Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

[просто КОТ]

Уважаемый Просто КОТ,

Спасибо за Ваш совет по устройству калибратора, особенно в части определения верхней из двух, частот.
Одного я не понял, как при помощи пары (или трёх?) элементов 2ИЛИ-НЕ можно сформировать меандр из сигнала произвольной формы?
Мне представляется, что для этого нужен D-Триггер. Правда и в этом случае одной микросхемы достаточно - половина на генератор, другая на формирователь меандра.

Боюсь, это я и правда приврал, мне вспомнилась схема RS-триггера, а для Т-триггера надо 4 элемента..


Впрочем, при всей полноте схемы осциллографа, я думаю этого не жалко.

[Chettuser]

На простом генераторе и D-триггере, как я понимаю, тоже можно сделать калибратор наподобие как в Tektronix? Или есть тонкости, которые я не понимаю?
Кстати, а как там 1 Vp-p делается, операционником?

[просто КОТ]

Ммм... Ну так вот на вскидку... Если выход не сильно слабый по току, то легко получить конкретное напряжение стабилитроном + делителем.

[ВикторС]

Вот несколько схем калибраторов.

Обратите внимание на кварцованный калибратор от какого то советского осциллографа, на К136ЛА3. В нём термостабильный стабилитрон стоит в базе эмиттерного повторителя, а делитель, в эмиттерной цепи, имеет нижнее сопротивление 51 Ом. Похоже, разработчики этой схемы, серьёзно думали над тем, что делают.

Обратите внимание на диоды, которые ставят последовательно с выходным сигналом. Как Вы думаете, зачем они?

Chettuser,
О какой схеме калибратора Тектроникса Вы говорите? Приведите, пожалуйста.

Просто КОТ,
Спасибо за схему и пояснение. Можно использовать, при отсутствии ТМ2.

[Chettuser]

Задумался на вопросом. Возможно я путаю понятия.
Но у Tektronix'а есть 2 контакта для настройки щупов.
Похоже это не то. Мде...

[просто КОТ]

Да-да-да, что-то вроде того на ЛА3 я и имел ввиду. Правда для 155серии можно отказаться от Т92, кажется. Она не с открытым коллектором, но ток единицы на выходе достаточно мал.

P.S. хотя зачем так делать?

[MIF]

Ребята, тема интересная, но лично я вижу больше смысла в переделке отечественных осциллографов на современную электронную базу с расширением параметров и функций, а так же переделке передней панели в более удобную и функциональную, с автоматическим управлением\переключением, выводом индикации дополнительных параметров измеряемого сигнала.

Осциллографы на ЭЛТ измеряющие на 50 МГц вполне могут конкурировать с цифровыми осциллографами, если их переделывать в ключе сказанного. Кроме того это развивает (кошачьи манеры) радиолюбительство и способствует новизне новых моделей, то есть отрабатывает новый функционал, методы управления прибором.

Уже давно сам подумываю о переделке системы управления ЭЛТ-осц. для ухода от тугих переключателей в сторону автоматического переключения. Да и массу чего можно переделать - защиту входов, повышение входного сопротивления, блок питания прибора и т.д..

КАР. Современная эл.база и техника позволяет, например, выводить на ручку измерительного щупа управление усилением по вертикали и переключение развёртки. Сам громоздкий прибор можно вообще держать в сторонке, а изображение с ЭЛТ транслировать через УСБ камеру на экранчик в любое удобное место. Чем более автоматизировано будет управление, тем больше такой прибор превращается в "сундук" стоящий в стороне никому не мешающий. А перед нами предстанет лишь лёгкий экран, удобно передвигаемый по столу и многофункциональный щуп с панелькой управления.
Наличие преобразования ЭЛТ-CCD-ПК позволит осуществлять увеличение экрана и делать копии\видео экрана в удобном формате. CCD может улавливать слабое свечение люминофора и транслировать в виде нормального луча, что расширяет возможности.

[просто КОТ]

Чёт такое... По идее должно обеспечить 100% меандр и ровненько 5 вольт. Стабилитроны на 4,7В и на 5,6В обладают особо высокой стабильностью параметров, и низким ТКН из-за механизма возникновения пробоя.

// правда я не уверен что генератор так запустится...

А вот мысль МИФа, кстати, верная. Надо бы как-нибудь сесть да накидать чего на современной базе. Но, тут прав и Виктор, просто так рисовать смысла большого нет. надо чтоб кто-то брал и делал. Эх... може когда-нибудь достану трубку да попробуем.

[ВикторС]

Уважаемый MIF,

Ваше предложение мне нравится в части использования промышленных осциллографов в качестве доноров деталей - ЭЛТ, корпус, экраны, БП. Многие схемные узлы уже морально устарели и отстали по элементной базе. Их можно хоть слегка, да улучшить.
Вот, например, приложена, схема селектора СИ С1-94. Для соложительных СИ, сигнал снимается с транзистора, включённого по схеме ОЭ, а для отрицательного ОБ. ИМХО, частотные свойства этих каскадов различны, а значит, синхронизация, для положительных и отрицательных фронтов будет не симметричная, как минимум по предельным уровням. Хороший узел для доработки.

