|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Мініатюрний осцилографічний пробник. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка При ремонті та налагодженні радіоелектронної апаратури часто виникає потреба в мініатюрному пробнику-осцилограф з автономним живленням, за допомогою якого можна було б контролювати наявність сигналу і хоча б приблизно оцінити його параметри. Пропонований до уваги читачів осцилографічний пробник значною мірою відповідає цим вимогам. Застосування низьковольтного багаторозрядного вакуумного люмінесцентного індикатора і цифрових мікросхем серії К176 дозволило сконструювати економічний прилад розміром з кишеньковий мікрокалькулятор і живленням від батареї напругою 9 В. Споживаний пробником струм не перевищує 15 мА, причому основним споживачем. Пробником можна контролювати сигнали амплітудою 1...320 частотою до 50 кГц при шпаруватості від 1,14 до 8, а також одиночні імпульси. Вхідний опір на межі "1...32 В"-220 кОм, на межі "10...320 В" - 2,2 МОм. Передбачено три режими роботи: автоматичний, що чекає із запуском фронтом позитивного імпульсу і чекає із запуском фронтом негативного імпульсу.
Принципова схема пробника зображено на рис. 1, часові діаграми у його характерних точках – на рис. 2 (режим автоматичної розгортки) і 3 (режим розгортки, що чекає). Прилад складається з генератора розгортки, пристрою вертикального відхилення "променя" та багаторозрядного знакового індикатора HG1. Генератор, у свою чергу, містить мультивібратор на елементах DD1.1-DD1.3 та лічильник-дешифратор DD2, пристрій вертикального відхилення "променя" - компаратори позитивного (ОУ DA1) та негативного (ОУ DA2) рівнів та елемент збігу DD1.4. Мультивібратор виробляє послідовність імпульсів (рис. 2 ж), лічильник-дешифратор по черзі формує на своїх виходах імпульси високого рівня (рис. 2, з-п), які, послідовно надходячи на сітки індикатора HG1, створюють горизонтальну розгортку зображення.
Контрольований сигнал надходить на входи компараторів через дільник напруги, що складається з резисторів R3, R5 та R6. Потенціал загального дроту, необхідний нормальної роботи ОУ DA1, DA2 під час живлення від однополярного джерела GB1, створюється штучно дільником напруги R8-R11. Цей же дільник задає і порогові напруги на вході ОУ DA1, що інвертує, і неінвертуючому вході ОУ DA2, що відрізняються від потенціалу загального дроту відповідно на +100 і -100 мВ; елементи R3, R5, VDI, VD2 захищають входи ОУ від навантажень. Частку вхідного сигналу, при якій спрацьовують компаратори, встановлюють перемикачем SA1 і змінним резистором R6 (за положеннями перемикача та движка резистора при необхідності судять про амплітуду сигналу).
В індикаторі HG1 використані горизонтальні аноди-сегменти а, g і d (у довідниках їх іноді позначають російськими літерами а. ж, г), що індикують відповідно позитивний, нульовий та негативний рівні контрольованого сигналу. Якщо напруга сигналу перевищує (за абсолютною величиною) позитивний або негативний пороговий рівень, на виході DA1 або DA2 з'являється напруга високого рівня і запалюються аноди-сегменти а або d. Якщо обидва компаратора (DA1 і DA2) перебувають у нульовому стані (на їх виходах - напруги низького рівня), високий рівень присутній на виході елемента DD1.4 і світяться аноди-сегменти g, відображаючи нульовий рівень вхідного сигналу (рис. 3, р ). Частота проходження імпульсів мультивібратора, а отже, і швидкість розгорнення зображення на індикаторі задається резисторами R2, R4 і одним з конденсаторів С1-С8, що вибирається перемикачем SA2. Плавно частоту проходження імпульсів регулюють змінним резистором R4. Резистор R1 обмежує вхідний струм через мікросхему, його опір вибирають не більше 3...10 кОм. Якщо необхідні інші, ніж зазначено на схемі, тривалості розгортки, це можна зробити, розрахувавши заново (за формулою T=1,4RC, де Т - період коливання) номінали конденсаторів С1-С8 і резисторів R2, R4. У режимі автоматичної розгортки формується цикл, що складається з восьми тактів, фронтом дев'ятого імпульсу лічильник-дешифратор DD2 перетворюється на нульовий стан (рис. 2, е). У режимі очікування генератор розгортки запускається самим контрольованим сигналом. У цьому режимі він може бути запущений як позитивним перепадом вхідної напруги (перемикач SA3 в середньому – за схемою – становище), так і негативним (перемикач у нижньому положенні). Коли на виході компаратора, до якого підключений диференціюючий ланцюг R12C9, з'являється позитивний перепад