DE536384C - Oszilloskop - Google Patents

Oszilloskop

Info

Publication number
DE536384C
DE536384C DEW73871D DEW0073871D DE536384C DE 536384 C DE536384 C DE 536384C DE W73871 D DEW73871 D DE W73871D DE W0073871 D DEW0073871 D DE W0073871D DE 536384 C DE536384 C DE 536384C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens
light
galvanometer
oscilloscope
mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEW73871D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric and Manufacturing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westinghouse Electric and Manufacturing Co filed Critical Westinghouse Electric and Manufacturing Co
Application granted granted Critical
Publication of DE536384C publication Critical patent/DE536384C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D7/00Indicating measured values
    • G01D7/02Indicating value of two or more variables simultaneously
    • G01D7/04Indicating value of two or more variables simultaneously using a separate indicating element for each variable
    • G01D7/06Luminous indications projected on a common screen
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/38Arrangements for displaying electric variables or waveforms using the steady or oscillatory displacement of a light beam by an electromechanical measuring system

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

  • Oszilloskop Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Beobachtung von Schwingungserscheinungen oder sogenannte Oszilloskope und betrifft insbesondere ein Oszilloskop, bei dem die Amplitude der sichtbar zu machenden Schwingungen durch den Ausschlag. eines Galvanometerspiegels angezeigt wird, während die Zeitachse durch die Bewegung einer auf einem undurchsichtigen Träger angeordneten Linse bestimmt wird.
  • Durch die Erfindung soll ein Oszilloskop so gestaltet werden, daß es geeignet ist, insbesondere die Beobachtung von Schallschwingungen in der Weise möglich zu machen, daß schwerhörige oder taube Personen aus dem Schallbilde das gesprochene Wort abzulesen vermögen, und zu diesem Zweck erstrebt die Erfindung, die Beobachtung eines größeren Teiles des Schwingungsbildes möglich zu machen.
  • Gemäß der Erfindung wird zu diesem Zweck bei jedem Durchgang der in dem undurchsichtigen Träger angeordneten Linse durch den Strahlengang einer Beobachtungseinrichtung (bzw. eines Okulars) dem vom Galvanometerspiegel reflektierten Strahl eine zusätzliche Kippung in eine neue Stellung erteilt, die der gerade durchgehenden Linseinsolcher Weise entspricht, daß im Gesichtsfelde des Okulars mehrere nebeneinanderliegende Wellenbilder scheinbar gleichzeitig entstehen und aufeinanderfolgende Ausschnitte aus dem zu beobachtenden Schwingungsbilde geben.
  • Die Erfindung ist durch die Zeichnung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten Schnitt durch das Oszilloskop, Abb.2 eine schaubildliche Darstellung des oberen Teiles der Vorrichtung (Gehäuse im Schnitt), Abb.3 einen Schnitt längs des als rotierende Scheibe ausgestalteten undurchsichtigen Trägers, Abb. q. eine Aufsicht auf diesen, Abb. 5 ein Schaltungsschema der Anordnung mit einem vier verschiedene Linsen enthaltenden umdurchsichtigen Träger, Abb.6 eine schematische Darstellung eines Wellenbildes, wie es sich bei vierfacher Kippung im Okular ergibt.
  • Das Instrument gemäß der Erfindung besteht im allgemeinen aus einem Gehäuse i, einer Lichtquelle 2, einem Lichtschirm q., einer Sammellinse 5 und einer Betrachtungsvorrichtung 6.
  • Das Gehäuse i besteht aus Holz, kann jedoch auch aus Blech oder Isoliermaterial hergestellt sein. Es besitzt eine Grundplatte 7, auf der das Galvanometer 3 befestigt ist,, ferner -"eine vordere Stirnplatte 8, Seitenplatten 9 und i o, eine Rückwand i i und eine Deckplatte 12, die die Lampenfassung für die Lichtquelle 2 trägt, ferner die Betrachtungseinrichtung, einen Lichtscl-irm und die - Sammellinse. Die Hauptteile sind fest,miteinander so verbunden, daß ein Lichteinfall unmöglich ist. Ein Deckel 13 schützt die Teile, die über die Deckplatte 12 hervorragen.
  • Die Lichtquelle 2, deren Fassung an der Deckplatte 12 sitzt, weist einen geradlinigen Lichtfaden für das Galvanometer 3 zu weiter unten beschriebenem Zwecke auf.
