Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

[SM898]

КД514 не Шоттки, это обычные импульсные диоды,но, ИМХО - самые лучшие из доступных мас-
совых.Я писАл в соседней теме про самодельный цифровой осциллограф,о своих замерах раз-
ных диодов,так эти были лучшими.Ёмкость при нулевом смещении в среднем 0.6 - 0.7 пф,тогда
как 1N4148 1.9 - 2.5 пф,а КД522 - 1.7 -4.2 пф.Эти диоды стоят ограничителями вЧ3-63,в 200 ме-
гагерцовом канале А и много где ещё.И даже в измерителе модуляции СК3-46 на 50 омном вхо-
де с диапазоном 1,5 Ггц.Я их ставил для защиты входа делителя uPB1505 в самодельном час-
тотометре.Рааботали (практически не мешали) до 3.6 Ггц.А что касается "хилости"-при высоко-
омном входе от ограничительных диодов не требуется какой то могучести - ток,даже при Uвх=
1кв будет 1ма,поэтому 10 в и 10 ма у диода будет нормально.

[mikroxa]

последовательный - что гораздо проще реализовать: повторитель на JFET-сборке + широкополосный интегральный ОУ. Но скорее всего, если "осмелиться" озвучить полосу по выходу, подобное даже не понадобится).

А можно ссылку и хотябы в двух словах не по английскому.

[S.W.P.]

А можно ссылку и хотябы в двух словах не по английскому.

Почему то очень трудно искалось (я уже стал сомневаться, что видел именно у АналогДивайсес), но вот http://www.analog.com/library/analogdia ... lifier.pdf или http://www.analog.com/library/analogdia ... ifier.html При поиске нашлись тысячи ссылок по аналогичной тематике. Т.е. тема довольно популярная. Достоинства приведенной ссылки: достаточно новая статья, актуальная элементная база, наличие экспериментальных результатов и хоть сколько-нибудь авторитетный источник (понятно, что для авторов скорее всего это была "шабашка", но уж совсем халтуру в "АналогДиалоге" постесняются гнать). По существу: авторы пришли к выводу о целесообразности использования ПТ-пары повторителем, а не с ОИ; подробно разбирают способы организации смещения нуля (для компенсации ошибки ПТ-пары)- для входного каскада УВО, наверное, вообще не требуется; без цепи компенсации типовой дрейф, приведенный ко входу, 4мкВ/град - более, чем хорошо для типичных параметров УВО; аналогично и в отношении шумов и входных токов; с примененным ОУ время нарастания ПХ около 25нс. Здесь большое поле для творчества: при необходимости, с более быстрыми ОУ, достижимо, по крайней мере 10нс.

[Andrew Martin]

А что касается "хилости"-при высоко-
омном входе от ограничительных диодов не требуется какой то могучести - ток,даже при Uвх=
1кв будет 1ма,поэтому 10 в и 10 ма у диода будет нормально.

Ваши подсчеты верны если 1МОм стоИт последовательно с диодом, а на самом деле оно параллельно диоду ограничителя. В С1-81, например, последовательно с диодами стоит цепочка 220кОм||0.01мкф. Сами понимаете - конденсатор на ВЧ будет прозрачным. Какой тогда ток будет через ограничитель, если мы на пределе 0,01В (в обход делителя) случайно вдуем 10В при 1МГц?
1N4148 и им подобные хороши достаточно большим допустимым импульсным током, и этот параметр нельзя игнорировать. Обратное напряжение диода может быть небольшим - оба плеча ограничителя включены встречно-параллельно.

[SM898]

Странный какой-то С1-81.Обычно там стоят десятки пф для компенсации входной ёмкости
повторителя на ПТ.В моём макете на КПС104 + UA733C входная цепь 470 ком +8.2 пф+
КД514,по 2 шт на плюс и минус 6 вольт.Входная ёмкость всего этого огорода 17 пф,а мало-
сигнальная полоса до 90 - 100 Мгц при усилении около 120.Конечно,общая АЧХ всего уси-
лителя будет определяться в основном выходным усилителем Y,но с ним я ещё не опреде-
лился.Хочу попробовать TDA9536, может быть,всё таки заработает.Она у нас стоит 35 р,
недорогое решение.Кстати,UA733C всего 18 рублей.

[ВикторС]

SM898,

Пожалуйста уточните, в Вашем макете, КПС104 вклюсены как истоковые повторители или как усилительные каскады?
(озадачил коэф. ус.= 120 - это не совсем стандартное значение для UA733 - только переменным резистором задать можно)

Как у Вас распределяется усиление по каскадам?

