Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

[Valentin Gvozdev]

Да, читал.

[Борисович]

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=4088808#p4088808"]Борисович,
Плюсую - как по мне - если не творческий кураж, самодельный осциллограф на ЭЛТ, собранный для радиолюбительских нужд, должен стоить менее 100долл по затратам на недостающие детали. . [/uquote]
Вы не посмотрели на год изготовления.В 82 году всё было по другому.У нас допустим настоящий осциллограф было не найти ,от слова совсем.А вот трубку 5ЛО найти удалось.Так и сделал,под свои желания,какой смог.Потом долго электроникой не занимался.На пенсии снова начал,и оказалось что осциллограф то и сейчас работает

[tofik71]

Уважаемый kotsat, для чего вся эта писанина с вашей стороны? На мой взгляд здесь никто не строит осциллограф ради осциллографа,никто не модернизирует осциллограф, чтобы добиться заоблачных параметров. Думаю у всех есть приличные осциллографы,а все что делается,делается ради собственного удовольствия.Не выкладывают свои наработки на всеобщее обозрение ,думаю,по причине подобных критических замечаний, да и для многих проще сделать,чем описать сделанное.Да и форум любительский и не лезут любители на профессиональные форумы.Если вы профессионал и хотите нам не образованным, что то подсказать,сделайте это как то более корректнее,а не типа( дядя Федор, ты не правильно бутерброд кушаешь) и многие будут вам благодарны.

[ВикторС]

[uquote="Борисович",url="/forum/viewtopic.php?p=4088828#p4088828"]Вы не посмотрели на год изготовления.В 82 году всё было по другому.У нас допустим настоящий осциллограф было не найти ,от слова совсем.А вот трубку 5ЛО найти удалось.Так и сделал,под свои желания,какой смог.Потом долго электроникой не занимался.На пенсии снова начал,и оказалось что осциллограф то и сейчас работает[/uquote]

Про 82й год выпуска, я прочитал, однозначно. Респект и Уважуха. Я, в те времена, только Ц20, из приборов, имел.

[kotsat]

[uquote="Борисович",url="/forum/viewtopic.php?p=4088828#p4088828"][uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=4088808#p4088808"]Борисович,
Плюсую - как по мне - если не творческий кураж, самодельный осциллограф на ЭЛТ, собранный для радиолюбительских нужд, должен стоить менее 100долл по затратам на недостающие детали. . [/uquote]
Вы не посмотрели на год изготовления.В 82 году всё было по другому.У нас допустим настоящий осциллограф было не найти ,от слова совсем.А вот трубку 5ЛО найти удалось.Так и сделал,под свои желания,какой смог.Потом долго электроникой не занимался.На пенсии снова начал,и оказалось что осциллограф то и сейчас работает[/uquote]
В осциллах мало электролитов , поэтому и живут долго.
[uquote="tofik71",url="/forum/viewtopic.php?p=4088837#p4088837"]Уважаемый kotsat, для чего вся эта писанина с вашей стороны? На мой взгляд здесь никто не строит осциллограф ради осциллографа,никто не модернизирует осциллограф, чтобы добиться заоблачных параметров. Думаю у всех есть приличные осциллографы,а все что делается,делается ради собственного удовольствия.Не выкладывают свои наработки на всеобщее обозрение ,думаю,по причине подобных критических замечаний, да и для многих проще сделать,чем описать сделанное.Да и форум любительский и не лезут любители на профессиональные форумы.Если вы профессионал и хотите нам не образованным, что то подсказать,сделайте это как то более корректнее,а не типа( дядя Федор, ты не правильно бутерброд кушаешь) и многие будут вам благодарны.[/uquote]
Простите , если кого-то обижает фраза про дядьфедора , в моем окружении она воспринимается абсолютно безобидно.Также считаю , что должны присутствовать дискуссии ,споры и обмен опытом.Если для своего удовольствия , зачем вообще тогда об этом писать? Это удовлетворение потребности человека в признании.Это одна из базовых потребностей человека.
Есть еще моменты . Образовательный ,например , кто-то из молодежи посмотрит на пятачки Валентина , почитает х-ки прибора и станут считать это нормой. Валентин желая того или нет , стал примером для начинающих .
Еще момент , что сейчас трубки металлисты чуть ли не на металл сдают , через некоторое время иссякнет запас трубок , а наличие отлично повторяемых схем на современной элементной базе и соответствующими х-ками спасло бы часть трубок , воплотившись в приборы.И должна сработать зависимость ,,больше микроскопов -больше натуралистов,,.
Ладно , просто , видимо, я идеалист и беспокоюсь кем будут мои сыновья и в каком окружении им жить.

[OL2EG]

[uquote="Борисович",url="/forum/viewtopic.php?p=4088760#p4088760"]Вот я допустим сделал себе показометр ещё в 82 году и пока для всех БЫТОВЫХ целей хватает[/uquote]
По какой схеме собран прибор?

[ВикторС]

ИМХО По органам управления - похож на Р9 1980, с доработками.

