Der Elektronenstrahloszillograph

Da in der Elektronik Elektronen fliessen, nicht Sand oder Wasser, liegt es nahe, statt Sand Elektronen zu verwenden. Leider werden diese durch Luft sehr schnell abgebremst. Wir müssen die Elektronen also durch ein Vakuum fliessen lassen. Außerdem sind sie zu klein, um sie direkt sehen zu können -- aber wenn sie auf Phosphor (ein Element wie Eisen oder Kohlenstoff) treffen, so leuchtet der Phosphor kurz hell auf. Wenn wir nun die Innenseite einer luftleeren Glasröhre mit Phosphor beschichten und Elektronen darauf schleudern, so bekommen wir ein Bild wie beim Sand-Oszillographen.

Wir lenken den Elektronenstrahl manuell ab: links - rechts, auf - ab

Im Gegensatz zum Sand-Oszillographen ist das Bild aber nicht permanent, sondern verblasst nach Bruchteilen einer Sekunde wieder. Daher muss das Bild immer wieder neu geschrieben werden. Gottseidank wiederholen sich viele Vorgänge in der Natur und in der Elektronik, wie etwa unsere Pendelschwingung, sodass wir ein Bild über das andere schreiben können. Wenn wir mit dem Schreiben immer an der gleichen Stelle der Schwingung starten, dann sieht das Bild immer gleich aus. Man nennt diesen Vorgang "triggern" und er ist für Oszis sehr wichtig.

Wir schauen die 50Hz Netzfrequenz auf dem Elektronenstrahloszillograph an

Alternativ hat das Oszi von Team breadboard einen Signalgenerator, dessen Signal wir uns anschauen können.

Das Digital-Oszi

Die Weiterentwicklung des Elektronenstrahloszillographen ist das digitale Oszi. Es funktioniert ohne Elektronenstrahlröhre, zeigt aber die gleichen Bilder. Ein grosser Vorteil ist, dass das Bild nicht sofort verblasst, es wird intern gespeichert, sodass man hier auch nicht-periodische Vorgänge in aller Ruhe betrachten kann.

Jede Gruppe hat ein Oszi und die Betreuer machen euch mit der Bedienung vertraut. Wir können die 50Hz Netzfrequenz auffangen und anschauen

Mit dem Oszi können wir in unsere Schaltungen hineinsehen und sie dadurch viel besser verstehen.

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