Ο παλμογράφος είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του ηλεκτρικού ρεύματος και της τάσης και γενικά υπάρχουν δύο κύριοι τύποι: αυτοί που είναι ηλεκτρομαγνητικοί και αυτοί που είναι χτισμένοι γύρω από τις καθοδικές ακτίνες. Τα ηλεκτρομαγνητικά μοντέλα είναι απλούστερα και τείνουν να είναι λιγότερο κοινά, αν και πολλά εξαρτώνται από τη χρήση. Το εργαλείο και στις δύο μορφές του έχει ευρεία χρήση στη μηχανική, τις τηλεπικοινωνίες και την ιατρική — βασικά οπουδήποτε όπου οι ακριβείς μετρήσεις των ηλεκτρικών εξόδων είναι σημαντικές. Από τεχνική άποψη, ένας παλμογράφος διαφέρει από τον σχετικό παλμογράφο λόγω της ικανότητάς του να αποθηκεύει και να αποθηκεύει δεδομένα. Τουλάχιστον αρχικά, τα πεδία ήταν καλά μόνο για μετρήσεις σε πραγματικό χρόνο και δεν ήταν σε θέση να συλλάβουν σημεία δεδομένων για μελλοντική αναφορά. Αυτό, ωστόσο, συνήθως δεν ισχύει πλέον, και ως αποτέλεσμα οι όροι χρησιμοποιούνται συχνά εναλλακτικά.
Βασική έννοια και κύριες χρήσεις
Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους οι άνθρωποι μπορεί να θέλουν ή να χρειαστεί να μετρήσουν τα ηλεκτρικά ρεύματα σε μικρή κλίμακα. Οι κατασκευαστές ηλεκτρονικών είναι ένα καλό παράδειγμα και σε αυτά τα πλαίσια μια ακριβής ανάγνωση της ποσότητας ενέργειας που ρέει μέσω μιας δεδομένης συσκευής είναι πολύ σημαντική για πράγματα όπως η ασφάλεια και η συμβατότητα με εξωτερικές εξόδους όπως τα καλώδια τροφοδοσίας. Η μέτρηση των ρευμάτων που διέρχονται από μητρικές πλακέτες μηχανημάτων και διακόπτες κυκλώματος κτιρίων και γραφείων είναι επίσης σημαντική με διάφορους τρόπους. Στην ιατρική, ακριβείς μετρήσεις των ηλεκτρικών φορτίων που παλλονται προς τα έξω από την καρδιά μπορούν να δώσουν μια καλή ένδειξη της υγείας και πιθανών προβλημάτων στο αρτηριακό σύστημα. Ο παλμογράφος είναι ένας φορητός και βολικός τρόπος για να κάνετε μετρήσεις σε αυτές και παρόμοιες ρυθμίσεις.
Ηλεκτρομαγνητικά μοντέλα
Η ηλεκτρομαγνητική έκδοση είναι ένα εκπληκτικά απλό εργαλείο. Το ρεύμα τροφοδοτείται μέσω του οργάνου και σε ένα μαγνητικό πηνίο. Μικρές διακυμάνσεις στο ηλεκτρικό ρεύμα προκαλούν τη δημιουργία ορμής στο πηνίο. Αυτή η ορμή μετράται και τυχόν διακυμάνσεις στο ρεύμα ή την τάση προέρχονται από την ταχύτητα και την κάμψη του πηνίου.
Υπάρχουν δύο κοινές παραλλαγές της τυπικής ηλεκτρομαγνητικής μηχανής. Το ένα χρησιμοποιεί λέιζερ και το άλλο έχει άμεση έξοδο. Όταν είναι εξοπλισμένο με λέιζερ, το φως αναπηδά από το λέιζερ από έναν καμπύλο καθρέφτη και πίσω σε έναν δέκτη. Ο χρόνος που χρειάζεται για να επιστρέψει το φως μετριέται αντί να μετράται απευθείας το πηνίο. Αυτό κάνει τις μετρήσεις πιο ακριβείς και διευκολύνει την εμφάνιση μικρότερων διακυμάνσεων στο ρεύμα. Η άμεση έξοδος παίρνει συχνά τη μορφή ενός ή περισσότερων βραχιόνων που σχεδιάζουν κυματομορφές σε χαρτί καθώς το ρεύμα τροφοδοτείται στο μηχάνημα. Αυτή η παραλλαγή είναι η μόνη μορφή άμεσης εξόδου που είναι κοινή στους ηλεκτρομαγνητικούς παλμογράφους, άλλες μορφές εξόδου είναι απλώς σειρές μετρήσεων που χρειάζονται ερμηνεία πριν γίνουν χρήσιμες.
Σωλήνας Cathode Ray
Οι παλμογράφοι καθοδικών ακτίνων χρησιμοποιούν μια μικρή οθόνη που μοιάζει με τηλεόραση για να δείξει το πραγματικό μοτίβο κυμάτων του ρεύματος καθώς διασχίζει τη συσκευή. Όταν δεν τροφοδοτείται ρεύμα μέσω της συσκευής, το CRT εμφανίζει μια μόνο σταθερή κουκκίδα ή μια μεμονωμένη κουκκίδα που κινείται κάθετα στην οθόνη. Όταν το ρεύμα κινείται, η ισχύς κινείται μέσω μιας σειράς πλακών που μετρούν τη διακύμανση του ρεύματος. Το ρεύμα κάνει αυτές τις πλάκες να κυμαίνονται μεταξύ τους και αυτή η κίνηση αντανακλάται στην οθόνη από την κουκκίδα που κινείται πάνω και κάτω. Αυτή η κινούμενη κουκκίδα δείχνει στην πραγματικότητα το ηλεκτρικό ρεύμα στην κυματική του μορφή. Αυτό επιτρέπει στη συσκευή να μετράει όχι μόνο το τυπικό ρεύμα όπως το ηλεκτρομαγνητικό μοντέλο, αλλά και τις κυματομορφές όπως οι καρδιακοί παλμοί.
Πρόοδος και πρόοδος
Ο παλμογράφος και ο σχετικός παλμογράφος έχουν διανύσει πολύ δρόμο από την εισαγωγή τους στο mainstream στις αρχές του 1800. Πρώτα εμφανίστηκε ένα πολύ στοιχειώδες μοντέλο που περιελάμβανε ένα στυλό τοποθετημένο σε ένα τύμπανο που σημάδευε τα κύματα ως απόκριση στην ηλεκτρική διέγερση. Τα πρώτα φωτογραφικά μοντέλα περιελάμβαναν στην πραγματικότητα χαρτιά έκθεσης, τα οποία παρέμειναν μέχρι την εμφάνιση του πιο σύγχρονου φιλμ. σχεδόν όλες οι συσκευές σήμερα είναι ψηφιακές και πολλές είναι σε θέση να αποθηκεύουν και να μεταδίδουν αποτελέσματα ηλεκτρονικά σε πραγματικό χρόνο.