ইলেকট্রনিক্স কাজে অসিলোস্কোপ কেন গুরুত্বপূর্ণ?

আপনি কি কখনও সার্কিটের সমস্যার সমাধান করতে গিয়েছেন? আপনার কি সাধারণ মাল্টিমিটারের চেয়ে আরও বেশি তথ্যের প্রয়োজন? আপনি যদি ফ্রিকোয়েন্সি, শব্দ,সার্কিট বা সময়ের সাথে পরিবর্তিত হতে পারে এমন অন্য কোনও বৈশিষ্ট্যের মতো তথ্য উন্মোচন করতে চান তবে আপনার দরকার একটি অসিলোস্কোপ! কিন্তু অসিলোস্কোপ কি তা জানেন কি ?

অসিলোস্কোপ যে কোনও তড়িৎ প্রকৌশলীর ল্যাবের একটি গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার। এটা আপনাকে বৈদ্যুতিক সংকেত জানিয়ে দেয় কারণ সেগুলি সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়। আপনার ৫৫৫ টাইমার সার্কিট কেন সঠিকভাবে জ্বলছে না বা কেন আপনার নয়েজ মেকার কাজ করছে না তা নির্ণয় করতে অসিলোস্কোপ গুরুত্বপূর্ণ ।

অসিলোস্কোপ কি?

অসিলোস্কোপ হল একটি বৈদ্যুতিক পরীক্ষণ যন্ত্র যার মাধ্যমে বৈদ্যুতিক সংকেতের সঠিক তরঙ্গ দেখা যায়। যখন আপনার সার্কিটগুলিতে অপরিবর্তনীয় ভোল্টেজ থাকে তখন একটি মাল্টিমিটার একটি একক সংখ্যা পরিমাপ করতে ব্যবহার করা হয় । এ মাল্টিমিটার হল ভোল্টেজ মাপার একটি টুল । কিন্ত আপনি যখন আরও জটিল সার্কিট তৈরি করতে চাইবেন তখন একটি অসিলোস্কোপের অবশ্যই দরকার হবে।

অসিলোস্কোপের মাধ্যমে জানা যায় কিভাবে সময়ের সাথে ভোল্টেজ পরিবর্তন হয়। এই ভোল্টেজগুলিকে সিগন্যাল বলা হয়। আর এটি লাউডস্পীকারে গান বাজানো অডিও সিগন্যালের মতো তথ্য জানাতে ব্যবহৃত হয়।

অসিলোস্কোপের ডিসপ্লে স্ক্রীনে যা দেখায় তা হল গ্রাফ ব্যবহার করে ভোল্টেজ পরিমাপের সংকেত। ভোল্টেজ উল্লম্ব (Y) অক্ষে এবং সময় সমতল (X) অক্ষের উপর উপস্থাপিত হয়।

ডিসপ্লেতে দেখানো সংকেত সার্কিটগুলির কাজ ঠিক আছে কিনা তা নির্ধারণ করে। এটি সার্কিটের মধ্যে যেকোন সমস্যা যেমন নয়েজ নামক অবাঞ্ছিত সংকেতও সনাক্ত করে।

সংক্ষিপ্ত ইতিহাস

ফরাসি পদার্থবিদ আন্দ্রে ব্লন্ডেল ১৮৯৩ সালে অসিলোস্কোপ উদ্ভাবন করেছিলেন। তার ডিভাইসটি বৈদ্যুতিক পরিমাণের মান নিবন্ধন করতে সক্ষম হয়েছিল যেমন অল্টারনেটিভ কারেন্ট ইন্টেন্সিটি। একটি কয়েলের সাথে সংযুক্ত একটি ইংক পেন্ডুলাম তথ্য রেকর্ড করেছিল পেপার টেপে । প্রথমদিকের অসিলোস্কোপের খুব ছোট একটি ব্যান্ডউইথ ছিল ১০ থেকে ১৯ kHz এর মধ্যে।

১৮৯৭ সালে জার্মান পদার্থবিদ কার্ল ফার্ডিনান্ড ব্রাউন একটি ক্যাথোড রে টিউব (CRT) আবিষ্কার করার মাধ্যমে অসিলোস্কোপের ক্ষেত্রে বৃহৎ উন্নতি ঘটে। দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের পর অসিলোস্কোপের বিকাশ ঘটতে শুরু করে।