  • Das Galvanometer 3 enthält ,ein flüssigkeits,`-dichtes und mit Öl gefülltes Gehäuse 14 am unteren Ende des Kastens i, und dieses enthält ein waagerecht angeordnetes Galvanometerspiegelelement 15 im Magnetfelde Teeines Dauermagneten i9. Der Spiegel liegt unterhalb einer Linse 16 in der oberen Wandung des Galvanometergehäuses. Er sitzt auf einem Schvingelement 17, das über zwei Elfenbeinbrücken 18 gehängt ist, die an dem Galvanometergehäuse 14 befestigt sind. Die äußeren Enden des Schwingelements. sind an Klemmen 2o angeschlossen, an die der Stromkreis angeschlossen wird, der die beeinflussenden. elektrischen Pulsationen führt. Eine Elfenbeinrolle 2 i an einem drehbar gelagerten Winkelhebel, an dem eine Feder 22 angreift, hält das Schleifenende des Schwingungselements fest und hält darin eine konstante Spannung aufrecht. Diese ist durch Anspannung der Feder 22 mittels einer Schraube 23 regelbar.
  • Der Lichtschirm 4 ist eine runde Platte, deren Halbmesser groß genug ist, um die im folgenden beschriebene Sammellinse 5 mit--einzuschließen, und die sich um eine Welle 24 dreht, die in einem Lager 25 an der Abdeckplatte 12 des Gehäuses i gelagert ist. Die Platte ist ,aus Messing oder einem sonst geeigneten Stoff von vorzugsweise hohem Gewicht hergestellt. Die Welle 24 besitzt oben und unten kleine Schnurrädchen 26 und 27, damit sie durch einen nichtdargestellten kleinen Motor gedreht werden kann, der entweder innerhalb oder außerhalb des Gehäuses i liegt, oder auch von Hand.
  • Die zylindrische Sammellinse 5 ist in radialer Richtung in den Lichtschirm eingesetzt. Sie ist lang genug, um die Schwingungen mitzuumfassen, die das vom Galvanometerspiegel 15 reflektierte Licht ausführt, und breit genug, um eine große Lichtmenge ohne unzulässige Verzerrung zu dem verlangten Lichtbildpunkt durchzulassen.' Die Brennweite der Linse soll kurz sein, damit das Bild aus dem Strahlenbündel, das vom Galvanometer von der Lampe aus reflektiert wird, so klein und hell ist, wie praktisch nur angängig.
  • Die Betrachtungseinrichtung, ein Okular 6 der üblichen Mikroskopbauart, ist m einer Einschauöffnung angeordnet und so an der Deckplatte 12 des Gehäuses i befestigt, daß ihre Brennebene mit der Brennebene der kreisenden Sammellinse 5 zusammenfällt, und zwar ist sie an solcher Stelle in dieser Ebene angebracht, daß das vom Galvanometerspiegel reflektierte Licht darauf trifft, wenn dem Licht der Durchgang durch die Sammellinse ,ermöglicht wird.
  • Ein klares Glas 28 am unteren Ende der Betrachtungsvorrichtung liegt in deren Brenn-,ebene. Eine geeignet kaiibrierte Skala ist auf das Glas eingeätzt und gibt ein Mittel, durch das die Lichtwellen gemessen werden können.
  • Im Betriebe werden die Leiter eines Stromkreises, der Schallwellen führt, an die Klemmen 2o angelegt. Die Lichtquelle 2 kann mit Strom von einer kleinen tragbaren Batterie aus gespeist werden. Lichtstrahlen gehen von dem geradlinigen Lichtfaden 2 aus und treffen auf die Linse 16, die sie auf dem Galvanometerspiegel 15 sammelt. Dort werden sie durch die Schwingungen, die in übereinstimmung mit den Hörwellenpulsationen sind, abgelenkt und zurück durch die Linse 16 reflektiert, die sie in einem Bündel auf den, Lichtschirm ¢ vor der Betrachtungsvorrichtung 6 leitet.
  • Wird der Lichtschirm durch Kraftzufuhr zu einer Rolle 26 oder 27 von Hand oder motorisch gedreht, so geht die zylindrische Sammellinse durch die Schaulinie der Betrachtungsvorrichtung 6. Lichtstrahlen, die von der geraden Lichtquelle ausgehen und vom Galvanometerspiegel 15 reflektiert Werden, werden fortschreitend als beweglicher Punkt gesammelt und werden zu einer Lichtwelle durch das Auge zusammengesetzt, das auf den Brennpunkt durch die Betrachtungsvorrichtung eingestellt ist. Durch diese Vorrichtung ergibt sich ein Sichtbild der Schallwelle bei Jeder Drehung der Sammellinse mit dem Lichtschirm.
  • Die Drehgeschwindigkeit der Linse und des Lichtschirmes kann rasch sein, wenn die Lichtwellen gleichförmig wiederkehren, weil sie ohne Verzerrung üb-ereinandergelegt werden können. Wenn die Lichtwellen jedoch nicht gleichförmig wiederkehren, wie im Falle der meisten umgesetzten Schallwellen, so kann das Auge ohne Verzerrung nur eine auf einmal sehen. Die Aufnahmefähigkeit des Auges ist nicht wesentlich größer als 15 Wechsel in der Sekunde. Infolgedessen. würde bei unregelmäßigen Wellen das Auge nicht mehr als 15 Wechsel in der Sekunde ohne Störung aufnehmen, und die Drehgeschwindigkeit des Lichtschirmes und der Linse könnte nicht mehr als 15 Umläufe in der Sekunde betragen. Die Frequenz der einwirkenden Pulsationen, die umgesetzt werden sollen, kann nun so groß werden, daß die oben beschriebene Vorrichtung keine genügende Zahl von charakteristischen Wellen ergeben würde. Um nun die Beobachtung eines größeren Teiles des Schwingungsbildes zu ermöglichen, ist gemäß der Erfindung die Anordnung nach den Abb. 5 und 6 getroffen worden, durch die scheinbar gleichzeitige, sich nicht störende Vielfachwellen erhalten werden.
