Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

[Valentin Gvozdev]

Вот и повозился я с бланкиратором. Очень давно не делал макетных панеей, но тут решил вспомнить былое, взял кусочек старого текстлита, резаком нарезал квадратиков и смакетировал схему на основе узла гашения с1-166 (оригинал прилагается).. Три часа бдений с паяльником и осциллографом и... пока полное разочарование. Эта хитрая схема с динамической нагрузкой конечно, вполне усиливает импульсы. Но все как-то странно, неустойчиво и очень зыбко. Чтобы получить что-то на выходе, пришлось долго подбирать режимы, а потом внезапно выяснилось, что очень странным образом эта схема обладает некоей "памятью" - т.е. длительность фронтов зависит от того, что предшествовало этому фронту. В итоге форма импульсов зависит от всего. От скважности (hold-off), от частоты развертки итд. Причем при некоторых настройках все работае более-менее на ВЧ, но НЧ вообще ничего нет на выходе. Или наоборот. Вершина иипульсов, более-менее выставленная плоской на быстрых развертках, необратимо портится на медленных итд.
В общем, все живет свой жизнью. И сденлать из этой схемы быстроходный УПТ, который бы усиливал импульсы с выхода ЭСЛ до 30-40 В, пока не удалось. Максимум, что добился - это передний фронт в районе 30 нс, задний чуть быстрее, при этом есть еще задержки, в результате чего на самой быстрой развертке напряжение на выходе приходит к значению, соответствтующему включению луча, лишь к половине длительности развертки. А выключается почти на половине обратного хода. И это только при макимальном hold-off. При минимальном все сильно портится, и я не пойму почему.


Так что пока буду пробовать проверенным способом, как в предыдущем аппарате. Тем более что напряжение питания в 50 В (по сравнению с 80 Вольтами там) вполне позволяет форсировать ток и сделать быстрый ключ по простой схеме, которая будет лишена всех этих чудес.

[bot]

Всем добрый день!
Захватила меня давно тема построения своего осциллографа, но всё времени не было, а тут приобрёл задешево трубку 17ЛО2И от С1-114, такая же к слову была и в C1-93
Вот пару вопросов возникло
1. Как считаете она подходит для самодельного осциллографа? или есть заморочки?
2. Как проверить трубку по-быстрому чтобы в случае чего предъявить продавцу?
Накал допустим легко глянуть, а как вывести луч хотя бы по центру? Что и куда подать по минимальной обвязке?
3. Есть ли у кого-то полная схема C1-114? по интернету гуляет одна, но там вырваны 18 и 19 страницы. А там как раз номиналы обвязки трубы.

[Valentin Gvozdev]

Похоже, но быстрый бланкиратор в итоге удался. Еще есть над чем работать, еще есть явно не оптимальные моменты, но уже все бланикруется, обратный ход невидим, и даже на 5 нс/дел отрезается всего лишь небольшой начальный участок картинки, так что оставшаяся ее часть с запасом занимает весь экран по горизонтали. Пока все собрано на соплях, но даже в таком виде вполне работает.

Подробности чуть позже.

[Sve.Va]

[uquote="bot",url="/forum/viewtopic.php?p=4094084#p4094084"]Всем добрый день!
Захватила меня давно тема построения своего осциллографа, но всё времени не было, а тут приобрёл задешево трубку 17ЛО2И от С1-114, такая же к слову была и в C1-93
Вот пару вопросов возникло
1. Как считаете она подходит для самодельного осциллографа? или есть заморочки?
2. Как проверить трубку по-быстрому чтобы в случае чего предъявить продавцу?
Накал допустим легко глянуть, а как вывести луч хотя бы по центру? Что и куда подать по минимальной обвязке?
3. Есть ли у кого-то полная схема C1-114? по интернету гуляет одна, но там вырваны 18 и 19 страницы. А там как раз номиналы обвязки трубы.[/uquote]
А вам именно от С1-114 нужна или от С1-114/1 тоже подойдёт?

