Ремонт высокочастотного осциллографа С1-104

[khach]

[uquote="add.ocean",url="/forum/viewtopic.php?p=4707483#p4707483"]если сделаете на коленке аналог Iwatsu TS-81000[/uquote]
Scan conversion tube c CCD сенсором с прямой засветкой электронным пучком как у Iwatsu, но с отклоняющей системой по типу бегущей волны как у 104 встречать в природе не приходилось. Хотя была такая идея, сделать подобное, используя битую трубку от С1-75. Но там катод надо переустанваливать после разгерметизации и экранный узел переделывать сильно, что с доступным мастерством сткелодува- малореально. Поэтому пока идея есть тренироваться на кошках- т.е на С1-104. Про сущестование С1-129 я в курсе, но вероятность найти его с живой трубой- тоже нулевая. Хотя на схемы бы посмотрел.
Выходные каскады отклоняющих систем планирую попробовать сделать на нитридных транзисторах широкополосных с полосой под 6 ГГц. Конечно прийдется согласовывать импеданс отклоняющей системы трубки в такой полосе.

PS. Есть в наличии "склееные" схемы от с1-104, те что в файлах в сети по кускам лежат.
Зы2. Может отдельную тему по сверхширокополосным скопам сделать с полосй выше 350-500 мгц?

[add.ocean]

Есть в наличии "склееные" схемы от с1-104, те что в файлах в сети по кускам лежат.

давайте конечно, самое быстрое - на freeimage.host и сюда ссылки.

Может отдельную тему по сверхширокополосным скопам сделать с полосой выше 350-500 мгц?

если готовы рисовать свои схемы на SMD с прицелом их спаять - давайте, поддержу. есть еще интересная схемотехника развертки в филипс 3295A
если же это просто доработки и ремонт С1-104, то на мой взгляд лучше все в одной теме.

вообще же я тоже сторонник не делать что-то с нуля, а взять (лучше работающий) готовый прибор (пусть 104), и вживить туда для начала свой новый оконечный усилитель Y. Сигнал для начала подать мимо делителей, не милливольты а вольт. Еще до этого сделать или иметь источник фронта нужных длительности и амплитуды.

[khach]

попробую так
https://freeimage.host/i/3ED3m3Q
https://freeimage.host/i/3ED3D6x
https://freeimage.host/i/3ED3ZCb
https://freeimage.host/i/3ED3LZu
https://freeimage.host/i/3EDFdwF
https://freeimage.host/i/3EDFFna
https://freeimage.host/i/3EDF2Zg
https://freeimage.host/i/3EDFKMJ
https://freeimage.host/i/3EDFCap
https://freeimage.host/i/3EDFn8N

[TeslaRus]

add.ocean, Спасибо за разъяснения со схемой, надеюсь в ближайшие дни доберусь до осциллографа (сейчас в другом месте). Пока смотрю схему, вникаю в суть регулировок... как доберусь, составлю карту подстроечников
И похоже придется "вернуть" / донастроить R11 / R23 (блок регулировки режимов ЭЛТ)


khach, Спасибо за схемы в высоком разрешении! - уже распечатал где мелко, теперь хотя-бы читается с распечатки без ломки глаз.

По поводу СВЧ, в "Страны, люди, годы, осциллографы" писали, что микросборки делали на керамике, т.к. текстолит и фторопласт "уже не вывозили". Когда паял внутри микросборки, то больше боялся "поломать" пайкой резисторы (которые еще и лазером подогнаны) или перегреть до трещин саму керамику. Тут совет технолога бы не помешал - как с такой керамикой правильно работать (надеюсь перепаивать больше не придется детали в микросборках).
Еще "добавляет" наличие острых кусочков припоя на контактах / проводниках / деталях в СВЧ цепях... Да и само качество пайки не очень (припой там явно уже тот, если находил кольцевые трещины).
P.S. И интересно - совпадение или нет Тектроникс 7104 и С1-104... У тека только 1ГГц и МКП в трубке )

[add.ocean]

больше боялся "поломать" пайкой резисторы (которые еще и лазером подогнаны) или перегреть до трещин саму керамику.