  • Diese Abänderung weist im allgemeinen, abweichend von den vorbeschriebenen Elementen, einen Lichtschirm 4 und vier zylindrische Sammellinsen 5 auf und außerdem ein Potentiometer 29, zwei Batterien 3o und 31, eine Widerstandseinrichtung 32, ein Kohlenmikrophon 33 und einen Transformator 34.
  • Der Lichtschirm 4 ist ähnlich dem vorbeschriebenen, nur daß in unter rechtem Winkel zueinander stehenden radialen Stellungen vier zylindrische Sammellinsen 5 angeordnet sind, ähnlich, wie vorbeschrieben, nur daß sie möglicherweise in größerer Länge ausgeführt werden müssen.
  • Das Potentiometer 29 weist einen vierstufigen, kreisförmig angeordneten Widerstand 35 und eine kreisende Bürste 36 auf, die synchron mit dem kreisenden Lichtschirm 4 angetrieben wird. Die IINTormalstellung der Bürste 36 ist so, daß sie in einer Viertelstellung auf dem kreisförmigen Widerstand 3 5 ist, wenn eine Linse @5 durch die Brennebene der Betrachtungsvorrichtung geht. .
  • Die beiden Batterien 30, 3 i sind kleine, tragbare Trockenbatterien. Die Batterie 30 hat eine kleine Anzahl und die Batterie 3 i eine vergleichsweise große Anzahl von Zellen. Der Widerstandsteil 32 hat einen Widerstand, der ein Vielfaches des Widerstandes des Potentiometers 29 ist; das Mikrophon 33 ist ein Kohlenmikrophon der üblichen Art. Der Transformator 34 ist ein Schallfrequenztransformator mit weniger Sekundär- als Primärwicklungen, um den induzierten Strom zu verstärken.
  • Drei Kreise 37, 38 und 39 enthalten die angeführten Elemente. Zum Kreise 37 gehören das Mikrophon 33, die Batterie 3o und die Primärwicklung des Transformators 34, der die Schallwellen in der Sekundärspule mit vergrößerter Stromstärke erzeugt. Der Kreis 38 enthält diese Sekundärspule des Transformators 34, den im Kreise angeordneten Widerstand 3 5 und das Galvanometer 3. Der Kreis 39 enthält das Potentiometer 29, die Batterie 3 i, den Widerstand 32 und die Sekundärspule des Transformators 34 und ist mit dem Kreis 38 an eine 2o und die Potentiometerbürste 36 angeschlossen. Die Batterie liefert Strom in einem Ausmaß, das im hohen Grade durch den Widerstand 3a bestimmt, aber in gewissen Grenzen durch den veränderlichen Widerstand des Potentiometers 29 verändert wird, dessen Bürste synchron mit dem Lichtschirm unter Benutzung kleiner Getrieberäder oder .wes Riemens umläuft. Dieser veränderliche Strom wird vom Stromkreis 38 zum Galvanometer geleitet, das in entsprechender Weise dadurch polarisiert wird. Die Polarisation muß genügende Größe aufweisen, um den Galvanometerspiegel 15 weit genug zu kippen, um die verschiedenen Bilder durch die vier Linsen 5 in derselben Weise im Brennpunkt vereinigen zu lassen, wie @es. oben bezüglich einereinzelnen Linse in nicht interferierenden Parallelwellen in der Brennebene der Betrachtungsvorrichtung 6 beschrieben war,.
  • Im Betriebe kreisen Lichtschirm 4 und Potentiomneterbürste 36 mit Synchrongeschwindigkeit. Eine erste Linse 5 geht an .der Schaueinrichtung 6 vorbei, wenn die Bürste 36 eine derartige Stellung hat, daß sämtliche Widerstände eingeschaltet sind und der Mindeststrom 1n1 Kreise 38 fließt. Die Bürste 36 hat ein Viertel des Ringwiderstandes 35 überschritten zu der Zeit, wo eine zweite Linse am Betrachtungsapparat vorbeigeht. Der Strom im Kreise 38 ist gewachsen, so daß der Spiegel 15 durch Polarisation des Galvanometers gekippt ist. Entsprechend ist der Galvanometerspiegel j edesmal weitergekippt, wenn die beiden folgenden Linsen nacheinander an der Betrachtungseinrichtung 6 vorbeigehen. Somit wird der Spiegel 15 geschwenkt, um die Strahlen zu verschieben, die von der Lichtquelle 2 kommen und die er auf die Betrachtungsvorrichtung zu reflektiert. Wird der Lichtschirm 4 mit einer Frequenz entsprechend der Fortdauer des Lichteindruckes gedreht, so werden in der in Abb. 6 bei a, b, c, d angedeuteten Weise vier Lichtwellenzüge gleichzeitig für .ein Auge sichtbar, das auf den Brennpunkt durch den Betrachtungsapparat 6 gerichtet wird, und zwar in parallelen, einander nicht störenden Lagen.
  • Statt eines synchron zum Potentiometer umlaufenden Lichtschirmes mit vier Sammellinsen könnte auch z. B. ein Lichtschirm mit nur einer Linse Verwendung finden, der dann mit der vierfachen Geschwindigkeit umlaufen müßte (Abb.6).

