Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

[kentgaryk]

Есть у кого какие мысли?

Есть. Посмотреть нормальным осциллографом сигнал на выходе генератора развертки.

[Valentin Gvozdev]

А можно чуть поподробнее? Если изображение плавно плывет налево или налево, то первое, что приходит на ум - это отсутствие синхронизации. Правда, такой эффект бывает лишь на медленных развертках, так как на быстрых скорость "уплывания" обычна настолько велика, что все сливается в сплошную полосу. Второй вариант - если сигнал сложный (типа - некие импульсы, в каждом из которых есть еще несколько более коротких), то вполне возможна ситуация, когда синхронизация есть, но неустойчивая, так как каждый такт развертки начинается не с первого импульса в пачке, а с произвольного.. При некотором соотношении частот и длительностей все это вполне может привести к тому, что изображение на экране движется со скоростью, которую может вопринять наш глаз.
Во втором случае очень может помочь регулятор уровня синхронизации. Вполне вероятно, что удастся найти положение, при котором картинка устойчива. Теоретически, если ВСЕ импульсы в пачках одинаковы по уровню, то это не поможет - тогда надо регулировать паузу между развертками (то, то называют hold-off), но в С1-118 такой возможности, насколько я понимаю, нет.

Если это не помогает, то наверное, стоит начать с проверки осциллографа на тестовой сигнале с частотой, примерно равной частоте исследуемого сигнала.

[Динозавр]

Dӧppelganger_857, ---На схему БР из УВО наводки же быть не может.---
Очень оптимистично. Те же электролиты в БП ?

[oldbulb]

Dӧppelganger_857
Я думаю, надо бы показать соответствующий ординарный меандр или синус, чтобы было понимание наличия или отсутствия явной неисправности блока развёртки.

[Dӧppelganger_857]

Я думаю, надо бы показать соответствующий ординарный меандр или синус, чтобы было понимание наличия или отсутствия явной неисправности блока развёртки.

Да, хорошая мысль. Чуть позже спаяю генератор на триггере шмитта на более высокую частоту. "Калибратор" выдаёт всего 1кГц, и проблем там с фронтами или разверткой нет.

[uquote="Динозавр",url="/forum/viewtopic.php?p=4313958#p4313958"]Те же электролиты в БП ?[/uquote]
Заменены. Конкретно на плате развертки стоят 100мкФ х16в по +/-12в и 470мкФ по +5в. По основному питанию +/-12в стоят 4700мкФ х35в, у всех кондёров ESR<0,1 Ом.
Вот ещё кое-что.
Впервые я увидел этот эффект при тесте х0.1 растяжки. Растяжка достигается включением параллельного резистора 47 ом между эмиттерами выходного каскада УГО (коррекции нет).
Фото без растяжки и с растяжкой.
Эффект тот же. Сигнал на резком нарастании закручивается в петлю.

Спойлер

[Valentin Gvozdev]

Если так, то это однозначно влияние сигнала в тракте вертикального отклонения на развертку. Полезно покрутить уровень синхры и посмотреть - меняется ли расположение это петли. Если меняется, то, скорее всего, дело в наводках-завязках внутри блока разверток, когда формируемый там синхроимпульс с коротким фронтом что-то наводит на относительно высокоомную цепь формирования пилы,

Если положение не меняется, то однозначно наводка с УВО на блок разверток. В ползу этой идеи говорит тот факт, что петля возникает в месте крутых фронтов сигнала. Довольно вероятен ВЧ-подвозбуд УГО от этих фронтов - из-за ограниченной полосы сам мы его на экране толком не видим, а вот смещение режимов транзсторов, вызванное им, как раз и проявляется в том, что в какие-то моменты развертка идет назад, а потом догоняет саму себя. У меня в самоделке такое было, правда, там УГО возбуждался сам по себе, без внешнего сигнала с вертикального тракта.

Добавлено after 2 minutes 22 seconds:
Кстати, обратите внимание - без растяжки дефектов не наблюдается. Стало быть, это почти 100% банальный подвозбуд УГО. Растяжка увеличивает его Ку, устойчивость соответветственно падает.