[tofik71]

bot, схема по ссылке,обвязку можно взять от с1-82,с1-83,с1-93

https://priborazbor.ru/s1-114-1-osczill ... versalnyj/

Добавлено after 5 minutes 43 seconds:
bot писал, приобрёл задешево трубку 17ЛО2И,а все остальное к трубе?

[Electricman]

Как проверить трубку по-быстрому чтобы в случае чего предъявить продавцу?
Накал допустим легко глянуть, а как вывести луч хотя бы по центру? Что и куда подать по минимальной обвязке?

Дак, подать все напряжения на электроды и проверить.

IMG_5333.JPG

(194.92 КБ) 204 скачивания

[tofik71]

Electricman,фото зачетное,по нашему, у китайцев примерно также

https://img.radiokot.ru/files/124228/2gimyeyfl6.jpg

https://img.radiokot.ru/files/124228/2gimz78ctl.jpg

[Electricman]

Ну, +- у меня то же самое.

[tofik71]

У меня не лучше,но показывать стремно.

[bot]

[uquote="Sve.Va",url="/forum/viewtopic.php?p=4094108#p4094108"]А вам именно от С1-114 нужна или от С1-114/1 тоже подойдёт?[/uquote]

Мне кажется отличие одного от другого - в мультиметре. А трубы вроде одинаковые


[uquote="tofik71",url="/forum/viewtopic.php?p=4094111#p4094111"]bot, схема по ссылке,обвязку можно взять от с1-82,с1-83,с1-93

https://priborazbor.ru/s1-114-1-osczill ... versalnyj/

Добавлено after 5 minutes 43 seconds:
bot писал, приобрёл задешево трубку 17ЛО2И,а все остальное к трубе?[/uquote]

Там выкусили кмки, остальное на свалку, варвары.Странно что трубу не выкинули

Добавлено after 2 minutes 48 seconds:
[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4094114#p4094114"]Дак, подать все напряжения на электроды и проверить.

IMG_5333.JPG

[/uquote]

да, я уже понял что придется собирать обвязку или искать платы от 114 или 93

[Electricman]

Собрать проще, потому что в оригинале всё раскидано по осциллографу.

[tofik71]

Ну если есть потраха,а не голая труба ,то возможно есть смысл заморочиться.
Платы не нужны,нужны т-ры и умножитель.

[bot]

[uquote="tofik71",url="/forum/viewtopic.php?p=4094145#p4094145"]Ну если есть потраха,а не голая труба ,то возможно есть смысл заморочиться.
Платы не нужны,нужны т-ры и умножитель.[/uquote]
транс есть питания, самый большой
умножитель вроде бы несложно самому собрать
пока что вопрос - проверить трубу

Добавлено after 1 minute 38 seconds:
И еще подскажите такой вопрос
можно как-то задействовать драйвера CCFL в получении высокого анодного или принципиально применение умножителя?

[tofik71]

Для проверки нужно +4000в и -1500в и накал 6.3в ,а каким образом не важно

Добавлено after 8 minutes 10 seconds:
Для сборки желательно родной ВВ т-р,короче с него все напруги снимаются.

[bot]

[uquote="tofik71",url="/forum/viewtopic.php?p=4094176#p4094176"]Для проверки нужно +4000в и -1500в и накал 6.3в ,а каким образом не важно

Добавлено after 8 minutes 10 seconds:
Для сборки желательно родной ВВ т-р,короче с него все напруги снимаются.[/uquote]
допустим, а мелкие напряжения до сотни вольт не нужны?

[Electricman]

Все напряжения нужны. Родной трансформатор не особо нужен, инвертор от ламп толком не пойдёт.

[tofik71]

Примерная схема минимальной обвязки элт для проверки.Думаю для проверки хватит и половины напряжения от номинала.


https://img.radiokot.ru/files/124228/2mjo7h4zvt.jpg

https://img.radiokot.ru/files/124228/2mjob21yif.JPG

[Valentin Gvozdev]

В общем, бланкиратор почти готов. Пока схема выглядит вот так:

Но это ненадолго. Скоро будет нормальная плата.

