Малогабаритний осцилограф-пробник. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Малогабаритний осцилограф-пробник. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Початківцю радіоаматору

Коментарі до статті

[an error occurred while processing this directive]

Нерідко в лабораторії радіоаматора немає такого необхідного приладу, як осцилограф. Причини можуть бути різні - від невідповідних з наявним простором робочого місця габаритів до високої вартості такого приладу. Не впадайте у відчай - в даній статті ви знайдете рекомендації з виготовлення дуже нескладного і недорого мініатюрного пристрою, яке повною мірою хоч і не замінить осцилограф, але в якійсь мірі полегшить візуалізацію процесів в електричних ланцюгах.

Пропонуємо нескладний малогабаритний прилад, який може знайти застосування при розробці різноманітних виробів для дому, ремонті автомобілів, на підприємствах з великими магнітними полями, де застосування класичних осцилографів просто неможливо. У ньому сигнал, що індикується, виводиться на точкову світлодіодну матрицю.

Принципова схема приладу показано малюнку. Він складається з вхідного підсилювача, зібраного на транзисторі VT1, та операційного підсилювача DA1, АЦП, що складається з ланцюжка резисторів R10-R18 та семи елементів "що виключає АБО" DD1.1- DD1.4 і DD2.1 - DD2.3, комутатора рядків , Зібраного на транзисторах VT2-VT8, генератора розгортки, зібраного на елементі D2.4 і транзисторі VT9, комутатора розрядів DD3, вузла синхронізації, виконаного на діодах VD2-VD4, і індикатора захоплення синхронізації HL1.

(Натисніть для збільшення)

Сформований вхідний сигнал з виходу операційного підсилювача DA1 надходить на ланцюжок резисторів і в залежності від амплітуди вхідного сигналу викликає включення одного з елементів D1.1-D1.4, D2.1-D2.3, який, у свою чергу, відкриє один із ключів "рядок", з'єднавши цим одну з "рядків" через резистори R26, R27 із загальним проводом. Зміною опору резистора R26 вибирають робочий струм увімкненого світлодіода і тим самим змінюють яскравість його свічення. Таким чином ми розгорнули вхідний сигнал по вертикалі.

Розгортка по горизонталі. Сигнал генератора розгортки з виходу транзистора VT9 надходить на лічильний вхід мікросхеми CP DD3. Комутатор DD3 послідовно встановлює рівень балка. 1 на одному з виходів 0-9 цієї мікросхеми, подаючи живлення на анод одного з світлодіодів, у вибраному рядку та у вибраному стовпці. Таким чином, у певний момент часу світиться лише один із світлодіодів матриці HL2-HL64. Змінюючи напругу зміщення на вході, що інвертує, операційного підсилювача DA1 резистором R7, можна змістити світиться точку ("промінь") вгору або вниз.

Робота вузла синхронізації. При включенні перемикача SA5 у верхнє за схемою положення "Синхронізація" - "Чака" імпульс розрядів, дійшовши до виходу 9 мікросхеми DD3, через діод VD2 заборонить роботу генератора розгортки, комутатор DD3 залишиться в стані 9. Цей стан зберігається до тих пір, поки сигнал виходів мікросхем DD1, DD2 через перемикач SA3 не скине лічильник DD3 стан лог. 0 і дозволить роботу генератора розгортки, тим самим засинхронізувавши з вхідним сигналом.

Технічні характеристики

Число позицій поля псевдографіки (горизонталь-вертикаль)......7x9
Чутливість, В/поз......0,1... 1 та 1..70
Швидкість розгортки (8 піддіапазонів), мс/поз......0,01...33
Синхронізація......по фронту та спаду імпульсу
Вхідний опір на межах чутливості 0,1В, ком......300
1, МОм......3
Напруга живлення, В......12
Струм споживання, ма, не більше......20

Вхідний формувач. Коефіцієнт посилення операційного підсилювача DA1 обраний таким, щоб при подачі напруги в 100 мВ промінь у стовпці змістився на один рядок.