[Valentin Gvozdev]

Немного повозился тут на днях в разверткой двухканальника. В принципе, хотел просто понаблюдать, что там и как работает, но в итоге все, как всегда, вылилось в лабработу по улучшайзингу, ибо совершенству нет предела, а руки, будь они неладны, чешутся всегда..

В итоге сделано вот что. После длительных экспериментов с подобором параметров обвески компаратора 597СА2 было решено вернуться к простейшей конфигурации, без всяких форсирующих конденсаторов паралельно резисторам в цепях обратной связи. Выяснилось, что конденсатор 82-150 пФ, стоявший последовательно R35 естественным образом улучшал чутье на предельных частотах. Однако он же привоил к тому, что на НЕКОТРЫХ частотах и некоторых длительностях развертки синхра становилась слегка неустойчивой и надо было подкручивать уровень, что досаждало. Причина в общем-то понятна - этот конденсатор уменьшал гистерезис системы, отчего возникали все эти эффекты. Теперь синхра устойчива и стабильна во всех режимах. Сигнал в 50 Мгц размахом от 1.5-2 клеток синхронизируется очень устойчиво. А больше требовать, наверное, и смысла нет - не та схемотехника, да и не тот прибор.

Далее - увеличен R52 c 1к до 56к в блоке детектора синхроимпульсов. Результат - меньшая нагрузка на выход триггера, более правильная форма импульсов. Раньше при малой скважности там были отчетливо видны очень сильные выбросы на фронтах - не факт, что это мешало схеме работать, но это был явный непорядок. Также получил бонус в виде практически одинакого напряжения на С42 вне зависимости от скважности импульсов и длительности развертки. Соотвественно автомат ждущего режима работает как часы и корректно срабатывает практически при любых входных сигналах Только вот возникает вопрос - а почему разработчики С1-137 не сделали эту схему на логических элементах? На мой взгляд, было бы и проще и надежнее.

Вот так вот выглядят синхроимпульсы при входной частоте 5 Мгц. Поскольку формируются они только в период hold-off, то идут они пачками. Кстати, регулировка паузы между развертками очень пригодилась, что полчать четкие осцилограммы подобных сложных сигналов. Очень полезная штука!


Фрагмент того же сигнала на пятикраткой растяжке:



Немного покрутим ручку уровня, изменяя скважность:


А вот синхроимпульсы 50 Мгц на самой быстрой развертке (10 нс/дел). При этом входной сигнал соотвествует 3 клетках на экране, но из-за падения АЧФ реально размах немногим больше двух.

Как видно, даже в таком режиме все четко и стабильно.

Включим растяжку и посмотрим импульсы подробнее. Как видно, прибор на 50 Мгц может рисовать не только синусоиду - вторая гармоника хорошо видна.


Если увеличить входной сигнал, то и на 70 Мгц все более-менее работает, хотя, конечно, это внештатный режим


На растяжке тут уже почти синус - увы, что глядеть детали, нужна полоса пошире 100 Мгц

[Борисович]

Продолжил строительство ИГРУШЕЧНОГО осциллографа на лампах и трубке 3ЛО.
За лето покрасил детали корпуса.
Надписи на передней панели сделал гравировкой по железке.


Гравировка сделана вручную. Типа бормашиной.
Сборка.


Монтаж. С разных сторон.


Объёмный монтаж ламповой конструкции - это весьма забавное и чудное занятие.
Это как бы не то,что " плату спаять".

[Valentin Gvozdev]

Объёмный монтаж ламповой конструкции - это весьма забавное и чудное занятие.
Это как бы не то,что " плату спаять".

Это точно.. Будем ждать успехов в наладке и регулировке!

[Борисович]

Первое включение.


Дым не пошёл.Луч засветился.
Развёртка заработала.
Потребление 35 VA.
Всё для первого раза приемлимо.
Как бы сам не ожидал,с первого то раза.
На лампах что то делал более 40-ка лет назад

[ВикторС]

Валентин,
спасибо за ваши отчёты по тонкой настройке развёртки двухканальника.
Пожалуйста уточние следующую Вашу фразу:

Кстати, регулировка паузы между развертками очень пригодилась, что полчать четкие осцилограммы подобных сложных сигналов.