И ещё есть нюанс - как считать усиление входного сигнала - дифференциально - между выходами 7 и 8 UA733 или от земли на любой из выходов?

Заранее благодарю.

[SM898]

Полевики включены по схеме повторителей,практически по схеме ОМЛ-2,следом 733-я,усиление
которой подстраиваю потенциометром,можно выставить любое,от 20 до 250.Что значит усиление
по каскадам? ПТ + одна 733-я.Всё. На выходе (нагруженном 470 ом) измеряю ВЧ осциллографом
относительно общего провода.Но это всё пока эксперименты,с окончательным вариантом пока
не определился.Кстати,в обратную связь 733-й можно включить,кроме резистора подстройки
усиления,ещё и дополнительные RC цепочки для коррекции АЧХ на ВЧ,например,в какой то
мере скомпенсировать завал на ВЧ выходного усилителя Y. Но подбирать их - будет ещё тот
геморой.

[ВикторС]

SM898,

Спасибо за пояснения. Если первый касакд - повторитель, тогда про усиление по каскадам разговора нет.
Другое дело, если как в С1-68 или С1-76, КПС104 включена как дифференциальный усилитель.

Про возможность частотной коррекции UA733 я знаю

Меня немного смутила нагрузка 470 ом для UA733. По даташиту должно быть 1КОм и через конденсатор.

Какое питание UA733 Вы используете - однополярное или двухполярное?

Заранее благодарю.

[SM898]

Питание двухполярное +-6 вольт.Выходное сопротивление микросхемы 200 ом,470 ом - это
входное сопротивление делителя 1:10 моего ВЧ осциллографа,микросхема это терпит без
проблем,в реальной конструкции нагрузка,наверное будет побольше.Например,у TDA9536
входное сопротивление около 2 ком,правда не знаю,как оно изменяется с ростом частоты.
Но это пока вилами по воде...

[Andrew Martin]

Странный какой-то С1-81.Обычно там стоят десятки пф для компенсации входной ёмкости
повторителя на ПТ

В С1-67 - 220кОм||0,047мкф.

[Andrew Martin]

В TDA9536 есть таинственный внутренний источник Vref. Это та причина, по которой я не стал с ней связываться. Единственное решение - сделать макет и прощупать микросхему живьём.

[ВикторС]

SM898,

Спасибо за пояснения.

Сейчас посмотрел схему ОЛМ-2. Там, как я понял, верхний ПТ - истоковый повторитель, а нижний ПТ - источник тока для верхнего. Для сравнения, в С1-73, оба ПТ работают как истоковые повторители, но база одного заземлена через низкоомный резистор.

Каково Ваше мнение о термостабильности входных каскадов от ОЛМ-2 и С1-73?

Заранее благодарю.

[SM898]

Виктор,я не слишком силен в теории,я больше практик.Образование не позволяет.Поэтому,вопрос
скорее к Андрею.В своём макете термостабильность пока не проверял,нужно собрать весь усили-
тель и подключить к трубе.Если стабильность не удовлетворит,то буду думать дальше,может со-
беру вход с ОУ УД14 (17).Пока ещё есть такие,золотые с 9 приёмкой.
Андрей,вход Vref,как я понял (может ошибочно),это питание предусилителей микросхемы.
А касаемо конденсатора во входных цепях осциллографов - ну не въезжаю я,зачем он там.
На моём макете всё нормально работает и без такой громадной ёмкости,и на низах тоже.

ЗЫ.Посмотрел сейчас даташит на TDA9536 (35) - Vref у них внутри,наружу не выходит.
Есть два вывода питания Vdd и Vcc,одно нзковольтное,для предусителей,другое для
оконечных каскадов,до 112 вольт.

[ВикторС]

можно подключать вольтметр к выходам 7 и 8 UA733, в макете, и греть макет бытовым феном. Тепловой уход, если есть - это десятки милливольт - очень заметно. Осциллографом, при этом, можно контролировать сигнал отн. земли на одном из выводов, и смотреть, как он ползёт.

Особо удобен фен, у которого есть кнопка подачи холодного воздуха. Использую такой.

[Andrew Martin]

ЗЫ.Посмотрел сейчас даташит на TDA9536 (35) - Vref у них внутри,наружу не выходит.

В том и беда, что этот неизвестный источник подпирает неинвертирующий вход внутреннего усилителя, т.о. смещает ноль
Если бы в даташите дали его значение, можно было бы просчитать схему, а так - нужно снимать передаточную характеристику вручную.

[ВикторС]

Коллеги здравствуйте,

Вот несколько вопросов, имеющих отношение к ТЗ на радиолюбительский осциллограф на ЭЛТ, точнее на его вход ВНЕШНИХ синхроимпульсов.