Что до микропроцессорного управления радиолюбительским осциллографом, тут ИМХО, лишняя трата средств и времени. (Я не спец в микропроцессорах и программировании). Чтобы сделать такой прибор, радиолюбитель должен знать и инструментальную аналоговую схемотехнику и уметь писать ПО для МП. Это уже не радиолюбитель, а радиопрофессионал, который может заработать на современный промышленный прибор, с требуемыми именно ему характеристиками. Цена аналоговых и МП компонентов радиолюбительского осциллографа Мечты, и времени на его разработку и сборку, может быть соизмерима со стоимостью заводских образцов здесь и сейчас.

ИМХО. Радиолюбительский осциллограф должен собираться из деталей телевизора 3УСЦТ итп, за исключением ЭЛТ. Я утрирую.

Просто КОТ,
Ваша схема работать будет. Я такие генераторы часто делаю. Запускается надёжно тк нет идеального соответствия номиналов компонентов в плечах. Но есть нюанс. Резистор в базовой цепи ЭП + ёмкость стабилитрона и базы транзистора, образуют ФНЧ, который срежет фронты ВЧ сигнала.

[N72]

Здравствуйте.
Скажите, кто знает, как расчитывается сопротивление между нагревателем и катодом?

[ВикторС]

N72,
Ответ в приложенном скане.

[Little Jimmy]

Ну и информация к размышлению усилители вертикального и горизонтального отклонения

[просто КОТ]

ФНЧ действительно образуется, но вот как там без стабилитрона... Ток через стабилитрон лимитирован в сколько-то там миллиампер. Возьмём 200. Ну а ёмкость его порядка 100пФ, насколько помню. Если фронт делать источником тока, то мы получим 100пФ * 5,6В / 200мА = 2,8нс. Неплохо. Но будет потреблять 100мА такой калибратор. Что думаем?



Вот что-то в таком духе... Так мы укоротим фронт до минимума. Естественно, значение тока можно взять и поменьше.

[ВикторС]

Уважаемый Просто КОТ,

Мне кажется, что 100мА тока потребления, для калибратора осциллографа - жирновато. Можно взять К531ТМ2, с нагрузочной способностью 280 Ом. Потребление будет меньше, и фронты нормальные, всяко быстрее, чем у КВО.

[просто КОТ]

Думаю это будет оптимальным. Хотя... Это у неё по нулю 20мА. А по единице, кажется, всего 1мА...

Я вот тут подумал, грешным делом... А не взять ли всё это на КР1006ВИ1? Которая NE555. Маленький, восьминогий генератор. От 3 до 12 вольт спокойно пашет, да и выходной ток вроде под 100мА держит. Самое то. Меандр пусть и не 100%, но это ли основной критерий?

В целом, нам что надо при калибровке? Увидеть, что фронты не завалены, сигнал не скошен, выбросов нет. Нелинейностей/звонов тоже. Скважность ровно в 2,000000(0) нас принципиально вроде и не интересует. Что думаете?

[ВикторС]

Если взять NE55? и вывод 3, через высокоомный резистор повесить на выв2и6, а оные соединить с землёй, через конденсатор с малым ТКЕ, на выход 3 получим меандр. Но эти ИС до 500 КГц. Есть быстродействующие серии, но они очень дефицитны. В питерских магазинах я не нашёл, когда хотел поиграться. 1 - 2 МГц и с К561й серии снять можно.

[просто КОТ]

Ну, или вариант с двумя диодами в цепи разряда/заряда. А про 500кГц... А нам сколько надо? У Вас до скольки осциллограф кстати работает? На какие частоты целимся?

[ВикторС]

ИМХО,
если на низкочуствительных ЭЛТ с одним анодом, типа 5 - 8ЛО, удастся получить полосу 5 МГц @-3дБ, я буду считать это хорошим результатом, если полоса будет 10 - 15 МГц, @-3дБ, я сочту этот результат великолепным, но я ориентируюсь на простые, подножные, детали и простую схемотехнику, доступную для повторения радиолюбителями средней квалификации, не заработавшими ещё, на промышленный осциллограф, с превосходящими параметрами. По стабильности картинки и удобству работы, такой, самодельный осциллограф должен быть лучше чем С1-94 и не хуже чем С1-73.

[сергей999]

Блин, в протеусе КВО как по учебнику, а в железе не идет, что за фигня. Кто желает поиграться наладкой в протеусе вот файл.

[просто КОТ]

ИМХО, если на низкочуствительных ЭЛТ с одним анодом, типа 5 - 8ЛО, удастся получить полосу 5 МГц @-3дБ, я буду считать это хорошим результатом, если полоса будет 10 - 15 МГц, @-3дБ, я сочту этот результат великолепным.

Ага, ясненько... Как вам такой вариант -- делаем генератор на 8МГц кварце, и ТМкой 531 серии рубим меандр как раз 4МГц -- отлично будет калибровать верхнюю планочку.