Аналого-цифровий перетворювач. Відомо, що поріг перемикання цифрових мікросхем дорівнює приблизно Uпіт/2. Мікросхема К176ЛП2 має таку особливість, що для перемикання з одного стану до іншого не обов'язково подавати на входи рівень балка. 1 або балка. 0 - достатньо, щоб різниця між входами досягала кілька десятків мілівольт. Тобто, якщо при UПіт = 10 В на один із входів подати напругу 5,05, а на інший - 4,95, елемент "зрозуміє" це як лог. 1 на одному вході та лог. 0 іншою. Мікросхеми серії К561 таку властивість не мають, тому працювати в цьому приладі не будуть! На основі такої якості і побудовано роботу АЦП. При подачі напруги +5 У точку з'єднання резисторів R13 і R14 на входах (висновки 1, 2, 5, 6, 8, 9) елементів D1.1 -D1.3 буде лог. 1 на входах елементів D2.1 -D2.3 - лог 0, на виведенні 12 входу елемента D1.4- лог. 1, а на виведенні входу 13 елемента D1.4 - лог. 0. Отже, на виході елемента D1.4 стан лог. 1, яке відкриває ключ "рядки" VT5. Якщо напруга на вході АЦП знизиться, переключиться наступний нижній за схемою елемент, якщо підвищиться наступний верхній за схемою елемент.

Налаштування. Дуже бажано вибрати мікросхеми DD1 та DD2 з однієї партії, точніше підібрати резистори R10-R17 та конденсатори С2-С7. При вимкненій синхронізації (SA5 у нижньому за схемою положенні) перевірити працездатність генератора розгортки на всіх діапазонах (колектор VT9), перевірити циклічну появу балка. 1 кожному з виходів комутатора "розрядів" DD3. Індикацією роботи комутатора "розрядів" може бути миготіння світлодіода HL1. Резистор R7 встановити в таке положення, щоб при подачі на вхід приладу напруги 100 мВ на дисплеї світився рядок 1, при подачі напруги 200 мВ - рядок 2 і так далі.

Конструктивно пристрій зібрано на одній друкованій платі. Перемикачі SA3, SA4 - саморобні, виконані друкованим монтажем з міркувань зменшення висоти, решта перемикачів - від імпортної техніки відповідних розмірів, змінні опори - імпортні, під друкований монтаж.

Прилад зібраний у корпусі розміром 120x80x30 мм. Для цього можна використовувати корпус від кишенькового приймача.

При розробці даного приладу було враховано рекомендації Романа Краузе у його публікації опису аналогічного пристрою ("Цифровий осцилограф". - Praktyczny Eektronik, 2001, № 4, с. 4 - 8). У названого автора конструкція була виконана з використанням спеціалізованої ІМС та лінійної світлодіодної матриці.

Автори: Б.Макеєнко, О.Жебриков, м.Саяногорськ, Хакасія

Дивіться інші статті розділу Початківцю радіоаматору.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Найшвидший у світі суперкомп'ютер Summit 13.06.2018

З 2013 року найшвидший комп'ютер у світі належав Китаю, у 2016 році пальма першості перейшла до Швейцарії, і тепер за справу взялися США.

Summit знаходиться в Оук-Ріджській національній лабораторії. Він здатний здійснювати близько 200 квадрильйонів обчислень за секунду, тобто він у мільйон разів швидше за ваш звичайний домашній комп'ютер і вдвічі швидше за попередній рекордсмен у цій галузі. У ньому задіяно близько 37000 процесорів, а він займає площу двох тенісних кортів.

Але найцікавіше у Summit – це мета його створення. Комп'ютер спеціально спрямовано функціонування штучного інтелекту, у ньому встановлено 28000 графічних процесорів, оптимізованих для алгоритмів машинного навчання.

З можливостями, які пропонує Summit, дослідники можуть застосувати машинне навчання до проблем астрономії, хімії та біології. Наприклад, Summit може аналізувати зображення з телескопів для пошуку об'єктів за запитом, або аналізувати складні ДНК для розпізнавання структури білків.

Причому метою США, Китаю та кількох країн Євросоюзу є створення комп'ютера, здатного здійснювати один квінтильйон обчислень за секунду, тобто він має бути вп'ятеро потужнішим за Summit. У США такі надії покладають на комп'ютер Aurora, його будівництво планується завершити у 2021 році.

Інші цікаві новини:

▪ Критична вразливість SIM-карток будь-якого оператора

▪ Найдавніша локшина

▪ Нейрони з вухами

▪ Найменший у світі модуль IrDA (FIR)

▪ Антибактеріальний одяг

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Афоризми знаменитих людей. Добірка статей

▪ стаття Для будівництва трасових автомоделей. Поради моделісту

▪ стаття Біля чого в день відкриття Діснейленду робітники поставили таблички з написами латиною? Детальна відповідь

▪ стаття Директор підприємства. Посадова інструкція

▪ стаття Система упорскування Mitsubishi MPI. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Принципова схема Укртелекомівського апарату. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт