Простой осциллограф.

Главная Введение Новости Магазин Блог

Простой осциллограф.

Осциллограф, принципиальная схема которого приведена на рис. 1, содержит всего две лампы. Основными узлами осциллографа являются усилитель по вертикали, работающий на лампе Л1 типа 6Ж4, генератор развертки, в котором применена лампа 6Ж8 (Л2), и выпрямитель.

Простой осциллограф

В приборе используется электронно-лучевая трубка 5ЛО38.

Усилитель по вертикали смонтирован по схеме на сопротивлениях. Исследуемый сигнал подается на зажимы 1—2. Через конденсатор С1 потенциометр R1 и переключатель П1 сигнал поступает на управляющую сетку лампы Л1. В положении 2 переключателя П1 напряжение исследуемого сигнала через конденсатор C18 подается непосредственно на вертикальные пластины электронно-лучевой трубки.

Необходимое смещение на управляющую сетку лампы Л1 подается за счет падения напряжения на сопротивлении R2, включенного в цепь катода этой лампы. Емкость конденсатора С2 взята сравнительно малой для выравнивания частотной характеристики усилителя в области высоких частот. Если осциллограф предназначается для исследования низких частот, емкость конденсатора целесообразно увеличить до 2— 10 мкф.

С сопротивления анодной нагрузки R4 через разделительный конденсатор С4 усиленное напряжение сигнала подается на вертикальные отклоняющие пластины трубки.

В анодную цепь лампы Л1 включен развязывающий фильтр R5, С3. Генератор развертки, дающий напряжение пилообразной формы, собран по транзитронной схеме на лампе 6Ж8 (Л2). Такая схема позволяет получить большую амплитуду пилообразного напряжения при сравнительно хорошей линейности “пилы”.

С помощью одноплатного переключателя П3 можно скачками изменять частоту развертки. Емкости конденсаторов С5—С9 и С10—С14 подобраны так, чтобы перекрыть диапазон частот от 25 Гц до 70 кГц.

Указанный диапазон генератора развертки разбит на пять поддиапазонов: 25— 180 Гц; 120—900 Гц; 800 Гц—5 кГц; 4,2—22 кГц; 15—70 кГц. Следует отметить, что на последнем поддиапазоне получается большой обратный ход луча трубки. Уменьшить его можно тщательным подбором емкостей конденсаторов С9 и С14.

Плавная регулировка частоты развертки внутри каждого поддиапазона осуществляется изменением напряжения смещения на управляющей сетке лампы Л2 при помощи потенциометра R11. Сопротивление R10 служит для ограничения пределов изменения частоты.

На горизонтальные отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки, с анода лампы Л2 через разделительный конденсатор С15 подается пилообразное напряжение. В данной схеме амплитуда пилообразного напряжения, определяющая размер по горизонтали, не регулируется.

Напряжение, синхронизирующее частоту генератора развертки, снимается с потенциометра R6. На вход этого потенциометра синхронизирующее напряжение подается либо с выхода усилителя по вертикали, либо с зажимов “Внешняя синхронизация”. Необходимые для этого переключения в схеме осуществляются с помощью переключателя П2.

Силовой трансформатор — общий для обоих выпрямителей. Один из концов его обмотки заземляется. Напряжение, снимаемое с другого конца обмотки (около 450 В), выпрямляется селеновым столбиком ВС1 и сглаживается фильтром, состоящим из конденсаторов С23, С24 и дросселя Др. Напряжение на выходе фильтра должно иметь значение порядка 400—450 В.

Во втором выпрямителе также используется вся повышающая обмотка. Селено, вый столбик ВС2 включается так, чтобы выпрямленное напряжение было отрицательным относительно шасси. Напряжение с выхода фильтра С20С21R21, равное 450—500 В, подается через делители на управляющий и фокусирующий электроды трубки. Яркость регулируется потенциометром R20, а фокусировка — при помощи потенциометра R19.