[Борисович]

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=4088963#p4088963"]ИМХО По органам управления - похож на Р9 1980, с доработками.[/uquote]
Оттуда блок питания и генератор развёртки.Усилители ВО и ГО из не помню какой книги.Точно помню ,что выход на КТ611

[ВикторС]

[uquote="Борисович",url="/forum/viewtopic.php?p=4088991#p4088991"]Оттуда блок питания и генератор развёртки.Усилители ВО и ГО из не помню какой книги.Точно помню ,что выход на КТ611[/uquote]

Борисович,
как Ваше впечатление от генератора развёртки из Р9-1980? Насколько стабильна картинка? Просто ли добиться синзнонизации? Хороша ли линейность ЛНН?

[Борисович]

Каких то супер пупер измерений не проводил.
Что в основном измерял:
Низковольтные тиристорные выпрямители,для ЗУ - синусоиды резаную показывает нормально,искажения синусоиды от нагрузки на трансформатор заметны хорошо,короткие импульсы управления от ИТ увидеть можно,их перемещение в зависимости от угла открытия наблюдаются нормально.
УЗЧ: на частотах 100,500,1000гц ,5 и 10 кГц синусоида нормальная,искажений от осциллографа не заметно.
Часы: импульсы 32768 гц и кратные им синцронизирует нормально,завалы вершин заметные,но тут это не важно.
Синхронизация нормальная.
Добавлял регулятор "длина Х", в уже почти готовый прибор,но зачем не помню.Сейчас пользуюсь ей крайне редко

[ВикторС]

Коллеги,

Предлагаю вернуться к практическим вопросам любительского осциллографостроения. И, чтобы далеко не уходить, посмотреть, повнимательнее на необходимость в выходном каскаде УВО С1-137, аж 4x КТ368, включённых по хитрой схеме.
Можно ли от них избавиться или заменить парой транзисторов с бОльшим током коллектора и, возможно, бОльшей ёмкостью Ск-б?
Мне представляется, что можно. Предлагаю проверить следующий ход мыслей.
1) Для широкополосного каскодного усилителя, особенно важна широкополосность транзистора, включённого с ОЭ. Транзистор с ОБ, может быть гораздо менее высокочастотным
2)ВЧ транзистор, ОЭ, в каскоде, ставят для минимизации шунтирования входного сигнала, паразитными ёмкостями этого транзистора с ОЭ.
3)Если в вых. каск. УВО С1-137 (схема ниже, по ссылке), поставить не быстрый транзистор, его входная ёмкость, с резистором нагрузки предыдущего каскада (R88+R96, R94+R97), образуют ФНЧ со срезом, например, 19МГц, если входная ёмкость 20пФ.
4) Эмиттерный повторитель, с его низким выходным сопротивлением, включённый перед каскадом ОЭ, эффективно расширяет полосу работы последнего. В С1-137, такого ЭП, перед выходным каскадом, нет, зато есть 4хКТ368, включённых подобно ячейке Гильберта, настройка которой может вызывать сложности.
5)Предлагаю собрать выходной каскад УВО так - источник сигнала для выходного каскада - ЭП на КТ326 (PNP - для термокомпенсации и ограничения звона - он до 250МГц), сам выходной каскад - каскод. Транзисторы ОЭ - КТ645, транзисторы ОБ - КТ940 безопасный сквозной ток и граничная частота такой пары, будет повыше чем у 2хКТ368+КТ602.

Выходная часть УВО С1-137.
https://img.radiokot.ru/files/92893/med ... n3xnuu.jpg

[kotsat]

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=4089021#p4089021"]Коллеги,

Предлагаю вернуться к практическим вопросам любительского осциллографостроения. И, чтобы далеко не уходить, посмотреть, повнимательнее на необходимость в выходном каскаде УВО С1-137, аж 4x КТ368, включённых по хитрой схеме.
Можно ли от них избавиться или заменить парой транзисторов с бОльшим током коллектора и, возможно, бОльшей ёмкостью Ск-б?
Мне представляется, что можно. Предлагаю проверить следующий ход мыслей.
1) Для широкополосного каскодного усилителя, особенно важна широкополосность транзистора, включённого с ОЭ. Транзистор с ОБ, может быть гораздо менее высокочастотным
2)ВЧ транзистор, ОЭ, в каскоде, ставят для минимизации шунтирования входного сигнала, паразитными ёмкостями этого транзистора с ОЭ.
3)Если в вых. каск. УВО С1-137 (схема ниже, по ссылке), поставить не быстрый транзистор, его входная ёмкость, с резистором нагрузки предыдущего каскада (R88+R96, R94+R97), образуют ФНЧ со срезом, например, 19МГц, если входная ёмкость 20пФ.
4) Эмиттерный повторитель, с его низким выходным сопротивлением, включённый перед каскадом ОЭ, эффективно расширяет полосу работы последнего. В С1-137, такого ЭП, перед выходным каскадом, нет, зато есть 4хКТ368, включённых подобно ячейке Гильберта, настройка которой может вызывать сложности.
5)Предлагаю собрать выходной каскад УВО так - источник сигнала для выходного каскада - ЭП на КТ326 (PNP - для термокомпенсации и ограничения звона - он до 250МГц), сам выходной каскад - каскод. Транзисторы ОЭ - КТ645, транзисторы ОБ - КТ940 безопасный сквозной ток и граничная частота такой пары, будет повыше чем у 2хКТ368+КТ602.

