Osilograf adalah alat yang digunakan untuk mengukur arus dan tegangan listrik, dan secara umum ada dua jenis utama: yang elektromagnetik dan yang dibangun di sekitar sinar katoda. Model elektromagnetik lebih sederhana dan cenderung kurang umum, meskipun banyak tergantung pada penggunaannya. Alat dalam kedua bentuknya telah digunakan secara luas di bidang teknik, telekomunikasi, dan kedokteran — pada dasarnya di mana saja di mana pengukuran yang akurat dari keluaran listrik penting. Secara teknis, osiloskop berbeda dari osiloskop terkait berdasarkan kemampuannya untuk menyimpan dan menyimpan data; setidaknya awalnya, cakupan hanya bagus untuk pengukuran waktu nyata dan tidak dapat menangkap titik data untuk referensi di masa mendatang. Namun, ini biasanya tidak benar lagi, dan akibatnya istilah tersebut sering digunakan secara bergantian.
Konsep Dasar dan Kegunaan Utama
Ada sejumlah alasan mengapa orang mungkin ingin atau perlu mengukur arus listrik dalam skala kecil. Produsen elektronik adalah contoh yang baik, dan dalam konteks ini pembacaan yang tepat tentang berapa banyak energi yang mengalir melalui perangkat tertentu sangat penting untuk hal-hal seperti keselamatan dan kompatibilitas dengan output eksternal seperti kabel daya. Mengukur arus yang mengalir melalui motherboard mesin dan pemutus sirkuit gedung dan kantor juga penting dalam beberapa cara. Dalam kedokteran, pengukuran yang tepat dari muatan listrik yang berdenyut keluar dari jantung dapat memberikan indikasi yang baik tentang kesehatan dan potensi masalah dalam sistem arteri. Osilografi adalah cara portabel dan nyaman untuk melakukan pengukuran dalam pengaturan ini dan yang serupa.
Model Elektromagnetik
Versi elektromagnetik adalah alat yang sangat sederhana. Arus diumpankan melalui instrumen dan ke dalam koil magnet. Sedikit variasi dalam arus listrik menyebabkan momentum untuk membangun kumparan. Momentum ini diukur dan setiap variasi arus atau tegangan diturunkan dari kecepatan dan kelenturan kumparan.
Ada dua varian umum dari mesin elektromagnetik standar; satu menggunakan laser, dan yang lainnya memiliki output langsung. Ketika dilengkapi dengan laser, cahaya dipantulkan dari laser dari cermin melengkung dan kembali ke penerima. Waktu yang dibutuhkan cahaya untuk kembali diukur, bukan kumparan yang diukur secara langsung. Ini membuat pembacaan lebih akurat dan memudahkan untuk melihat variasi arus yang lebih kecil. Output langsung sering kali berbentuk satu atau lebih lengan yang menggambar pola gelombang di atas kertas saat arus diumpankan ke dalam mesin. Variasi ini adalah satu-satunya bentuk keluaran langsung yang umum dalam osilografi elektromagnetik, bentuk keluaran lainnya hanyalah rangkaian pengukuran yang memerlukan interpretasi sebelum berguna.
Tabung Sinar Katoda
Osiloskop sinar katoda menggunakan layar kecil seperti TV untuk menunjukkan pola gelombang sebenarnya dari arus saat mengalir melalui perangkat. Ketika tidak ada arus yang diumpankan melalui perangkat, CRT menampilkan satu titik stasioner atau satu titik yang bergerak secara vertikal melintasi layar. Ketika arus bergerak, daya bergerak melalui serangkaian pelat yang mengukur variasi arus. Arus menyebabkan pelat-pelat ini berfluktuasi dalam hubungannya satu sama lain, dan gerakan itu dipantulkan di layar oleh titik yang bergerak naik dan turun. Titik yang bergerak ini sebenarnya menunjukkan arus listrik dalam bentuk gelombangnya. Hal ini memungkinkan perangkat untuk mengukur tidak hanya arus standar seperti model elektromagnetik, tetapi juga bentuk gelombang seperti detak jantung.
Kemajuan dan Kemajuan
Osilograf dan osiloskop terkait telah berkembang jauh sejak diperkenalkan ke arus utama pada awal 1800-an. Pertama datang model yang sangat sederhana yang melibatkan pena yang dipasang pada drum yang menandai gelombang sebagai respons terhadap rangsangan listrik. Model fotografi paling awal sebenarnya melibatkan kertas eksposur, yang bertahan sampai munculnya film yang lebih modern; hampir semua perangkat saat ini adalah digital, dan banyak yang dapat menyimpan dan mengirimkan hasil secara elektronik secara real time.