Всем здравствуйте!
Валентин,поздравляю с приближением к финишу. У меня возникла одна идея,а именно интегрировать цифровой частотомер в осциллограф. Интересно,что вы по этому вопросу думаете,да и не только вы.
Как по мне - цифровой частотомер - это обязательный атрибут генератора сигналов - его шкала. И у ЦЧ, в генераторе, нужно сделать отдельный, переключаемый, вход для внешних измерений (так я и сделал), а в осциллографе, достаточно просто обеспечить линейность горизонтальной развёртки и внятность градуировочной сетки перед ЭЛТ (если она не встроена в саму трубу).
ИМХО
Для встройки в не быстрый аналоговый осциллограф могут быть интересны:
1) Логический пробник, с указанием полярности импульсов (подключается перед выходным УВО - самым медленным), и зондом - пульсатором (отдельный выход)
2) Характериограф для проверки деталей (менее актуально, с появлением транзистор - тестера)
3) Автомат защиты, гальванически отключающий вход при перегрузке (у меня такая в стрелочном и цифровом мультиметрах - много раз выручала)
Виктор, а вот мне кажется, что идея встроить частотомер в осциллограф в целом очень здравая. Калиброванная развертка - это, конечно, хорошо и правильно, но в любом случае точность отсчета по ней дай бог 2-3 процента. Частотомер, даже самый простой на много порядков точнее и, главное, нагляднее.
К тому же, далеко не всегда (вернее - не так и часто) частота исследуемого сигнала задается каким-то внешним генератором с собственным измерителем.
Есть еще один неочевидный момент. Проблема очень многих примитивных частотомеров - это входной формирователь. Который обычно делается на паре транзисторов и в лучшем случае триггере Шмитта. Разумеется, такая схема не отличается широкополосностью и хорошей чувствительностью в рабочем диапазоне, вдобавок очень часто она просто неспособна работать на НИЗКИХ частотах с плавными сигналами из-за дребезга триггера в момент переключения. В осциллографе мы уже имеем
а) Более-менее широкополосный усилитель с хорошей чувсвительностью. Вдобавок, обладающий входным сопротивлением в 1 Мом и отлично сопрягаемый с осциллографическими щупами.
б) Формирователь синхроимпульсов с крутыми фронтами, устойчиво работающий в всем диапазоне частот, который может быть использован как формирователь импульсов для частотомера
в) Входной аттенюатор, расширяющий рабочий диапазон уровней прибора. В общем, по сути весь тот frontend, который ДОЛЖЕН быть в НОРМАЛЬНОМ частотомере и который не реализуется на МК и прочих современных цифровых приблудах.
Так что идея имеет право на жизнь. Осталось только сделать так, чтобы подключение частотомера к выходу формирователя СИ не ухудшило характеристики самого осциллографа.
Последний раз редактировалось Valentin Gvozdev Пн мар 01, 2021 18:42:20, всего редактировалось 2 раза.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Валентин,
полностью с Вами согласен, если у радиолюбителя уже есть генератор с ЦШ. Про правильный вход, широкополосный, высокоомный и с регулировкой уровня, ещё Андрей Мартин писал, в начале ветки. И пример есть - частотмер Леонида Ивановича FC-510, если не ошибаюсь.
Валентин, у себя я подключил частотомер к УГО в точке Кт2 перед входом в узел синхронизации, побочных влияний не наблюдается,на фото он подключен к ослику и питание от ослика.
Добавлено after 13 minutes 18 seconds:
Виктор С.
Мне не понятно какое отношение имеет частотмер Леонида Ивановича к моему предложению,вы посмотрите на фото,что предлагаю я и на фото FC-510. У Леонида Ивановича серьезный прибор,а предлагаю копеечное решение.
Валентин, у себя я подключил частотомер к УГО в точке Кт2 перед входом в узел синхронизации, побочных влияний не наблюдается,на фото он подключен к ослику и питание от ослика.
Это прекрасно. Только вот желательно проверить, как поведет ваша измерительная система на синусоидальных сигналах низкой (100-1000 Гц) частоты и разных уровнях сигнала на входе. В идеале должно быть так - либо нет счета совсем, либо прибор устойчиво показывает частоту, с как можно меньше "зоной неустойчивости".