Вот чего удалось добиться в плане быстродействия. Итак, самая быстра развертка, частота повторения почти 5 Мгц. 10 Вольт/деление:


Амплитуда ровно 40 Вольт, что в общем-то достаточно для полного бланкирования луча. Передний фронт затянут (что неудивительно) и имет длительность в районе 30 нс. Тем не менее, площадка ровная и по длительности вполне позволяет лучу пробежать полный экран (50 нс). А, учитывая что небольшие отколения напряженяи на бланкирующих пластиная от потенциала второго анода несильно сказываются на картинке, то и гораздо больше. Можно несколько поднять верхний уровень и сделать бланкирование более надежным, взяв вместо VD1, VD2 стабилитроны с меньшим напряжением стабилизации, но тогда передний фронт еще больше затягивается.

А вот развертка 0.02 мкс/дел.

Тут все почти что идеально.

Ради интереса - сигналы на выходе ГР и узла бланкирования одновременно. Самая быстрая развертка. Фото сденано в процессе настройки - сейчас все несколько лучше.


Увы, быстродействие не дается даром. Узел получился довольно прожорливым и оттого "горячим". В качестве VD6 пришлось ставить мощный стабилитрон, ибо КС182 на этом месте уже не катит из-за рассеиваемой мощности. Тем не менее, картика на экране вполне хорошая, на 5 нс/дел, конечноно, начальный участок осцилограммы, конечно, пропадает, но може быть, это и к лучшему - все равно там были нелиненйости и прочие артефакты.

Схема = во вложении

[ВикторС]

Валентин,

По Вашей схеме гашения, у меня есть пара вопросов / предложений.
Какое выходное сопротивление источника сигнала для дифкаскада на Q1 Q2?
Если отключить выходной каскад гашения - нравится ли вам форма и амплитуда сигнала на коллекторе повторителя Q3?

Посмотрите на схему гашения осциллографа ОСУ-10 - почти Ваша. Но есть два нюанса.
Конденсатор С226 - накапливает энергию, когда транзистор закрыт. Это позволило увеличить сопротивление коллекторных резисторов и уменьшить ток потребления.
Резистор обратной связи R226 - расширяет полосу каскада, снижая усиление, и снижает выходное сопротивление каскада, что опять позволяет увеличить коллекторное сопротивление R229
В Вашей схеме, нижний вывод резистора R226, можно подключиь к базе повторителя Q3 - там сопротивление повыше чем на базе Q4 (по Вашей схеме). Обратите внимание. В ОСУ-10, сигнал ООС включён между базой V229 и резистором R225 - 2КОм. Это сделано для того, чтобы сигнал обратной связи не шунтировался низкоомным источником сигнала. В вашем случае - аналог R225 - это резистор R16 в коллекторе Q2-2.

В итоге - можно добавить конденсатор 0,1 - 0,01 мкф с коллектора Q1 на землю и резистор 20 - 100КОм с эмиттера Q1 на базу Q3? увеличив сопротивление резистора К8 в 10 - 100 раз.
Цепочку R14C10C11 можно убрать, а резистор обратной связи (R226) зашунтировать подстроечником малой ёмкости 1 - 10пФ или около того, для предотвращения звона.
Ещё один приём, на удачу - сделать вольтодобавку, как в УМЗЧ - Сделать R15 - переменным резистором, и с его движка, на эмиттер Q1 (по Вашей схеме), поставить конденсатор100 - 200пФ. Покрутить переменник R15 и посмотреть что будет.



