Щуп-осцилограф. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Щуп-осцилограф. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка

Коментарі до статті

При ремонті та налаштуванні апаратури де-небудь далеко від добре оснащеної лабораторії, незамінними помічниками радіоаматора стають "брати менші" вимірювальних приладів - всілякі пробники, індикатори та Щупи. Напевно, в арсеналі будь-якого фахівця знайдеться хоча б один, а то й кілька таких пристроїв. Але похвалитися наявністю малогабаритного осцилографа може далеко не кожен. Імпортні осцилографи, що з'явилися останнім часом, на РКІ за своєю ціною доступні одиницям. А так хотілося б мати малогабаритний прилад, що дозволяє візуально контролювати сигнал і хоча б приблизно визначати його форму, частоту та амплітуду!

Внаслідок численних експериментів на світ з'явився малогабаритний осцилографічний щуп. До його "плюсів" слід віднести малогабаритність, автономне харчування, мале енергоспоживання, зручну форму, що дозволяє, не відриваючи погляду від пробника, проводити регулювання та ремонт апаратури. На жаль, через мікросхеми, що не відрізняються високою швидкодією, щуп вийшов низькочастотним, але йому можна знайти масу застосувань. Наприклад, щуп пройшов випробування при ремонті та налаштуванні телевізорів, годинників, магнітофонів та інших аналогових та цифрових пристроїв. Як і справжній осцилограф, щуп дозволяє візуально контролювати вхідний сигнал і приблизно визначати його параметри, а також індикатором фазного проводу мережі. Схема щупа наведено на рис.1.

Рис.1. Принципова схема щупа (натисніть для збільшення)

Його основою є світлодіодна матриця АЛС340, яка містить 35 світлодіодів – 7 рядів по 5 колонок.

Генератор тактових імпульсів (розгортки горизонталі) зібраний на елементах DD1.1...DD1.3. Перемикачем SA1 вибирають необхідний частотний діапазон, а R3 резистором синхронізують сигнал. З генератора імпульси надходять на лічильник-дешифратор DD2, виходи якого керують роботою транзисторних ключів. Ключі перебирають по черзі ряди матриці, за рахунок чого формується розгортка по горизонталі. Хоча роздільна здатність матриці і невелика, вона все ж таки здатна відобразити синусоїду, прямокутні імпульси, пилку та інші періодичні сигнали. Особливо ефективно і "удобочитаемо" виглядає сигнал, що знаходиться біля порога синхронізації. Тоді він переміщається в одну зі сторін, що в багатьох випадках краще повної зупинки.

Пристрій вертикального відхилення променя складається з конденсатора С1 перемикача SA2, що дозволяє контролювати постійну або змінну напругу резистивного дільника R1-R4-R5 перемикача SA3, що вибирає необхідний діапазон вхідного сигналу, чотирьох компараторів мікросхеми DA1 і елементів збігу DD. Діоди VD1.4, VD3 захищають входи компараторів від навантажень. Резистори R1...R2 встановлюють порогові напруги на компараторах, з одного боку, з другого - створюють " віртуальну землю " , необхідну нормальної роботи мікросхеми DA6.

Коли вхідний сигнал відсутній, усі компаратори вимкнені, і тому у пристрої збігу активним є елемент DD1.4. І тут випромінюють світлодіоди середньої колонки, утворюючи нульову лінію розгортки. З появою вхідного сигналу позитивної полярності по черзі спрацьовують компаратори DA1.1, DA1.2, а негативного – DA1.3, DA1.4. Логіка пристрою збігу вибрана такою, щоб у разі спрацювання всіх компараторів горіли лише крайні світлодіоди. Це дозволило домогтися на екрані зображення з ланцюжка точок, що світяться, об'єктивно передають інформацію про форму досліджуваного сигналу. Резистори R12...R16 - струмообмежувальні для світлодіодної матриці. Зменшуючи їх опір, можна підвищити яскравість, але це спричинить збільшення енергоспоживання щупа. Елементи VT8, VT9, VD3 утворюють стабілізатор напруги.

