السلام عليكم يا رنا :
أهلا و سهلا بك , سأحاول الإجابة على استفسارك الرائع , فأنا درست راسم الذبذبات خلال السنة الماضية , و كانت مادة القياسات الكهربائية من المواد الممتعة جدا بالنسبة لي , فهي ذكريات لن تمحى .
لبندأ الآن بالإجابة :
عند قياس الكميات الكهربائية أو الكميات الغيركهربائية بعد تحويلها إلى كميات كهربائية مناظرة لها , فإنه يجب بطريقة ما أو بأخرى عرض هذه الكميات التي يجرى قياسها . و توجد طريقتان للعرض و هما :
طريقة العرض التمثيلي و طرقة العرض بالرسم , و طريقة العرض بأجهزة القياس التمثيلية " بشقيها أجهزة القياس الكهربائية و الإلكترونية " تستخدم حركة مؤشر على تدريج مدرج لقياس الكميات المقاسة , بينما تستخدم الرواسم و المسجلات ذات الإحداثيين منظومة قلم متحرك و ورقة ثابتة أو قلم ثابت و ورقة متحركة , و في الحالتين يتضح أن عملية القياس تخضع إلى الحركة و بالتالي فهي محدودة بعزم القصور الذاتي للمنظومة المتحركة في أجهزة القياس , و لذا فهي لا تصلح لقياس الكميات ذات الترددات العالية , إذ أن المنظومة لن تستطيع الحركة بسرعة عالية و بالتالي لن تعطي قراءة تعبر عن الكمية المقاسة , إلا أن تطبيقات عديدة في مجال الهندسة الكهربائية و مجالات أخرى متعددة تستخدم ترددات عالية جدا بالمقارنة مع ما تستطيع قياسه أجهزة القياس التمثيلية و الرواسم و بالتالي لا بد من استخدام طريقة أخرى للقياس لا تعتمد على عزم القصور الذاتي لقياس الكميات الكهربائية ذات الترددات العالية كتلك التي تستخدم راسم الذبذبات و الذي يستخدم أشعة المهبط في تتبع القيمة المقاسة على شاشته Cathode Ray Oscilloscope .
إن طريقة العرض التي يستخدمها راسم الذبذبات فريدة من نوعها حيث أنها لا تعتمد على حركة مكونات ميكانيكية , و بالتالي تجعل من الممكن قياس كميات كهربائية تصل تردداتها إلى مدى جيجا هرتز .
أما بالنسبة لمبدأ عملها فهو بسيط و مدهش , حيث يستخدم أنبوب أشعة المهبط , حيث يتم توليد شعاع إلكتروني بداخل الأنبوبة يمكن توجيهه و التحكم فيه ليرتطم بشاشة فسفورية تعمل على إظهار أثر الشعاع الساقط عليها , و بتحريك الشعاع على الشاشة سيترك أثرا مرئيا يشبه شكل الموجة المسلطة .
و الشعاع الإلكتروني يتكون من شحنات كهربائية مشحونة " إلكترونات " يمكن التحكم فيها بدقة و إخضاعها للحركة تحت تأثير المجالات الكهربائية التي يمكن أن توضع في مساره , و يجدر القول أن حركة الشعاع الإلكتروني لا تتأثر بعزم القصور الذاتي لأن الإلكترونات المكونة للشعاع الإلكتروني خفيفة جدا في الوزن , و لا يكاد يكون لها وزن يذكر . و هذه العملية تجعل بالإمكان عرض الإشارات الكهربائية فائقة التردد على شاشة رواسم الإشارة , و تستخدم ألواح الإنحراف في مسار الشعاع الإلكتروني مجالات كهربائية تعمل على انحراف الشعاع الإلكتروني في المستويين الأفقي و العمودي .
و أخيرا , أقول لكي ما تعلمته من لاب القياسات :
راسم الذبذبات لا يستخدم فقط في قياس الجهد بل و في قياس التيار و الزمن و فرق زاوية الطور و في المقارنة بين إشارتين كهربائيتين , و باستخدام نواقل الطاقة المناسبة يمكن استخدام رواسم الإشارة في العديد من التطبيقات الأخرى ذات الكميات الغير كهربائية كما هو مستخدم اليوم في المجالات الملاحية و الطبية و العسكرية .
إذا أردت بعض المعلومات الأخرى فلا تتردي و أهلا وسهلا بك