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCIIE: i. Oszilloskop, bei dem die Amplitude der sichtbar zu machenden Schwingungen durch den Ausschlag eines Ga.lvanometerspiegels angezeigt wird und die Zeitachse durch die Bewegung einer auf einem undurchsichtigen Träger angeordneten Linse bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Durchgang der Linse (5) durch den Strahlengang der Beobachtungseinrichtung (6) dem vom Galvanometerspiegel (15) reflektierten Strahl eine zusätzliche Kippung meine neue Stellung erteilt wird, die der gerade durchgehenden Linse (5) in solcher Weise entspricht, daß mehrere nebeneinanderliegende Wellenbilder scheinbar gleichzeitig entstehen,. die aufeinanderfolgenden Ausschnitten aus den zu beobachtenden Schwingungen entsprechen.
  2. 2. Oszilloskop nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der undurchsichtige Linsenträger (q:)-eine Mehrzahl radial angeordneter Zylinderlinsen (5) trägt, die im Winkelabstand voneinander angeordnet sind. o
  3. 3. Oszilloskop nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Linsenträger (¢) synchron umlaufendes Glied (36) den Effektivwert eines Widerstandes (35) im Stromkreise des Galvanometerelements (17) derart verändert, daß der Schwingungsmittelpunkt des Galvanometerspiegels (15) in den Augenblicken verändert wird, in welchen eine Linse (5) durch den vom Spiegel reflektierten Strahlenkegel hindurchgeht.
DEW73871D 1925-10-10 1926-10-08 Oszilloskop Expired DE536384C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US536384XA 1925-10-10 1925-10-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE536384C true DE536384C (de) 1931-10-22

