هماهنگ نوسان ساز درست مي شود. اثر لامپ رأكتانس درمدار به يكي از دو حالت اندوكتيو يا كاپا سيتيو خواهد بود، از اين رو لامپ رأكتانس درمدار هماهنگ نوسان ساز ضريب القائي يا ظرفيت متغيري را توليد مي كند. تغييرات رأكتانس توسط وارد نمودن يك ولتاژ مدوله كننده به شبكه فرمان لامپ رأكتانس به وجود مي آيد. در نتيجه سيگنال نوسان ساز فركانسش همراه با سيگنال مدوله كننده تغيير يا مرور دارد. رديف تغييرات مرور سيگنال نوسان ساز با پارامترهاي لامپ رأكتانس در حاليكه سيگنال(با هر سيگنال مدوله شده فركانس) ثابت مي ماند تعيين مي شود و اين موضوع براي به دست آوردن مشخصه يا پاسخ فركانس بسيار ضروريست.
با مراجعه به مدار شكل(20-7) نوسان سازOSC با ولتاژ دندانه اره اي از طريق مولد مرورTB اسيلوسكپ مدوله مي شود به طوري كه فركانس مرور نوسان ساز با حركت نقطه نوراني روي پرده اسيلوسكپ همزمان است، پس محور افقي لامپ اشعه كاتدي به عنوان محور فركانس عمل مي كند.
از نوسان سازOSC سيگنال مدوله شده فركانس به دستگاه تحت آزمايش (يعني يك تقويت كننده) كه در آن بهره تقويت با فركانس تغيير مي كند مي رسد. به همين دليل دامنه سيگنال نيز در خروجي تقويت كننده با فركانس تغيير مي نمايد، حال اگر تغييرات خروجي تقويت كننده به صفحات عمودي اسيلوسكپ اعمال شود مرور اشعه مشخصه فركانس يا منحني پاسخ تقويت كننده را نشان خواهد داد.
دو قسمت اضافي شكل(20ـ7) آشكار سازD براي به دست آوردن يك مشخصه تنها دو مولد علامت گذار MG مي باشد كه در آن علامت هايي از يك فركانس مشخص را به منحني پاسخ نمايش داده شده در لامپ اشعه كاتدي تزريق مي كند. مولد علامت گذار از تركيب دو نوسان ساز كريستالي با فركانسهاي اصلي به ترتيب 1و5 مگا سيكل ساخته شده است. نوسان ساز از اين فركانسها و هارمونيكهاي آن يك طيف فركانس از 1تا20 مگا سيكل با فواصل 1 مگا سيكلي به وجود مي آورد.

طيف فركانس به آشكار ساز مي رود و در آن با فركانس مرور كننده مخلوط مي شود. وقتي كه فركانس مرور كننده با يك فركانس مولد علامت گذار منطبق مي شود در نتيجه طپش فركانس كم دو علامت روي پرده ظاهر مي گردد، علامتهاي مربوط به فركانس هايي كه با 5 مگا سيكل زياد مي شوند دامنه بزرگتر دارند.
نوع ديگر دستگاه توليد فركانس مرور براي تجزيه و تحليل پاسخ فركانس، مخلوط كردن خروجي هاي يك نوسان ساز مدوله كننده و يك نوسان ساز فركانس ثابت است كه كنترل فركانس مرور آن مانند حالت قبل با موج دندانه اره اي انجام مي گيرد. خروجي حاصل از مخلوط كننده را به تقويت كننده باند پهن داده و سيگنال فركانس طپش پس از تقويت به تضعيف كننده اي با تضعيف 0 و 20 و 40 دسي بل وارد مي شود. خروجي دستگاه مي تواند به صورت دائمي به كمك يك پتانسيومتر قبل از آن كه به دستگاه تحت سنجش وارد شود تنظيم گردد.