১৯৪৬ সালে হাওয়ার্ড ভলুম এবং মেলভিন জ্যাক মারডক নামে দুই ব্যক্তি টেকট্রনিক্স প্রতিষ্ঠা করেছিলেন, যা এখন অসিলোস্কোপ তৈরিতে বিশ্বে শীর্ষে আছে । একই বছরে তারা ৫১১ মডেলের , ট্রিগারড সুইপ এবং ১০ মেগাহার্টজ ব্যান্ডউইথের প্রথম অসিলোস্কোপ উদ্ভাবন করে। তারপর থেকে টেকট্রনিক্স ১৯৭১ সালে প্রথম ডিজিটাল অসিলোস্কোপ এবং ২০২০ সালে প্রথম অসিলোস্কোপ-টু-ক্লাউড সফ্টওয়্যার সলিউশন—TekDrive-সহ উদ্ভাবনী নতুন প্রযুক্তি প্রকাশ করে চলেছে।

অসিলোস্কোপ দুই ধরনের হয়ে থাকে

• এনালগ অসিলোস্কোপ
• ডিজিটাল অসিলোস্কোপ

১। এনালগ অসিলোস্কোপ

এনালগ অসিলোস্কোপ হল অসিলোস্কোপের প্রাচীনতম এবং সহজ সংস্করণ যা প্রথম ১৯৪০-এর দশকে তৈরি হয়েছিল। এটা সময়ের বিপরীতে ইলেকট্রনিক যন্ত্রের ভোল্টেজ পরিমাপ করতে একটি উল্লম্ব এ্যামপ্লিফায়ার, অনুভূমিক এ্যামপ্লিফায়ার, টাইম বেস, পাওয়ার সাপ্লাই এবং একটি ক্যাথোড রে টিউব ব্যবহার করে । অন্যান্য অসিলোস্কোপগুলির তুলনায় এনালগ অসিলোস্কোপের বেশ কিছু সুবিধা রয়েছে। কারণ এর মাধ্যমে আপনি সহজেই একটি কার্যকর ডিসপ্লের জন্য টুলসের ইন্টেন্সিটি,ফোকাস কন্ট্রোল ঠিকভাবে চালু করতে পারেন। এনালগ অসিলোস্কোপ পরিমাপকৃত ভোল্টেজের সংকেত সরাসরি প্রয়োগের মাধ্যমে তার উল্লম্ব অক্ষে (Y) টুলস পরীক্ষা করে।

যেহেতু এটি একটি ব্লকড ম্যাটেরিয়ালস, তাই এগুলির মধ্যে অনুভূমিক উল্লম্ব ডিফ্লেশন প্লেট রয়েছে।আর যাতে বৈদ্যুতিক সংকেতের সঠিক পরিমাপ পাওয়া যায় সেজন্য এগুলো সার্কিট দ্বারা উৎপন্ন সিগন্যাল প্রেরণ এবং ক্যাথোড রে টিউব দ্বারা বিচ্ছিন্ন করার জন্য দায়বদ্ধ থাকে । যাইহোক এনালগ অসিলোস্কোপের বৈদ্যুতিক সংকেতের সঠিক পরিমাপ পাওয়ার ক্ষেত্রে কিছুটা সীমাবদ্ধতা আছে।

২। ডিজিটাল অসিলোস্কোপ

ডিজিটাল অসিলোস্কোপ হল ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি ডিজাইন, তৈরি বা মেরামতের জন্য একটি অপরিহার্য হাতিয়ার। আজকের দ্রুত-গতির বিশ্বে ইঞ্জিনিয়ারদের তাদের পরিমাপ চ্যালেঞ্জগুলি দ্রুত এবং নির্ভুলভাবে সমাধান করার জন্য সেরা টুলস দরকার হয় ৷ ইঞ্জিনিয়ারদের চোখ হিসাবে পরিচিত ডিজিটাল অসিলোস্কোপ তাদের সেই প্রয়োজন পূরণের চাবিকাঠি।