Я не совсем понял - какой узел за это товечает. Это может быть запуск второй разверки по окончании импульса Hold у первой?
По другому, это должен быть дополнительный ЖМ, задерживающий синхроимпульс с выхода формирователя СИ, а в С1-137, такого не припомню. Как эта задержка реализована у Вас, и как Вы её вводите? Являтся ли развёртка второго канала ведомой, по отношению к первой или они равноправны? (Сейчас сообразил, что вышеописанные правила работают только в БР с двумя ГЛИН) Тем более, интересно понять, о какой задержке Вы говорите. Заранее благодарю.

Добавлено after 2 minutes 22 seconds:
[uquote="Борисович",url="/forum/viewtopic.php?p=4315894#p4315894"]Первое включение.

Дым не пошёл.Луч засветился.
Развёртка заработала.
Потребление 35 VA.
Всё для первого раза приемлимо.[/uquote]

Борисович, поздравляю с успешной сборкой.
Интересно увидеть результаты испытаний.

[Valentin Gvozdev]

Пожалуйста уточние следующую Вашу фразу:
Цитата:
Кстати, регулировка паузы между развертками очень пригодилась, что полчать четкие осцилограммы подобных сложных сигналов.


Я не совсем понял - какой узел за это товечает. Это может быть запуск второй разверки по окончании импульса Hold у первой?
По другому, это должен быть дополнительный ЖМ, задерживающий синхроимпульс с выхода формирователя СИ, а в С1-137, такого не припомню. Как эта задержка реализована у Вас, и как Вы её вводите? Являтся ли развёртка второго канала ведомой, по отношению к первой или они равноправны? (Сейчас сообразил, что вышеописанные правила работают только в БР с двумя ГЛИН) Тем более, интересно понять, о какой задержке Вы говорите. Заранее благодарю.

Виктор, вы все сильно переусложнили. никаких двойных разверток, двух ГЛИНов итд у меня нет ни в одном из аппаратов. Можно было, бы, конечно, и сделать, но с одной стороны - нафига, а с другой - это потребует переделки передней панели, на которой и так все плотно заполнено и впихивать туда еще ручки и переключатели - только портить.
Речь идет о регулировке ПАУЗЫ между циклами развертки. Или, что более точно, защитного интервала, который начинается сразу за окончанием прямого хода и заканчивается посkе хода обратного и всех переходных процессов, следующих за ним. По умолчанию развертка рабоnатет с минимальным и защитными интервалами, что обеспечивает наибольшую яркость. Однако чтобы получить четкую картинку сложного сигнала (как те самые пачки импульсов), надо обеспечить то, чтобы синхра срабатывала только от первого импульса в КАЖДОЙ пачке. Иными словами, окончание защитного интервала должно каждый раз попадать на промежуток между пачками. А чтобы это выполнить, и нужна эта самая регулировка длительности этого интервала. Вот тут есть про это наглядно - https://www.kipis.ru/info/index.php?ELEMENT_ID=40806

К сожалению, эта фича реализована у меня только в одноканальнике на 100 Мгц. Ничто не мешает сделать ее и в двухканальнике (благо схема ГР там одинакова), только главный вопрос - куда ставить дополнительную крутилку? Места на ПП нет совсем. И тут надо доставать либо малогабаритный коаксиальный сдвоенный переменник с соответствующей ручкой, что совмtстить эту регулировку с регулировкой уровня синхры, либо, скажем, в качестве переключателя длительности брать коаксиальный ПГ39 (они есть, и недорого), разбирать его, и каким-то образом вместо внутренней оси вставлять туда ось переменного резистора.

[Борисович]

Сделал предварительную настройку.
Подал сигнал - синусоиду. Синусоида получилась нормальная,годная.
Ну это около килогерца.


Есть некоторые нюансы с питанием ЭЛТ.
Настройка продолжается

[oldbulb]

В круглых трубках есть особая магия.