И ещё один вариант схемы гашения - на замену каскада Q1,Q4 - схема питания катода в телевизорах 3УСЦТ. Ссылка в расчётом ниже. Обратите внимание - выходной транзистор и диод, работают как косой повторитель - катод заряжается через верхний транзистор, а разряжается, быстро, когда диод диод и нижний транзистор открыты.
По ссылке - сразу смотрите раздел 2 - там расчёт деталей выходного каскада и предшествующего эмиттерного повторителя.
И ещё нюанс - в 3УСЦТ - резистор в коллекторе верхнего (выходного) транзистра, включённого ОК (эмиттерный повторитель) предназначен только для защиты (ограничения тока) транзистора при КЗ катода кинескопа. В нашем случае, его можно не стаить совсем или уменьшить в 10 раз.

http://mini-soft.ru/document/ustroystvo ... televizora

Так же, почитайте статью Хохлова (эксперт по телевизорам) "Экономичный Видеоусилитель" в Pадио№2 1983 стр 27-28. Обратите внимание, что эмиттерный резистор 100К выходного транзистора каскада (ОК), который в вышеприведённом расчёте и в схеме УГО Н-3015 сидит на земле, в схеме Хохлова, использован в цепи обратной связи, для линеаризации каскада.

P#2-1983
http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0% ... 83-02.djvu

Н-3015 с достойными внимания УГО и УВО (в сравнениями с другими советскими осциллографами для радиолюбителей)
http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0% ... _instr.pdf

[Valentin Gvozdev]

Виктор, спасибо за советы. Чуть позже поподробнее вникну в них и вечером, вероятно что-то попробую воплотить, пока макет еще не распаян.

Но позволю себе немного возразить насчет конденсатора C226. Я пробовал его ставить, результат резко отрицательный (подробности не помню, но то, что ничего хорошего не было, это однозначно). В общем-то это и понятно. Ведь устанавливая его, мы очень сильно усложняем работу схемы в момент спада напряжения на выходе (отрицательный фронт). Так в этот момент этот конденсатор нужно разрядить через открытый транзистор на массу. А с учетом емкости и напряжения этот процесс вряд ли может быть сильно быстрым.

Собственно видно, что отрицательный фронт у нас короткий, а положительный затянутый. И это в целом тоже понятно. Емкость нагрузки и паразитные емкости схемы разряжаются через открытые транзисторы весьма быстро. А вот зарядиться они могут только через коллекторный резистор, величина которого не может быть слишком малой. Ограничитель напряжения в виже цепочки VD1, VD2, VD3 и R10 срезает верхушку импульса, делая вершину плоской и удаляя наиболее затянутую (верхнюю) часть фронта. Причем если увеличит напряжение стабилизации стабилитронов Vd1 и vd2, то хорошо заметно, как амплитуда на выходе падает, зато передний фронт сокращается.

К сожалению, мы не можем этим увлекаться, ибо все-таки надо сохранить размах выходного сигнала минимум в 40 Вольт. Собственно поэтому и возникла идея подсоединить эмиттер Q4 не на землю, как было изначально, а на ~ -7V, формируемое стабилитроном VD6. Это позволило отыграть лишние 5-6 Вольт размаха на выходе с сохранением более-менее короткого переднего фронта.

А вообще тут, конечно, просится что-то двухтактное. Чтобы передний и задний фронты формировали разные транзисторы разной структуры. Собственно, такое и стоит в С1-166/157. Но не стоит забывать, что даже в 157-ом самая быстрая развертка - всего 20 нс/дел. А у меня 5. Да и чисто умозрительно понятно, что для формирования коротких фронтов в цепях коллекторов и эмитnеров такого двухтакного каскада не должно быть больших резисторов. А как в таком случае уберечься от возможной ситуации пусть кратковременного открытия обоих транзисторов и протекания большого сквозного тока?

Добавлено after 11 minutes 1 second:
Забыл написать. Источник сигнала для этой схемы - это выход 500ЛМ105, нагруженный на внешний резистор 1K. Сигнал на выходе ЭП на Q3 я смотрел (правда, это было в самом начале, когда сам ЭП, как и дифкаскад перед ним питались от +5V, а нет от двуполярного источника, но не думаю, что это критично). Так вот - при оптимальной подборе эммитерного резистора R6 он был отличным. Прекрасный четкий меандр амплитудой 3.5-4 V без ощутимого завала фронтов.