рівнів, на вході лічильника-дешифратора R DD2 формується короткий імпульс скидання (рис. 3, е). В результаті на виході 8 з'являється напруга низького рівня мультивібратор починає генерувати імпульси. З появою цьому виході лічильника-дешифратора високого рівня генерація припиняється. Інакше кажучи, розгортка запускається однією цикл. При періодичному вхідному сигналі HQ1 на індикаторі спостерігається стійке зображення. Катод прямого розжарення індикатора підключений до батареї GB1 через струмообмежувальний резистор R13 (до її мінусового виведення обов'язково повинен бути підключений висновок I, з'єднаний з покриттям внутрішньої поверхні балона). Конструкція та деталі. У пробнику застосовані постійні резистори МЛТ, змінні резистори СПО-0,15, конденсатори КМ-5. Замість ОУ К140УД6 можна використовувати ОУ К140УД7, К140УД8 (з будь-яким буквеним індексом), К140УД12, К140УД14 замість мікросхем серії К176 - їх аналоги з серії К561. Розетка XS1, перемикачі SA1-SA3 та вимикач QI можуть бути будь-якого типу, важливо лише щоб вони були малогабаритними. На передній стінці корпусу пробника встановлені розетка XS1 з елементами вхідного дільника напруги R3, R5, R6 і вимикачем SA1, перемикачі SA2 (з припаяними до контактів конденсаторами С1-С8) і SA3 (з конденсатором С9), вимикач живлення Q1, змінний резистор R4 та індикатор HG1. Змінні резистори R4 і R6 мають шкали, приблизний вигляд яких показаний на рис. 4.
Позначка "X 1 " шкали резистора R4 ("Час/справ.") відповідає крайньому лівому (за схемою) положенню двигуна, а позначка "1В" шкали резистора R6 ("Рівень") - крайньому верхньому (також за схемою). Інші деталі пробника розміщені на друкованій платі (рис. 5), виготовленої з фольгованого склотекстоліту завтовшки 1,5 мм. Можливий варіант конструкції, коли елементи вхідного дільника напруги разом з вимикачем SA1 змонтовані у виносному щупі (з таким пробником працювати буде зручніше). Налагодження пристрою полягає в установці (підбором резисторів R8 і R11) напруг +100 мВ на виведенні 2 ОУ DA1 і -100 мВ на виведенні 3 ОУ DA2 щодо середньої точки дільника R8-R11, При нестійкому запуску розгортки в режимі очікування необхідно збільшити . Підвищити яскравість світіння сегментів індикатора можна збільшенням напруги живлення до 9 (при цьому опір резистора R12 необхідно збільшити до 13 Ом). Робота з пробником потребує деякої навички. Якщо необхідно визначити лише наявність імпульсів та їх тривалість, то змінним резистором R6 ("Рівень") встановлюють чутливість, рівну 1 В, перемикачем SA2 ("Час/діл.") вибирають таку тривалість розгортки, коли на індикаторі відображається один або два періоди сигналу, і змінним резистором R4 ("Час/діл.") досягають стійкого зображення. Якщо в такий спосіб синхронізувати зображення не вдається, прилад переводять у режим очікуваної розгортки із запуском позитивним або негативним перепадом вхідної напруги. Період контрольованих коливань або тривалість імпульсу визначають положення перемикача SA2 і ручки змінного резистора R4. Якщо ж потрібно виміряти амплітуду сигналу, ручку змінного резистора R6 і перемикач SA1 встановлюють положення, що відповідають запаленню сегментів позитивного або негативного (залежно від полярності сигналу) рівня. Амплітуду (в діапазоні значень. встановлених перемикачем SA1) відраховують за шкалою резистора. Форму коливань визначають характером зміни зображення на індикаторі при установці змінним резистором. R6 різних значень чутливості. Як приклад на рис. 6 показана індикатором, що відображається інформація при поданому на вхід сигналі трикутної форми і різних положеннях движка змінного резистора R6 (штрихами зображені аноди-сегменти, що світяться вповнокала).
Як показала практика, домагатися повної синхронізації розгортки слід не завжди - у ряді випадків зображення контрольованого сигналу сприймається краще, якщо воно повільно переміщається в той чи інший бік. Автори: І. Синельников, В. Равіч, м. Калінінград; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Занедбана шахта та парниковий ефект ▪ Картки пам'яті Transcend CFexpress 820 Type B ▪ Екологічні ліки з відходів паперової промисловості ▪ Зміни клімату вплинули на смак кави
▪ розділ сайту Технології радіоаматора. Добірка статей ▪ стаття Фредерік Шопен. Знамениті афоризми ▪ стаття Звідки походить англійське слово guy? Детальна відповідь ▪ стаття Бухгалтер-аналітик. Посадова інструкція ▪ стаття Багатофункціональний частотомір. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page