если треснет - кинете поверх проволочками (или лучше медной лентой). резисторы и конденсаторы можно смело ставить современные SMD подходящего размера. только посмотреть (счистить) чтобы проводящий слой был сплошной, а не змейкой. хотя сечас кажется уже все сплошные.
ничего там особого нет в тех сборках, точность пассивки 5% там более чем достаточна.
и я почти уверен что современный FR4 на 500МГц вывезет тольок в путь, там же не высокодобротные резонаторы и не микрополосковые линии, обычные апериодические схемы, с сосредоточенными параметрами

так на случай, если где когда попадется что-то нежное паять, в чипе есть (ну или был) ПОСК, только он считается токсичные пары при плавлении и лучше отдельный паяльник только для него.

и что касается теплоотвода. с одной стороны, такие транзисторы отводят тепло во многом через выводы на плату. так что можно и так. но в этом корпусе есть и мощнее до 1Вт. те уже надо клеить и тонким слоем. раньше был термоклей радиал, сейчас есть некий китайский термоклей тоже белый, название не помню. они примерно как КПТ-8 или даже хуже, но зато клеит. если дно просто намазать термопастой и прижать, то удлинение выводов при нагреве будет слегка приподнимать корпус и будет слой воздуха.

[add.ocean]

я тут немного увлекся, посидел и раскрутил схемы. свел все на 10 листов, проверил что не потерялись никакие фрагменты. В чем-то разобрался получше (Y, X, Z), с обвязкой трубы все ясно (из 9 подстроечников которые следуют из даташита, в С1-104 нет пары которые есть в С1-97 и С1-108), развертка пока полностью не далась (т.е. не знаю назначение прямо вот каждого транзистора), логику коммутации смотрел вскользь, БП вообще не смотрел.

khach, Спасибо за схемы в высоком разрешении!

там к сожалению меньше половины всех схем. вообще видно, что у всех один и тот же скан, но те файлы что везде лежат (djvue, pdf) разные люди "по-своему" пережимали, и каждый тяп-ляп с большими потерями. пока хороший оригинал не найден.

и да, уже захотел себе С1-104, конечно же новый и исправный.

[TeslaRus]

add.ocean, Вот это работа со схемами! Снимаю шляпу! Уже подтянул в папку для 104 Изучаю... Пока не добрался еще до места локации С1-104, дела... Но сделал распечатки ТО к генератору синуса.
Кстати, из ремонта, не описывал, но в блоке питания основные банки подсохли (4шт 470МКф 250В), одна до 380Мкф усохла, остальные до 400-420мкФ (это и китайский показометр выдал и Е7-14). А это перекос уже, пусть и небольшой (из-за последовательного соединения). Новые, увы, перемаркировка или халтура - 420 вместо заявленных 470мкФ. Пока поставил новые + пленкой зашунтировал. Далее донавешу до номинала, т.к. не факт, что новые будут тоже не 900мл литром.

Из идей для ремонтов микросборок / самостоятельного изготовления на СМД компонентах блоков / "микросборок": раз для хоббийного творчества монтаж на керамике недоступен, возможно монтировать условно навесным монтажом на съемных оправках и потом уже в диэлектрический или дюралевый / медный корпус (с минимальным набором точек крепления), в зависимости от требований и экспериментов... так, мысли вслух... Уже забыл институтские лабы и расчеты в HFSS - будто и не было даже...

и да, уже захотел себе С1-104, конечно же новый и исправный.

Согласен, такая техника затягивает по своему, что-то особенное есть в СВЧ тематике с волноводами и распределенностью параметров. А Вас чем этот прибор зацепил? И будете как-то переделывать развертку, чтобы 1нс была честной, а не растяжкой?

UPD1: у меня тоже микросборки на распечатках карандашиком расписаны, какие номиналы и транзисторы )
UPD2: на схеме генератора развертки опечатка, R124 там подписан как 2.7к, а в перечне элементов и реально на плате 300 Ом (страница 40 в перечне элементов). Мне просто "повезло" именно его менять из-за почернения...