В авторському варіанті щуп зібраний у корпусі від "Знакового логічного індикатора", що раніше випускався нашою промисловістю. Його вид зображений на рис.2. У ньому замість "рідного" індикатора АЛС324 встановлено матрицю АЛС340. Монтаж деталей - змішаний (друкарсько-навісний), що зумовлено його великою щільністю. Компонування і розміри щупа в основному визначаються перемикачами і змінними резисторами. Як корпус можна використовувати будь-яку пластикову коробочку, наприклад, футляр від зубної щітки, авторучки, пенал. Світлодіодна матриця встановлюється в нижній частині корпусу поблизу металевої голки-щупа, туди виводяться органи регулювання. Монтаж виконаний тонким дротом МГТФ.

Щуп-осцилограф. Схема монтажу
Рис.2. Схема монтажу

Джерело живлення – батарейка 6F22 або "Крона". Як SA3 і SA4 використані мікроперемикачі ПД9-2, SA1 разом із SA2 - блок перемикачів від імпортного мережевого адаптера. Змінні резистори R3, R5 – регулятори гучності плеєра. Ці елементи можуть бути іншими, головне, щоб вони були малогабаритними. Замість АЛС340 можна встановити АЛ306А, Б, Ж, І. Стабілітрон VD3 – у скляному корпусі. Конденсатор С1 – К73-9, С2…С7 – керамічні, малогабаритні. Усі мікросхеми серії К561 замінюються на К176. Замість К561ІЕ8 можна застосувати К561ІЕ9 (з урахуванням відмінностей у цоколівці). Чотирьох ОУ К1401УД2 можна замінити на два здвоєних К157УД2, встановивши їх один на одного.

Щуп, зібраний із свідомо справних деталей, починає працювати одразу. Можливо, доведеться підібрати величину R2 - для невеликого перекриття сусідніх діапазонів, і R8, R11 для рівномірного спрацьовування компараторів позитивного і негативного сигналів. Робота зі щупом практично нічим не відрізняється від роботи зі звичайним осцилографом.

література

Горошков Б.І. Елементи радіоелектронних пристроїв. - МРЛ, N1125.
Гутников BC Інтегральна електроніка у вимірювальних пристроях.
Пароль Н.В., Кайдалов С.А. Знакосинтезуючі індикатори та їх застосування. - МРБ, N1122.
Шило В.Л. Популярні мікросхеми КМОП: Довідник.

Автор: В.Рубашка, м.Лисичанськ; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Вимірювальна техніка.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Світ може залишитися без шоколаду 19.11.2016

Міжнародна група вчених дійшла висновку, що незабаром у світі може практично не залишитися шоколаду. Причиною цього стане серйозна інфекція, яка вражає какао-дерева в Латинській Америці.

Експерти зазначили, що саме Латинська Америка є головним виробником та постачальником какао-бобів, з яких роблять шоколад. На сьогоднішній день проблема ще не встигла завдати серйозних збитків "солодкій промисловості". Але вже за кілька років ця промисловість може зіштовхнутися з серйозними матеріальними збитками і дефіцитом матеріалу.

Трохи вирішити ситуацію може Африка — регіон, який займається великими поставками какао-бобів. Проте останнім часом там спостерігається посуха, що значно заважає зростанню дерев. За словами фахівців, уже зараз попит на шоколад починає повільно зростати. Це провокує збільшення цін та посилення конкуренції між виробниками.

Інші цікаві новини:

▪ Водяна планета

▪ Мікросхема Samsung Secure Element для апаратно-програмного захисту пристроїв Інтернету

▪ Солодка вакцина проти малярії

▪ Графен зробить електроніку надшвидкою

▪ Мікропіпетка для принтера

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Нормативна документація з охорони праці. Добірка статей

▪ стаття Історія російського відеозапису. Мистецтво відео

▪ стаття Що сприяє непомірній працездатності? Детальна відповідь

▪ стаття Слюсар із ремонту технологічних холодильних установок. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Цементи з їдким вапном. Прості рецепти та поради

▪ стаття Вікторина онлайн. Цікаві питання на будь-які теми. Велика добірка

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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