ডিজিটাল অসিলোস্কোপ একটি জটিল ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা বিভিন্ন সফ্টওয়্যার এবং ইলেকট্রনিক হার্ডওয়্যার মডিউলগুলির সমন্বয়ে গঠিত যা একত্রে কাজ করে ডেটা ক্যাপচার, প্রক্রিয়া, ডিসপ্লে এবং সঞ্চয় করে যেটা একটি অপারেটরের ইন্টারেস্টের সংকেত উপস্থাপন করে।

ডিজিটাল অসিলোস্কোপ একটি আধুনিক এলসিডি স্ক্রিন ব্যবহার করে। আজকে তৈরি প্রায় সব নতুন অসিলোস্কোপই ডিজিটাল। একে ডিজিটাল স্টোরেজ অসিলোস্কোপ (DSO) বা ডিজিটাল স্যাম্পলিং অসিলোস্কোপ (DSO) হিসাবে উল্লেখ করা হয়।

অসিলোস্কোপ কি জন্য ব্যবহৃত হয়?

অসিলোস্কোপ প্রায়শই ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম ডিজাইন, উৎপাদন বা মেরামত করার সময় ব্যবহৃত হয়। প্রকৌশল খাতে অসিলোস্কোপ ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক ঘটনা পরিমাপ , ডিজাইন যাচাই-বাছাই এবং দ্রুত ও সঠিকভাবে পরিমাপের সমস্যার সমাধান করা হয় যাতে একটি সেন্সর সঠিকভাবে কাজ করে।

মানুষের জন্য হার্ট রেট মনিটর যতটা গুরুত্বপূর্ণ, ইলেক্ট্রনিক কোন কিছু মেরামতের জন্য অসিলোস্কোপ ততটাই গুরুত্বপূর্ণ। আমাদের দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহৃত ডিভাইসের আসল প্রাণ হল ভোল্টেজ বা কারেন্ট । আমরা যেমন চাই আমাদের হৃৎপিণ্ড খুব দ্রুত বা খুব ধীর গতিতে স্পন্দিত না হয়ে সঠিক গতিতে চলাচল করুক, তেমনি আমরা চাই এই ভোল্টেজগুলোও সঠিক গতি বা ফ্রিকোয়েন্সিতে চলুক।

ইলেকট্রনিক্স অসিলোস্কোপ ব্যবহার করা বেশ যৌক্তিক কারণ আমরা আমাদের বৈদ্যুতিক সংকেতে কোনো ত্রুটি চাই না। আমাদের বৈদ্যুতিক ডিভাইসগুলো প্রত্যাশা অনুযায়ী কাজ করলে তেমন সমস্যার সম্মুখীন হই না। কিন্তু যদি না কাজ করে, তবে অসিলোস্কোপ ডিভাইসগুলোর সমস্যা নির্ণয় এবং সমাধান করতে সহায়তা করবে। এটি খুবই সহজ পরিমাপক যন্ত্র তাই বিজ্ঞানী, ইঞ্জিনিয়ার, পদার্থবিদ, টেকনিশিয়ান বা শিক্ষার্থীরা এটা সহজেই উৎপাদন, সংস্কার,গবেষণা বা উন্নয়নের জন্য ব্যবহার করতে পারবে।

কারা অসিলোস্কোপ ব্যবহার করে?

বিজ্ঞানী, ইঞ্জিনিয়ার, পদার্থবিদ, টেকনিশিয়ান এবং শিক্ষাবিদরা সময়ের সাথে বৈদ্যুতিক সংকেতের পরিবর্তন নির্ণয়ে অসিলোস্কোপ ব্যবহার করে থাকেন। একজন অটোমোটিভ ইঞ্জিনিয়ারকে সেন্সর থেকে ইঞ্জিন কন্ট্রোল ইউনিটের সিরিয়াল ডেটার সাথে অ্যানালগ ডেটার সম্পর্ক স্থাপনের জন্য একটি অসিলোস্কোপ ব্যবহার করতে হয়। এদিকে একজন মেডিকেল রিসার্চার মস্তিষ্কের তরঙ্গ পরিমাপ করতেও অসিলোস্কোপ ব্যবহার করতে পারেন।