[add.ocean]

в блоке питания основные банки подсохли (4шт 470МКф 250В), одна до 380Мкф усохла, остальные до 400-420мкФ

дело в том что они и новые имеют право быть -20+80%, то есть 470-94=376мкФ. Я как-то хотел поменять К50-24 4700мкФ 25В возрастом 20 лет. Так у хорошего аксиального импорта на замену ESR 0,04Ом, а у наших - 0, 01Ом.

раз для хоббийного творчества монтаж на керамике недоступен, возможно монтировать условно навесным монтажом

я бы делал на FR4. Объемный монтаж на SMD не идет, у керамических R и C от малой силы отслаиваются контактные площадки.

R124 там подписан как 2.7к, а в перечне элементов и реально на плате 300 Ом (страница 40 в перечне элементов). Мне просто "повезло" именно его менять из-за почернения...

От этого зависит глубина плавной регулировки развертки. Просто говоря, номинал +48В, а +15В это медленнее (сжатие) в 3 раза. А почернел потому что или провод 34 замкнулся на массу, или на +48В (скажем замыкание между выводами 2 и 3 S1)

будете как-то переделывать развертку, чтобы 1нс была честной, а не растяжкой?

судя по схеме там все честно. цикл заряда длится столько сколько луч на экране. "нечестно" это когда цикл заряда ГЛИН 20нс из них луч на экране 2нс.

А Вас чем этот прибор зацепил?

я когда-то еще давно купил тек 2465B, а надо же как-то проверить. Спаял буквально на коленке схемку

и получил картину

подумалось, глядя, ну вот, пока скоп рисует на экране этот фронт 1нс, свет из окна проходит всего 30см. то есть СВЧ это как бы увидеть физический мир лучше и ближе. Вот отсюда и интерес.
Немаловажно что у тека на практике, ничего не переделать по своему, см. их сборки.

А С1-104 тех нормы как у современных плат SMD, и все возможности для экспериментов. в микросборку можно вмешаться, да думаю и свою можно спаять по другой схеме.

[khach]

[uquote="add.ocean",url="/forum/viewtopic.php?p=4707869#p4707869"]там к сожалению меньше половины всех схем.[/uquote]
Там только "большие" схемы, которые были в сети в виде кусков порезанных. "мелкие" однолистовые схемы в сети доступны и так. В принципе у меня есть бумажная копия ТО со схемами, но есть ли смысл пересканировать то что и так доступно?
Мне 104 интересен только как специализированный осцилл с полосой больше гигагерца, так что и так планирую его только переделывать, а не восстанавливать. При этом диапазоны разверток планирую оставить только быстрые 20 10 5 2 1 нс, т.е это не будет универсальный осциллограф, т.к все более низкочастотное прекрасно показывает цифровой скоп. От коммутатора входного тоже наверно откажусь, т.е оставлю только один канал с SMA входом.
Надо бы S- параметры отклоняющей системы промерить, чтобы усилитель спроектировать правильно, но для этого нужно найти VNA c дифференциальным портом, однопортовым VNA там ерунда какая то получается при измерениях из за взаимовлияния пластин.

[add.ocean]

S- параметры отклоняющей системы промерить, чтобы усилитель спроектировать правильно

обратили внимание, что в 104 ОС Y нагружена на 150Ом только по выходу? А по входу там коллекторы, на НЧ это источники тока, на ВЧ - не знаю, но врядли чисто активное точно 150Ом (откуда бы)

Мне 104 интересен только как специализированный осцилл с полосой больше гигагерца

согласен. в обычном скопе очень многое приносится в жертву униерсальности.
у меня была такая мысль. взять "лишний" 2465, труба там оч крутая

и сделать развертку параметрическую, скажем просто фронт с 74АС подать на контакты X. будет развертка 400пс/10=40пс на клетку. и искать уже источник для Y. скажем с той же 74АС если подать на Y, должна получиться более-менее прямая линия по диагонали экрана. правда как решать с синхронизацией?... для начала можно запускать схемы X и Y от общего источника.
более простой вариант для начала: у этих скопов и так есть 500пс на клетку, и синхра на 500МГц еще хорошо ловит. сигнал с 74AC подать на пластины, и на BNC на вход (для синхронизации).