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
[uquote="Valentin Gvozdev",url="/forum/viewtopic.php?p=3989781#p3989781"]Так что идея имеет право на жизнь. Осталось только сделать так, чтобы подключение частотомера к выходу формирователя СИ не ухудшило характеристики самого осциллографа.[/uquote]
соглашусь с этим тем боле сейчас даже игрушка на стм32 с алехи мерити частоту и амплитуду /размах в цифре что очень удобно особено если лен считать по клеткам
ZМудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами.
Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний.
Умный и у дурака научится, а дураку и ..
Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет.и МЧС опаздает
Особенностью формирователя в правильных частотомерах является возможность формировать импульс по заданному уровню, а не просто при переходе через ноль, то есть, такой формирователь работает, как формирователь синхры в осциллографе. Например, как сделано в Ч3-54 и Ч3-57. При сложной форме сигнала это может иметь значение (мало ли частоту какой именно компоненты нам приспичит замерить).
это да можно снять с тригера синхры сигнал на показометр
естьи алтернативный метод замера-по меткам
ZМудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами.
Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний.
Умный и у дурака научится, а дураку и ..
Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет.и МЧС опаздает
[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=3905383#p3905383"]Пожалуйста, посмотрите, как просто и изящно устроена схема ГЛИН БР в осциллографе HP-1470 (В мануале по ссылке - на стр 130-131)[/uquote]
Не прошло и полугода, я собрал эту схему на макетке. Итоги испытаний таковы:
1. Интегратор прекрасен. Заявленные 50 нс/дел с амплитудой 10 В выдаёт спокойно.
2. Схема формирования сигнала RESET (стр. 131, транзисторы Q8-Q12) заточена под работу со специализированной микросхемой U2 (стр. 126). Окончание прямого хода определяется по пипкам сверху у прямоугольных импульсов (осциллограмма 3 на стр. 129).
[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=3905383#p3905383"]Но есть нюанс - между базой и коллектором Q6 нет конденсатора ООС, в неск десятков пФ, снижающего усиление на ВЧ.[/uquote]
3. Похоже, что тут особо и не нужен такой конденсатор. А если и нужен, то ёмкостью в единицы пФ. 22 пФ уже сильно искривляют начало пилы. Я поставил 5 пФ, пила нормальная.
4. Что не порадовало -- относительно долгий разряд времязадающего конденсатора на самых быстрых развёртках. При длительности прямого хода 200 нс разряд идёт столько же. И при этом незначительно, примерно на 0.2 В, пила смещается вверх.
Схему управления интегратором я взял от С1-137, на вход C первого триггера подавал 1 МГц от генератора. Амплитуду пилы ограничил 5 вольтами, хотя можно получить и вольт 12-13.
Вот выходной сигнал (200 нс/дел, 1 В/дел, 0 В -- минус четвёртое деление):
[uquote="tofik71",url="/forum/viewtopic.php?p=3989810#p3989810"]Виктор С.
Мне не понятно какое отношение имеет частотмер Леонида Ивановича к моему предложению,вы посмотрите на фото,что предлагаю я и на фото FC-510. У Леонида Ивановича серьезный прибор,а предлагаю копеечное решение.
Я привёл пример FC-510, в подтверждение слов Валентина о важности продуманного формирователя импульсов, современного частотмера, уровень "интеллекта" прибора тут не важен. Товарищ Мусор говорит о том же. Точка КТ2, в С1-94 хороша, но есть нюанс. Входная ёмкость самого частотомера размывает импуль запуска развёртки. По хорошему, к коллектору Т18, нужно подключить ещё один повторитель на PNP транзисторе, а к нему уже - частотомер.
Добавлено after 4 minutes 52 seconds:
[uquote="musor",url="/forum/viewtopic.php?p=3989862#p3989862"]соглашусь с этим тем боле сейчас даже игрушка на стм32 с алехи мерити частоту и амплитуду /размах в цифре что очень удобно особено если лен считать по клеткам[/uquote]
Товарищ Мусор, пожалуйста, приведите ссылку на устройство на stm32, с алиэкспресс, которое измеряет частоту и амплитуду сигнала интересно изучить сабж в связи с поднятым вопросом, встройки частотомера (и ФГ?) в осциллограф.
Добавлено after 2 minutes 21 second:
0leg-ch,
Спасибо за Ваш отчёт по макетированию ГЛИН HP1470. Попробую, за пару дней, поразбираться со схемой? в части регулировки паузы между импульсами на быстрых развёртках. Сейчас занят по работе.
