SBR1型二线示波器

电子示波器也称阴极射线示波器,它通过一束投射到示波管荧光屏上的电子流,在荧光屏上自左至右显现出或描绘出一幅电位差(垂直轴Y)对时间(水平轴X)的曲线图。由于电子流的惰性基本上为零,所以能够得到电位快速变化的曲线图,对于上升时间很快的神经和肌肉动作电位,电子示波器也能不失真地显示出来,以便进行观察,或用示波照相机加以拍摄记录。电子示波器的种类也很多,有普通示彼器、慢扫描示波器、双线示波器、记忆存贮示波器等。目前在生理实验室常见的是双线示波器,有许多型号,但原理、性能(技术指标)基本相似。

(一)基本功能

SRB-1示波器面板见 右图。

1.“聚焦”  调节荧光屏上光点,使之聚集成清晰而细小的圆型光点,可把“X轴作用”置于外接状态,把光点调至最细最圆。

2.“辉度”  调节荧光屏上扫描光点的亮度,不可使光点亮度太强。

3.“标尺亮度”  调节荧光屏坐标刻度照明的亮度,可以更清楚地观察被测信号的电压幅度和时程(持续时间),在示波照相时,常在照相开始或末了,拍下-张有坐标刻度的图形(须记下“时间/厘米”和“灵敏度”的档级读数),以便确定记录信号的幅度和时程。

4.“时间/厘米”  用以观察快慢不同的信号时,改变不同的扫描速度。当“X轴作用”置于正常位置时,自1ms~5s/cm21档,根据不同档级可以调节在荧光屏上出现波形的数目,也可把波形展开,以便于观察和分析。

5.“触发选择”  用来选择不同的触发信号的来源。触发方式有:电源触发、上线(ACDC)、下线(ACDC)以及外触发(ACDC),为了使波形稳定而便于观察,一般可采用上线或下线触发,但也常利用从刺激器“触发输出”的信号(自动或手控),从外“触发输入”插座馈入,当有外触发信号输入时,X轴才开始扫描,否则荧光屏呈现隐匿状态,这时观察诱发电位及进行示波照相更为有利。另一正负开关则是用于改变触发信号的极性的。

6.“触发电平”  当置于呈“自动”或“连续”时,均能呈扫描状态。在“连续”与“自动”之间,根据所选用的触发方式信号电压的高低,调节适当的触发电平,即能使扫描与被测信号(或外触发信号)同步,使波形清晰、稳定地显示出来。若触发电平不够,则呈隐匿状态。

7.“稳定度”  用于改变扫描电路的工作状态,使扫描呈现“自动”、“连续”或“外触发”扫描状态。“稳定度”调得不当,也将不出现扫描踪迹。

8.“X轴作用”  当置于“正常”位置时,X轴为不扩展扫描状态,其扫描速度按“时间/厘米”的各档级读数;当置于“扫描扩展”×2、×5、×10、×20各档级时,则“时间/厘米”读数要除以“扫描扩展”的相应倍数。所以,当使用扩展去观察生物电位(如动作电位)传导速度和不应期时,不要忘记除以相应的扩展倍数,以免得出错误的计算结果。当使用“扫描扩展”时,指示灯发亮。当旋向V/cm各档时,X轴放大器呈外接状态,可“根据输入信号的大小选择不同的灵敏度。若无输入信号,这时X轴不扫描,呈现一点,在进行连续示波照相时即利用此外接状态。

9.“X轴移位”  调节波形左右方向的位置。

10.“灵敏度”  调节Y轴放大器的放大倍数。生物电信号经Y轴放大器输入到Y轴偏转板,使光点作垂直方向运动,从而显示生物电信号的变化。为了观察不同幅度的生物电信号而选择不同的放大倍数,灵敏度的读数越小,其放大倍数越大。如1v/cmlmV/cm,前者指的是信号电压变化1V,才能使光点在纵向移位1cm,而后者只要信号电压变化1mv,即能使光点在纵向移位lcm。双线示波器具有两个技术指标完全相同的Y轴(上线Y1和下线Y2)放大器,其灵敏度档级自20V~200mV/cm16档。