[Борисович]

Наладка близка к завершению.
Пара картинок по ходу.


Сигнал на экране - 2 МГц. Для ИГРУШКИ - весьма внушает.

С полность установленой передней панелью.
А тут сигнал - 1 КГц, около 50 милливольт.Что внушает тоже.
В общем - не сильно сложная схема на ЛАМПАХ оказывается по характеристикам КРУЧЕ ,ЧЕМ ОЖИДАЛ

[ВикторС]

Борисович,
поздравляю с успешной настройкой.

Интересно посмотреть на осциллограмму меандра, частотой 20КГц, 200КГц и 2МГц

Как Вы изготавливали лицевую панель в части загибов закраин и надписей.

Заранее благодарю.

[Борисович]

А вот на показ правильной формы меандров ламповые осциллографы не ориентированы , от слова вообще.
В них обычно закрытый вход и межкаскадные связи через конденсаторы.
Не была тогда, когда ламповые осциллографы разрабатывали ( 40 - 60 годы) цифровая техника распространена. И меандры тоже редко встречались.
На синусоиду они, ламповые то, были ориентированы.
Но естестественно как он, меандр то, на этом осциллографе выглядит, обязательно покажу

[ВикторС]

А какие подробности по передней панели - как делали загибы на краях и надписи? Как вырезали отверстие под экран ЭЛТ?

[Борисович]

ВикторС, в ЛС посмотрите

[Valentin Gvozdev]

А вот на показ правильной формы меандров ламповые осциллографы не ориентированы , от слова вообще.
В них обычно закрытый вход и межкаскадные связи через конденсаторы.

Разделительные конденсаторы, что на входе, что между каскадами, лишь ограничивают полосу снизу. И если их емкость довольно велика, то эта нижняя граница лежит в области единиц-десятков герц. Стало быть, меандры в килогерц и выше такой осциллограф должен показывать вполне адекватно, разумеется, с учетом собственно АЧХ и ПХ.

Добавлено after 13 minutes 20 seconds:
Кстати, вот тут ради интереса провел небольшой и довольно поучительный эксперимент. ВзяЛ и проверил менадром УНЧ одного из моих КВ-трансиверов. Там в схеме есть активный ФНЧ 6-ого порядка с частотой среза в районе 3.5-4 Кгц, так что АЧХ получается практически линейной до этих частот, а затем следует резкий спад. Это нужно, чтобы уменьшить шумы, так как в силу построения тракта и стандартов любительской связи, частот выше 3 Кгц в полезном сигнале там быть не может.

Итак, подаем меандр в 100 Гц и видим вот что на выходе.


Вполне себе меандр. Небольшой завал полок - скорее всего следствие спада на НЧ за счет развелительных конденсаторов. Обращает на себя внимание большой выброс - это следствие крутого спада АЧХ. и в УВО так делать однозначно не надо - получится такая же картина на ПХ . Интересно, что при подключении динамика все сильно меняется:

А если при этом немного зажать диффузор пальцем, то тоже меняется и выходит вот что:

Судя по всему, все это - результат резонансных явлений в самом динамике. И как следствие - даеко не активная природа его как нагрузки на всех частотах.

При меандре в 500 Гц видим вот что:

Картинка как две капли воды похожая на ту, что получается, когда всеми силами стараешься обеспечить равномерную АЧХ УВО во всей полосе. Тот же самый выброс, те же колебания за ним. Только временная шкала сильно другая.

Далее - меандр в 2 Кгц:

Уже почти синусоида, что неудивительно.

3 Кгц:

Тут уже визуально чистая синусоида. Ибо третья гармоника (9 КГц) подавлена почти в 30 раз.
И, наконец, меандр в 6 Кгц:

Чистый синус, амплитуда просела в несколько раз...


Кстати, уже полсе этого эксперимента появилась идея - посмотреть, до какой частоты такой усилитель с полосой примерно в 3.5 Кгц более-менее линейно воспроизводит ТРЕУГОЛЬНЫЙ сигнал. Чтобы оценить, какую полосу должен иметь УГО для той или иной самой быстрой развертки.