Что касается развертки именно 104, думаю она хороша как есть для начала и до того как радикально менять, можно попробовать увеличить ток заряда, уменьшить емкость, может поменять транзисторы на СВЧ. думаю ее еще можно разогнать в 2-4 раза.

[khach]

Неплохо бы найти тек 7104 https://w140.com/tekwiki/wiki/7104
или хотя бы его схемы и разводку посмотреть ( там же в юзермануале) - там труба с отколонялками бегущей волны по обеим осям. В принципе схему можно брать 1:1 только под доступные полупроводники переделать. Ну и фото усилков выходных тоже интересны- там планарные линии от усилков к трубе идут точно не 50 омные.

[add.ocean]

да, хорошее замечание. с сосредоточенной ОС X, прикинем грубо что можно получить. примем полосу Y у труб с сосредоточенной ОС Y 200МГц. то есть, период синуса 200МГц может развернуть на весь экран. Причем без Т-катушек на пластины, считаю, такое не вытянуть. это дает время нарастания 5/3=1,65нс. то есть если предположить что по X те же параметры, делим на 10 клеток, получаем 165пс на деление (округлим до 200). короче этого можно и не пытаться.

[khach]

Давайте все таки отдельную тему по быстрым осциллографам заведем. По оси Y согласен, но надо еще учитывать время пролета электрона через пластины при заданном ускоряющем напряжении. А то пока электрон летит, уже управляющий сигнал может поменять фазу. По оси Х- там немного проще, т.к спектр пилы развертки на картинке, и высшие гармоники с амплитудой менее -10 дб можно отбросить или растянуть за пределы экрана. Как пример у меня есть труба от стриккамеры с разрешением по временной оси 10 пс, и там ничего военного в развертке нет. А вот канала Y там просто нет, потому что вход сигнала по оптике на фотокатод идет.

[add.ocean]

khach, так заведите. я писал - поддержу. других интересующихся темой пока нет, и без вашего активного участия (схемами+пайкой) ее не будет. время пролета электрона мимо пластин - я учел в примем полосу Y у труб с сосредоточенной ОС Y 200МГц

[khach]

Сосредоточенной ОС даже на 200 МГц уже может не быть- надо знать ускоряющее напряжение и длину пластин для конкретной трубы. Мне вот интересно какие параметры были заложены в трубу 104? Может у кого из присутствующих есть битая и можно размеры пластин штангенциркулем измерить?
https://w140.com/tekwiki/wiki/Distribut ... ion_plates там картинка хорошая есть, но нет формул.
PS. а во тут и схемы есть. https://w140.com/tekwiki/wiki/7250
Но у 7250 вертикальный канал голый без усилков внутри скопа. Зато быстрые развертки можно посмотреть. И цену внизу странички
PS2 https://www.greenfieldtechnology.com/p/ ... digitizer/ это похоже современный вариант, если даташит посмотреть, то там тоже труба, но считывание матрицей CCD по оптике, а не второй электронной пушкой как в текстрониксе.

[add.ocean]

Сосредоточенной ОС даже на 200 МГц уже может не быть

с пластинами X конечно трудность - их не видно. Формулу я нашел, в файле вот здесь https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... 8#p4708408
есть внизу таблица, результаты для Y примерно сходятся (например для D14-383 в даташите указано 200МГц, и есть скоп на ней 200МГц). По Х все ровно то же с учетом длины пластин. Там же кстати есть данные по полосе, ограниченной емкостью на выходе усилителя Y

[TeslaRus]

Добрался до осциллографа, перевез с собой в другое место.
Начал с допайки конденсаторов по питанию (приехали), теперь 470мкФ почти. Хоть тут можно успокоиться
Проверил по питанию +5В, где помехи конденсатор в стабилизаторе - полный порядок. В итоге просто допаял по приходу питания уже на усилителе синхронизации 10нФ керамику с ромбиком (там 1 нФ чуть дальше есть, решил не лепить микрофарады...)
Еще заметил - сетевые провода с разъема идут сразу на предохранители / выключатели / и далее... фильтрующих дросселей сразу по входу, как в современных импульсных БП, не заметил.
И вот приступил к выставлению режима работы трубки... первый опыт в таком осциллографе довольно болезненный... пока поймешь и запомнишь что за что отвечает и что конкретно что конкретно сбивает...

add.ocean,

R7 я пока незнаю. раскажете потом.