Family

ID=21985595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEW73871D Expired DE536384C (de) 1925-10-10 1926-10-08 Oszilloskop

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE536384C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE591731C (de) Verfahren zur Bildzerlegung und -zusammensetzung beim Fernsehen
DE536384C (de) Oszilloskop
DE102009003682A1 (de) Phasenkontrastmikroskop
DE2021324C3 (de) Photometer für Beobachtungsgeräte, insbesondere für Mikroskope
DE2314712A1 (de) Spannungsoptisches verfahren und vorrichtung zu seiner durchfuehrung
DE1422559B1 (de) Mikroskop mit auflichtbeleuchtung des objekts mit polarisiertem licht
DE3435559A1 (de) Ultraschallmikroskop
DE840161C (de) Elektro-optischer Toleranzmesser
DE693666C (de) Photometer, insbesondere photographischer Belichtungsmesser
DE428554C (de) Vorrichtung fuer objektive Spiegelablesung
DE864460C (de) Vorrichtung zum Beobachten reflektierender Objekte nach der Echomethode
DE639743C (de) Vorrichtung zur Farbanalyse
DE549890C (de) Physikalisches Instrument, insbesondere magnetische Waage
DE1548622A1 (de) Oszillographisches Registriergeraet
DE760957C (de) Einrichtung zum Anzeigen oder Aufzeichnen der Verdrehungs-Schwingungen eines umlaufenden Koerpers
DE746680C (de) Akustisches Peilgeraet
DE683723C (de) Flimmerspektrophotometer
AT262655B (de) Optisches Registrier- und Prüfgerät für geschliffene Edel- oder Schmucksteine
DE668932C (de) Optik in Lichttonaufzeichnungsgeraeten
DE868791C (de) Einrichtung zur Messung kleiner Laengenaenderungen
DE1422559C (de) Mikroskop mit Auflichtbeleuchtung des Objekts mit polarisiertem Licht
DE1915891C (de) Vorrichtung zur Bestimmung der Lage koordinaten eines Punktes mittels eines Laserstrahles
DE2228082C3 (de) Einrichtung zur Analyse des intensitätsmässig aufgezeichneten Interferenzmusters eines schwingenden, mit kohärentem Licht beleuchteten Objektes
DE509846C (de) Verfahren zur Untersuchung von Vorgaengen
DE407319C (de) Vorrichtung zur Messung von Schallenergien oder diese beeinflussender Groessen