1) Какое минимальное напряжение на ВНЕШНЕМ входе синхроимпульсов должно приводить к формированию запускающих развёртку импульсов?
2) Должен ли ВНЕШНИЙ вход синхроимпульсов быть развязан по постоянному току входным конденсатором?
3) Должен ли ВНЕШНИЙ вход синхроимпульсов иметь входной аттенюатор?
4) Какое входное сопротивление должно быть у ВНЕШНЕГО входа синхроимпульсов?
5)Можно ли вход ВНЕШНИХ синхроимпульсов, с аттенюатором или без, использовать как вход канала Х, при соответствующем включении, или для канала Х лучше делать классический входной каскад, как в канале Y и правильный широкополосный компенсированный входной делитель на несколько диапазонов?

Смотрю на схему осциллографа С1-73 (в папке по ссылке)

http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0%98%D0%B7%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5%D0%9F%D1%80%D0%B8%D0%B1%D0%BE%D1%80%D1%8B/%D0%9E%D1%81%D1%86%D0%B8%D0%BB%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84_%D0%A11-73/


и на схемы китайских осциллографов типа ОСУ-10 (в папке по ссылке)

http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0%98%D0%B7%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5%D0%9F%D1%80%D0%B8%D0%B1%D0%BE%D1%80%D1%8B/oscilloscope_CQ5010/

- совершенно разные подходы. У ОСУ-10 высокоомный вход для переменного напряжения, общий для синхроипульсов и канала Х. У С1-73 отдельный вход AC/DC, без входного делителя для канала Х и отдельный вход с делителем 1:1; 1:10, тоже AC/DC для синхроимпульсов. Входное сопротивление входа синхроимпульсов и канала Х – десятки килоом.

Какой вариант входа для ВНЕШНИХ синхроимпульсов и канала Х выбрать, затрудняюсь решить сам.
Надеюсь на коллективный разум.

Заранее благодарю за вразумляющие ответы.

[Andrew Martin]

Если вы не можете жить без фигур Лиссажу - делайте добросовестный вход Х, чтоб входное сопротивление было 1МОм и чувствительность не хуже чем по входу У для максимальной симметрии по осям. Тогда и АЧХ усилителя Х должна быть не намного хуже, чем усилителя У. Но мне например вход Х нужен раз в пятилетку (при работе со свип-генератором), поэтому у себя не делал.
Вход внешней синхронизации лучше отдельный от Х, так сделано в С9-1. Разумеется, высокоомный - низкоомный из высокоомного всегда сделать можно при желании

[ВикторС]

Андрей,
До недавнего времени, при тестировании УНЧ/ УМЗЧ, я активно пользовался векторным индикатором Акулиничева. Это простой и эффективный прибор, позволяющий оценить искажения, вносимые звуковым трактом. Там, как раз, вход X использовался для построения, фактически, фигуры Лиссажу.

А год назад я сделал "коробочку" и освоил ПО ARTA Software, которое и АЧХ и спектральный состав сигнала измеряет и Т_С параметры динамиков в добавок. И теперь входом не пользуюсь.

Свип - генератор у меня управляется от ГПН осциллографа. Пила выводится как раз на вход Х, когда этот вход отключён штатным тумблером (в С1-73 это очень легко реализуется).

С учётом того, что я, наверное, был последним, кто использовал векторный индикатор Акулиничева, и то уже более года назад, можно снизить требования к точности входа Х - пусть присутствует символически, совмещённый со входом синхроимпульсов и коммутируемый, при выборе режима Y - X.

Вот ещё вопрос по части ТЗ.
Нужен ли радиолюбительскому осциллографу ждущий режим развёртки или достаточно автоматического (с датчиком наличия синхроимпульсов)?

Заранее благодарю.

[Andrew Martin]

Пусть будет
Тем паче что он реализуется элементарно. Отключаешь датчик СИ - и вуаля!
Дело в том, что как у диодного датчика, так и у датчика на ОВ есть постоянная времени, и если период синхроимпульсов будет больше этой постоянной, то синхронизация может работать некорректно. Именно тогда может пригодиться ждущий режим в чистом виде.

[ВикторС]

Андрей,

Правильно ли я понял Ваше замечание по необходимости ждущего режима (другими словами):
Если синхроимпульсы поступают так редко, что датчику присутсвия СИ требуется получить несколько синхроимпульсов, чтобы сформировать сигнал "СИ есть", лучше использовать ждущий режим, тогда, каждый поступивший синхроимпульс будет вызывать запуск развёртки, безотносительно времени прихода следующего СИ.