[uquote="0leg-ch",url="/forum/viewtopic.php?p=3990181#p3990181"]4. Что не порадовало -- относительно долгий разряд времязадающего конденсатора на самых быстрых развёртках. При длительности прямого хода 200 нс разряд идёт столько же. И при этом незначительно, примерно на 0.2 В, пила смещается вверх.[/uquote]
Олег,
Для регулировки паузы между импульсами, попробуйте уменьшить ёмкость конденсатора C12 - 39pF в базе Q11 и поиграть делителем R38-R39 в базе Q12. Это должно влиять.
У Вас подключён переменный резистор R9 - 200K? Его регулировка влияет на паузу между импульсами?
ВикторС,
Я выкинул всю правую часть, начиная с Q8. Она формирует сложный сигнал, который тяжело использовать для управления развёрткой:
Вместо этого использована схема от С1-137. Но дело не в длительности пауз -- они большие, т.к. пила на фотке засинхронизирована от генератора 1 МГц (на тот момент схема была собрана не полностью, без АВТО режима, а сейчас я всё доделал, паузы нормально регулируются). Вопрос в медленном разряде времязадающего конденсатора. На 20 нс/дел он разряжается даже медленнее, чем на 50 нс/дел. Вчера немного поэкспериментировал -- небольшое уменьшение R7 значительно ускоряет разряд, но может приводить и к искривлению нулевой линии пилы. R6-L1 на это тоже влияют, надо делать нормальную плату и подбирать это всё.
Могу сказать, что в моем приборе с разверткой по схеме с1-137 очень и очень похожая картина. На самых быстрых пределах (10 и 20нс/дел) длительность обратного хода сопоставима с прямым. Причем абсолютная длительность обратного хода на 10 нс/дел несколько больше, чем на менее скоростных пределах, из-за того, что зарядная цепь во время ОХ не отключается и в некоторой степени мешает разрядной. Помнится, пробовал бороться с этим делом, и в итоге уменьшил длительно ОХ раза в два по сравнению с оригиналом, но дальше дело не пошло, так как полезли артефакты.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Олег,
Попробуйте хоть карандашом, на бумаге, нарисовать гибрид БР HP-1470 и С1-137, который у Вас получился. По текстовому описанию опытов с совмещённой схемой, сложно обдумывать результаты.
Заранее благодарю.
Чуть не в тему, но, вероятно, будет любопытно.
Активно используя совю двухканальную самоделку при наладке блоково будущего нового прибора, я давно заметил, что в ней есть явные нелады с балансировкой канала А. Если в канале Б все было более-менее стабильно и смещение по постоянке во времени если и было, то небольшое, то в канале А порой творилось полное безобразие. Включив прибор, можно было наблюдать, как через несколько минут линия начинает хаотические движения вверх-вниз на пару клеток. Разумеется, этот эффект был особо заметен в режимах, когда ослабление низкоимпедансного делителя минимально. Но времени заняться этим все не находилось, и вот вчера, глядя на это непотребство, я все-таки открыл крышки и решил для начала покрутить туда-сюда подстроечник балансировки, надеясь таким образом прочистить контактный слой и улучшить стабильность.
Все крутилось и регулировалось, и тут я случайно дотронулся до этого подстроечника рукой и... отдернул палец. Он был ГОРЯЧИМ!. Градусов 100, не меньше. Стало понятно, почему при прогреве прибора начинаются всевозможные чудеса, но было совершенно непонятно, почему он горячий - при номинале в 47 килоом и напряении на концах 24 вольта такого не могло быть в принципе.
Пришлось отпаивать некоторые провода, снимать плату УВО, выпаивать этот подстроечник и мерять сопротивление. Оно оказалось... около 470 Ом, при этом на самом резисторе черным по белому написано 47КМ. Вот и верь после этого маркировке новых деталей. Странно, как он вообще выжил и более-менее сохранил свои свойства - ведь на нем длительное время рассеивалось около ватта тепла. После замены все стало на свои места. Ничего больше не плавает, не перескакивает, все дрейфы плавные, как и в канале Б.
В общем, мораль такова - подвох в нашем деле может быть где угодно. И контроль того, что ставишь в схемы - вещь явно не лишняя. Ибо это проще, чем потомискать источник глюков в сложной системе.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Ваентин,
Ваш пост - к вопросу о том, как важно собрать схему, сначала, на макете, а потом, на плате, из ДРУГОГО набора деталей (чтобы макет ещё жив остался). Тогда проще вылавливать ошибки и в схеме и в сборке.