Это что-то вроде того, чтобы горизонтальная линия вверху и внизу экрана не выгибалась дугой. После кручений ортогональностей ее нужно было подстраивать. Результат все равно не идеален, буду перенастраивать, но уже после ковыряния начала развертки на 1-2нс (мысли улягутся и придут в порядок).
До троганий ручек


После троганий ручек:


Итог: стандартный сигнал с калибратора:

UPD1: зато понял, что синхра держит жестко и режим работы "не уплывает" в течение часа - другого (дольше не гонял).
UPD2: пробовал на растяжку ставить и 2.7 кОм, вместо 300 Ом (как по схеме, но не по перечню деталей), не дало ничего, на коротких развертках так-же сдвиг по горизонтали.

[add.ocean]

довольно болезненный

это нормально, можно же сделать несколько подходов... главное не попасть под высокие напряжения. ВВ питатели эти мощные, 2500В там ток такой что, вообще говоря, если взяться крепко двумя руками - убьет. 20кВ тоже, аккуратно, не надо думать что там умножитель микроамперный. у меня как-то дуга зажглась на 17,5кВ, звук такой что на стуле подпрыгнуть можно.
что касается резкости. у вас на экране прямоугольник, т.е. в основном горизонтальные линии. если подать еще и синус во втором канале - будут вертикальные.

чтобы горизонтальная линия вверху и внизу экрана не выгибалась дугой

как-то можете описать разницу эффекта между R2 и R7, оба - геомерия? может их одновременно крутить...

после ковыряния начала развертки на 1-2нс (мысли улягутся и придут в порядок).

я считаю что подстройка начала развертки на 1 и 2 нс это постоянный R11 6К2 в развертке. Там как раз контакт реле. Впаяйте подстроечник 10К скажем.

пробовал на растяжку ставить и 2.7 кОм, вместо 300 Ом (как по схеме, но не по перечню деталей), не дало ничего,

это совсем другое, это когда вы крутите ручку "плавно" до упора, то насколько сжимается. 300 Ом думаю там норм.

[TeslaRus]

add.ocean,

я считаю что подстройка начала развертки на 1 и 2 нс это постоянный R11 6К2 в развертке. Там как раз контакт реле. Впаяйте подстроечник 10К скажем.

Ага, читал в Ваших комментах / подписях к схемам... его только замерить успел, что не обрыв Тоже хотел подстроечник 10к впаять + последовательно пару кОм (чтобы не наделать дел, если отвертка дрогнет ) Но пока крутил режимы трубки, аж забыл про это

как-то можете описать разницу эффекта между R2

R2 похоже на что-то плавное, так не заметил сильной разницы от кручения (что-то еле менялось, даже не особо заметил какая логика в изменениях... упор сделал на том, что заметно влияет). R7 тоже трудно разглядеть влияние, но выправить помогает.

главное не попасть под высокие напряжения

Угу... уже по лихим школьным / студенческим годам нахватался руками высоких... сейчас предельно аккуратно стараюсь все делать. В 104 высокопотенциальные подстроечные резисторы спрятаны под пластик и имеют пластиковые проставки для кручения

UPD: в ТО не нашел алгоритма работы "крутилками" для выставления режима трубки. Может нужной версии у меня и нет... или искал плохо...

[add.ocean]

в ТО не нашел алгоритма работы "крутилками" для выставления режима трубки.

нет ничего. в т.ч. и в данных на трубку. более того, нет ни слова о том, сколько катушек надо и каких... более того, например в данных на трубку нет ни слова о номинальном U на катоде, как будто любое подойдет. и ни слова о том, что должно быть на выводе 10.

и кстати, о начале линии развертки. если на НЧ диапазонах (пусть 1мс) поставить начало линии на начало разметки, насколько уплывает на более коротких и на каких? когда настроите начало на 1 и 2 нс, можно будет сфотографировать начиная скажем от 50 нс и короче, посмотреть какое быстродействие канала Z. равномерность яроксти начала линии настраивается на плате Z C19 C17 на глаз.