Потенциометр R13 служит для смещения луча по вертикали, a R15 — по горизонтали. Назначение сопротивления R12 состоит в том, чтобы устранить возможность замыкания исследуемого напряжения на шасси через конденсатор C18 сопротивление R14 не допускает замыкания на шасси напряжения развертки через конденсатор С19. Конденсаторы С18 и С19, значения которых некритичны, создают дополнительную фильтрацию напряжений, смещающих луч. Селеновый столбик ВС1 может быть заменен диодами Д7Ж (3 шт.), соединенными последовательно. Каждый из диодов шунтируется сопротивлением порядка 100 ком. Таким же образом можно заменить и селеновый столбик ВС2.

Внешний вид осциллографа показан на рис. 2.

Простой осциллограф

Осциллограф смонтирован на П-образном дюралюминиевом шасси, конструктивно объединенном с передней панелью. Размер шасси 150x250 мм, передней панели — 160X220 мм. Осциллограф заключен в дюралюминиевый ящик размером 260Х160Х220 мм.

Силовой трансформатор применен фабричный — типа ЭЛС-2. Он размещен в подвале шасси. На верхнюю часть шасси выступает небольшая часть верхнего экрана и колодка для переключения сети. В данной конструкции с целью уменьшения габаритов трансформатор размещен непосредственно под трубкой.

С целью устранения вредных наводок трубка тщательно экранируется. В качестве экрана применен отрезок водопроводной трубы с внутренним диаметром 66 мм и толщиной стенки 3 мм. Экран можно также изготовить из полосы кровельного железа, обогнув им в пять слоев болванку диаметром 57—60 мм и пропаяв наружный край полосы по всей длине.

Дроссель Др может быть применен любой с сопротивлением обмотки по постоянному току до 1000—1500 Ом. В случае отсутствия готового дросселя его можно изготовить, намотав на сердечнике из пластин Ш-18 (набор 20 мм, провод ПЭЛ 0,2) до заполнения.

Селеновый столбик ВС1 состоит из 40 шайб диаметром 25 мм. Селеновый столбик ВС2 содержит 50 шайб диаметром 7 мм.

Осциллограф удобнее всего налаживать с помощью другого осциллографа и звукового генератора. При этом легко установить диапазоны генератора развертки и проверить линейность пилообразного напряжения.

При отсутствии указанной аппаратуры налаживание осциллографа производят в следующем порядке. Сначала проверяют, работает ли генератор развертки и достаточна ли амплитуда даваемого им напряжения. Для этого, включив осциллограф, устанавливают сопротивлением R20 небольшую яркость свечения экрана и изменяют частоту развертки переключателем П3. Линия развертки на всех диапазонах должна несколько выходить за пределы экрана.

Если монтаж выполнен правильно и величины деталей, указанные на схеме, выдержаны точно, то генератор развертки сразу начинает работать и форма пилообразного напряжения получается хорошей. Если на каком-либо из диапазонов он не работает, следует проверить соответствующие конденсаторы С5—С9 и С10—С14. Емкости конденсаторов С5—С9 должны быть примерно в 10 раз меньше емкостей С10—С14. Неправильное соотношение величин указанных емкостей ухудшает форму пилообразного напряжения и увеличивает время обратного хода. Если окажется, что длительность обратного хода чрезмерно велика, а линия его искажена, следует уменьшить величину сопротивления R7. Его можно уменьшить до 100 кОм, однако при этом несколько снижается амплитуда пилообразного напряжения.

В том случае, когда амплитуда пилообразного напряжения получается недостаточной (линия развертки не растягивается на весь экран), следует увеличить сопротивление R8 До 60—80 кОм. Если амплитуда пилообразного напряжения велика, надо уменьшить сопротивление R7 или R8. Если окажется, что при хорошей форме пилообразного напряжения обратный ход слишком велик, следует увеличить сопротивление R10. При этом несколько уменьшится перекрытие каждого диапазона частот.

Взято отсюда