Tube à rayons cathodiques pour oscilloscope

electric  photoPour construire un oscilloscope, certains éléments doivent être ajoutés au tube cathodique décrit au point précédent.

Immédiatement après la cathode de l’accélérateur, quatre plaques mutuellement perpendiculaires sont placées de façon à former un ensemble de deux plaques placées verticalement et deux autres horizontalement. Ces paires de plaques sont appelées respectivement plaques de déflexion horizontale et verticale.

Si ces paires de plaques ne sont pas polarisées électriquement, le faisceau d’électrons suivra son trajet rectiligne et finira par entrer en collision avec le centre de l’écran, le point où les axes verticaux et horizontaux gravés sur l’écran sont interceptés, comme c’est le cas avec le simple tube cathodique, mais si une des paires de plaques est polarisée électriquement, elles vont attirer le faisceau électronique sur la plaque à polarisation positive, le détourner de son trajet rectiligne et entrer finalement en collision en un point différent sur l’écran au centre. Si les plaques polarisées sont verticales, le faisceau d’électrons s’écartera horizontalement et le point lumineux restera sur l’axe horizontal quelque part à l’extérieur du centre, au contraire, si les plaques polarisées sont horizontales, l’écart sera dans le sens vertical et le point lumineux restera sur l’axe vertical au-dessus ou au-dessous du centre selon la polarisation. Il est évident que si les deux séries de plaques sont polarisées, le point lumineux sera dévié vers un endroit de l’écran à l’extérieur des axes.

Les deux plaques

Si notre balayage horizontal fonctionne et que nous appliquons la tension variable à mesurer aux plaques de déflexion verticale, l’effet des deux est combiné et le résultat sera un dessin à l’écran de la forme d’onde de la tension que nous déterminons comme on peut le voir sur la figure 5 (ci-dessous) ; notre oscilloscope sera complet.

L’axe horizontal nous permettra de déterminer le temps et avec lui la fréquence de l’onde de tension mesurée, et l’axe vertical le comportement de la valeur instantanée de cette tension.

Tous les oscilloscopes peuvent amplifier la valeur de la tension d’entrée si elle est trop faible pour l’amener dans la plage de fonctionnement des plaques de déviation verticale.