CRT-OSZILLOSKOP
VAKUUMRÖHREN-PHYSIK · LIVE-SIMULATION
Vorderansicht
Ziehen zum Drehen · Pinch / ⌘-Scrollen zum Zoomen
Der Sägezahn-Sweep an den H-Platten zeichnet die Zeitachse; Ihr Signal steuert die V-Platten. ≈ 4.0 Zyklen pro Sweep.
fy : fx
Funktionsweise eines CRT-Oszilloskops
- Thermionische Emission. Ein Glühfaden erhitzt die Kathode auf ~1000°C, bis Elektronen buchstäblich von der Oberfläche kochen — das orangefarbene Leuchten am hinteren Ende der Röhre.
- Steuergitter. Ein leicht negatives Zylinder um die Kathode dosiert, wie viele Elektronen entkommen. Negativer → weniger Elektronen → schwächere Spur. Das ist der Helligkeit-Regler.
- Elektronenkanone. Anoden bei ~+2 kV beschleunigen die Elektronen auf etwa 10% der Lichtgeschwindigkeit (beobachten Sie, wie die Teilchen schneller werden), während die Fokusanode als elektrostatische Linse wirkt und sie zu einem feinen Punkt bündelt — der Fokus-Regler.
- Vertikalablenkung. Das Eingangssignal wird an das Plattenpaar ④ angelegt. Das elektrische Feld zwischen ihnen biegt den Strahl; innerhalb der Platten ist der Weg eine Parabel, danach eine Gerade. Die Ablenkung auf dem Schirm ist exakt proportional zur momentanen Spannung — deshalb ist die Spur ein getreues Diagramm.
- Horizontalsweep. Eine Sägezahnspannung zieht den Punkt mit konstanter Geschwindigkeit von links nach rechts (Zeitachse) und schnappt während des geblendeten "Rücklaufs" zurück. Triggersync wartet auf den aufsteigenden Nulldurchgang des Signals vor jedem Sweep, sodass jeder Durchlauf den vorherigen überlagert → ein stabiles Bild. Ausschalten und beobachten, wie die Spur driftet.
- Leuchtschirm. Wo Elektronen aufprallen, wandelt die Phosphorbeschichtung ihre kinetische Energie in grünes Licht um, und das Nachleuchten lässt die Spur kurz erleuchtet bleiben — der verblassende Kometenschweif.
Warum sich der gesamte Strahl auf einmal biegt: Ein Elektron durchquert die Röhre in ~10 Nanosekunden — millionenfach schneller als sich das Signal ändert — sodass der sichtbare Strahl eine Momentaufnahme von "jetzt" ist.
Ausprobieren: X–Y-Modus für Lissajous-Figuren (auf 2:3 stellen und Phase verschieben) · Linse defokussieren · Helligkeit auf null · Trigger ausschalten · Nachleuchten reduzieren.
Ausprobieren: X–Y-Modus für Lissajous-Figuren (auf 2:3 stellen und Phase verschieben) · Linse defokussieren · Helligkeit auf null · Trigger ausschalten · Nachleuchten reduzieren.
Signale einstellen · Ziehen zum Drehen · Scrollen zum Zoomen