Osciloskop sa skladá z 3 častí: elektrónové delo, vychyľovací systém a fluorescenčná clona.
(1) Elektrónová pištoľ
Elektrónové delo sa používa na generovanie a vytváranie vysokorýchlostného toku elektrónov s viacerými lúčmi na bombardovanie fluorescenčnej clony, aby vyžarovala svetlo. Skladá sa hlavne z vlákna F, katódy K, riadiaceho pólu G, prvej anódy A1, druhej anódy A2. Štruktúra zostávajúcich elektród sú okrem vlákna kovové valce a ich osi sú držané na rovnakej osi. Po zahriatí katódy môže emitovať elektróny pozdĺž osi; riadiaci pól má negatívny potenciál vzhľadom na katódu a zmena potenciálu môže zmeniť počet elektrónov prechádzajúcich cez malé otvory riadiaceho pólu, to znamená na riadenie jasu svetelného bodu na fluorescenčnej obrazovke. S cieľom zlepšiť jas svetelného bodu na obrazovke, bez zníženia citlivosti vychýlenia elektrónového lúča, je medzi vychyľovacím systémom a fluorescenčnou obrazovkou pridaná aj zadná akceleračná elektróda A3.
Na prvú anódu vzhľadom na katódu sa aplikuje kladné napätie asi niekoľko stoviek voltov. Na druhú anódu je privedené vyššie kladné napätie ako je napätie prvej anódy. Elektrónový lúč prechádzajúci malým otvorom v riadiacom póle je urýchľovaný pôsobením vysokých potenciálov prvej a druhej anódy a pohybuje sa vysokou rýchlosťou v smere fluorescenčnej clony. V dôsledku náboja odpudzovania rovnakého pohlavia sa elektrónový lúč postupne rozšíri. Prostredníctvom zaostrovacieho účinku elektrického poľa medzi prvou anódou a druhou anódou sa elektróny preskupujú a zbiehajú v jednom bode. Vhodnou kontrolou veľkosti potenciálneho rozdielu medzi prvou anódou a druhou anódou môžete zaostriť jednoducho na fluorescenčnú obrazovku, ktorá zobrazuje jasný malý bod. Zmena potenciálneho rozdielu medzi prvou anódou a druhou anódou môže zohrávať úlohu pri regulácii zaostrenia bodu svetla, čo je princíp nastavenia „zaostrenia“ a „pomocného zaostrenia“ osciloskopu. Tretia anóda je kužeľ osciloskopu potiahnutý vrstvou grafitu vytvorenou, zvyčajne vysokým napätím, má tri úlohy: ① cez vychyľovací systém po ďalšom zrýchlení elektrónov, aby mali elektróny dostatok energie na bombardovanie obrazovky. aby sa dosiahol dostatočný jas; ② grafitová vrstva potiahnutá v kuželi môže hrať tieniacu úlohu; ③ bombardovanie obrazovky elektrónovým lúčom vytvorí sekundárne elektróny, pri vysokom potenciáli A3 môže byť tieto elektróny absorbované. absorbovať tieto elektróny.
(2) vychyľovací systém
Osciloskopický vychyľovací systém je prevažne elektrostatický vychyľovací systém, ktorý pozostáva z dvoch párov vzájomne kolmých rovnobežných kovových platní, resp. známych ako horizontálna vychyľovacia platňa a vertikálna vychyľovacia platňa. Respektíve riadiť pohyb elektrónového lúča v horizontálnom a vertikálnom smere. Keď sa elektróny pohybujú medzi vychyľovacími doskami, ak na vychyľovacie dosky nie je privedené žiadne napätie a medzi doskami nie je žiadne elektrické pole, elektróny, ktoré vstúpia do vychyľovacieho systému po opustení druhej anódy, sa budú pohybovať v axiálnom smere a vystreliť do stredu obrazovka. Ak je na vychyľovacej doske napätie, medzi vychyľovacími doskami je elektrické pole a elektróny vstupujúce do vychyľovacieho systému budú pôsobením vychyľovacieho elektrického poľa vystrelené do určenej polohy fluorescenčnej clony.
Ak sú dve vychyľovacie dosky navzájom rovnobežné a ich potenciálny rozdiel je rovný nule, potom sa elektrónový lúč prechádzajúci priestorom vychyľovacích dosiek rýchlosťou υ bude pohybovať v pôvodnom smere (nastavenom na smer osi) a zasiahnuť počiatok súradníc fluorescenčnej clony. Ak existuje konštantný potenciálny rozdiel medzi dvoma vychyľovacími doskami, potom vychyľovacia doska medzi tvorbou elektrického poľa, elektrickým poľom a smerom pohybu elektrónov kolmým na smer pohybu, takže elektróny budú vychýlené smerom k deflektor s vyšším potenciálom. V priestore medzi dvoma vychyľovacími doskami sa teda elektróny v tomto bode pohybujú tangenciálne pozdĺž paraboly. Nakoniec elektrón pristane v bode A na fosforovej obrazovke, čo je v určitej vzdialenosti od začiatku obrazovky (0), a táto vzdialenosť sa nazýva vychýlenie, ktoré sa označuje ako y. Priehyb y je úmerný napätiu Vy aplikovanému na vychyľovaciu dosku. Podobne, keď sa k horizontálnej vychyľovacej doske pridá jednosmerné napätie, dôjde k podobnej situácii, až na to, že bod svetla sa vychýli v horizontálnom smere.
(3) Fluorescenčná obrazovka
Fluorescenčná obrazovka je umiestnená na konci osciloskopu a jej funkciou je zobraziť vychýlený elektrónový lúč na pozorovanie. Vnútorná stena fluorescenčnej clony osciloskopu je pokrytá vrstvou luminiscenčného materiálu, takže miesta na obrazovke, ktoré sú ovplyvnené vysokorýchlostnými elektrónmi, vykazujú fluorescenciu. Jas škvrny je určený počtom a hustotou elektrónového lúča a jeho rýchlosťou. Zmeňte napätie riadiaceho pólu, zmení sa počet elektrónov v elektrónovom lúči, zmení sa aj jas svetelného bodu. Pri použití osciloskopov nie je vhodné nechávať veľmi jasný svetelný bod fixovaný vo fluorescenčnej clone osciloskopu v polohe, inak dôjde k spáleniu bodu fluorescenčného materiálu vplyvom dlhodobého dopadu elektrónov a tým k strate schopnosť vyžarovať svetlo.
Dopad elektrónov potiahnutý rôznymi fluorescenčnými látkami fluorescenčnej clony bude vykazovať inú farbu a rôznu dobu dosvitu, zvyčajne na pozorovanie všeobecných priebehov signálu so zeleným svetlom, je dosvitový osciloskop, na pozorovanie neperiodických a nízkofrekvenčné signály s oranžovo-žltým svetlom, je osciloskop s dlhým dosvitom; pre fotografický osciloskop, všeobecne používaný v osciloskopoch s krátkym dosvitom s modrým vlasom.