11.“输入选择”  用以选择单通道(AB),双通道(A-B),直流(DC)或交流(AC)的输入方式。选择方式正确与否,对于观察信号的正确性关系很大。如引导细胞的直流膜电位时,把“输入选择”旋钮置于交流(AC)档级,将记录不到真实变化,扫描线移动一下又回到原来位置。只有把“输入选择”置于直流(DC)档级,才能记录到扫描线的跃变幅度。若生物电信号(如神经干动作电位)以双端(AB)差分输入时,“输入选择”置于单通道(AB)档级,则观察到的电位只有原来的一半。若信号从单通道A输入时,“输入选择”只有置于A(或A-B),才能观察到信号,“输入选择”若置于B就观察不到信号了。所以要根握实验的实际情况选择合适的输入通道并配合相应的“输入选择”方式。

12.“直流平衡”  用以调节放大器使它在各灵敏度档级时,放大器各点都无直流电位变动。调节时要把“输入选择”置于直流(DC)档级,调节“直流平衡”旋钮,使放大器在各灵敏度档级时,示波器踪线都处在同一位置,表示各点已无直流电位变动,若踪线不能调到同一位置时,可用小改锥调节“直流平衡”的暗调节旋钮,就可以达到调节平衡的目的。在实验的过程中,就不要再旋动“直流平衡”旋钮。调节直流平衡很重要,否则在改变不同的灵敏度档级记录直流信号时,就会引入一个附加的直流分量,影响被测信号的真实读数。

13.“Y轴移位”  调节波形上、下方向的位置。

14.“校正电压”  输出1mV~100V的校正方波,供Y轴放大器灵敏度各档级校准之用。

(二)SBR1型二线示波器的使用方法

1.电源开启前  仪器各主要控制旋钮应置于下列位置:辉度在中心位置、触发电平在“自动”、X轴作用在“正常”、灵敏度在20V/cm、位移在中心位置。

2.开启电源  1min后荧光屏上无光点出现,则顺时针方向旋动“辉度”旋钮,并适当调节上、下线Y轴“位移”。直到同时出现二根扫描踪线,然后调节“聚焦”和“辉度”至适中。

3.调节直流平衡  “灵敏度”旋钮顺时针方向拨动,至扫描踪线呈现稳定的直线。这时先调节上线Y1轴放大器的直流平衡。当改变Y1轴灵敏度时,踪线应在同一水平位置上,若不在同一水平位置时,可将“灵敏度”旋钮在0.2V/cm100mV/cm档反复变换,同时用小改锥调节“直流平衡”的暗调节旋钮,直至“灵敏度”旋钮在0.2V/cm100mV/cm档变换时,扫描线都在同一水平位置。Y1轴灵敏度在各档级时,扫描线基本上在同一水平位置上,用同样的方法调节下线Y2轴放大器的直流平衡。

4.校正  将“校正电压”置“10mV”档。用连接线输入上线Y1轴作用A输入插座。调节灵敏度至出现1cm幅度的校正方波。调节“时间/厘米”旋钮于0.5ms/cm档。应观察到5个完整方波。若波形不稳定,则将“触发选择”置上线AC位置,同时调节“触发电平”使之离开“自动”位置而呈触发扫描状态,直至波形稳定。观察方波振幅应为1cm,此时Y轴灵敏度应是10mv/cm,否则说明Y1放大器有误差。

5.根据“时间/厘米”直读数值和在X轴上的宽度即可计算校正方波的波宽、周期和频率;而根据灵敏度的直读数值和在Y轴上的高度,即可计算校正方波的幅度,用同样方法可把“校正电压”输入下线Y2轴作用A输入插座,计算校正方波的波宽、周期、频率和幅度,比较两者测得的数值是否相同。

6.把“输入选择”分别置于“B”、“A-B”通道或DC,观察校正方波的变化,并分析其原因。

经过以上操作以后,就可以把生物电信号或经前置放大器放大了的生物电信号根据不同要求,选用不同的通道输入Y轴插座,使生物电信号进一步放大和显示,以便进行观察、测量或示波照相。

 

 

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