Выходная часть УВО С1-137.
https://img.radiokot.ru/files/92893/med ... n3xnuu.jpg[/uquote]
Давайте по с1-137 от хвоста , какие пределы изменения напряжений нам необходимо получить в этой схеме и как мы будем обеспечивать дуракозащиту от подачи постоянки на вход , когда луч ,,улетает,, вверх или вниз за пределы экрана элт? Если защиты нет , возможно ли полное открытие , скажем, VT27?
Какой ток потечет при этом через R17 , R20? Куда будет этот ток течь? Какое усиление у ОБ по току? Какой максимальный постоянный ток у КТ368?

КТ602 д.б. веселее в данной схеме , Ft min 150MHz ws 90MHz у КТ940 .

Кстати , никто не пробовал КП959 вместо КТ940 в уво? В 3усцт неплохо работали .
"КП959- отличная замена КТ940, при этом с двое большей граничной частотой и вчетверо меньшей емкостью коллектора."
Есть информация , что эльтав выпускал к тому же 940е с кристаллом 959 внутри. Здесь на форуме кто-то уже отзывался о большом разбросе 940-x , может это и были . Вопрос с их линейностью остается открытым .
Если кто не знает , -это такие позднесоветские БСИТ.

[ВикторС]

Kotsat,
Бывает так, что один умный задаст такие вопросы, что и сто дураков не ответят. Уточните, пожалуйста про "дураказащиту" от улёта луча за пределы экрана. Мне представляется, что в осциллографе - это нормальный режим работы - когда луч развёртки по горизонтали, прежде всего, начинается и заканчивается за пределами экрана, а в ждущем режиме, в половине дешёвых осциллографов, когда развёртка остановлена, луч не гасится, а бьёт в стенку ЭЛТ и никаких дефектов нет.
Со своей стороны уточню, мой вопрос был про установку эмиттерного повторителя перед каскодным усилителем, с целью снижения требований к частотным характеристикам транзистора ОЭ, в каскоде. Режимы по постоянному току обсуждать преждевременно - нет ТЗ на ЭЛТ и желаемую полосу.

[Valentin Gvozdev]

Не далее как вчера сделал все-таки цепи питания корректирующих катушек ЭЛТ (кстати, одна из них самомотанная, сопротивлением около 550 Ом), настроил геометрию картинки, еще немного повозился с УВО и сделал фотографии.
Итак, вот так пока выглядит морда нового девайса. Некрасиво, пока еще нет светодиодов включения питания и отсутствия синхры. Но все будет, равно как и нормальная передняя панель.



Вид сверху:

Там, где сейчас пустое место, будет плата бланкиратора.

Вот крупным планом подводка к ЭЛТ. Хорошо видны RL-цепи между выходом УВО и трубой.


Вид снизу:


А теперь что видно на экране. Сначала синус. Во всех случаях амплитуда на входе 500 мВ, включен предел 10 мВ/дел, что со щупом дает 100 мВ/дел. Соответственно сигналы по идее должны быть ровно в пять клеток по вертикали.

100 КГц, 10 мкс/дел:


1 Мгц, 1 мкс/дел:


10 Мгц, 0.1 мкс/дел:


50 Мгц, 20 нс/дел: Уже есть небольшой завал почти в соответствии с Гауссом

Уже есть небольшой завал почти в соответствии с Гауссом

70 Мгц, 10 нс/дел:


И, наконец 100 Мгц, 5 нс/дел. Завал почти ровно в 3 dB. Можно сделать меньше, но сильно портится ПХ (собственно, как и должно быть). Верхняя кривая - рабочий ход, нижняя - обратный.



А вот так рисуется меандр в 20 Мгц с выхода Осы. Идеально и пчоти неотличимо от того, что дает ее встроенный 500-Мгц осциллограф. Но надо понимать, что собственное время нарастания генератора Осы в районе 6 нс, поэтому никаких артефактов и не возникает - прибор точно передает форму исходного сигнала, ибо он для него медленный.



А вот что видно на выходах ЭСЛ-формирователя в моем частотомере. Тут уже фронты почти наносекундные. Частота на входе - 15 Мгц:

Увы, но пока от этих биений при сохранении АЧХ избавиться не удается. Также заметна ассиметрия фронтов, что скорее всего связано с разными свойствами плеч оконечного УВО (почему именно оконечного - потому, что "перехлест" сигнальных линий между ним и предварительным усилком не приводит к тому, что искажения также "переворачиваются"). Кстати, эта ассиметрия растет при сдвиге картинки вниз. Так что с этим надо заниматься.

Тот же сигнал в полный экран:


И, наконец, крупным планом на 5 нс/дел. C учетом того, что его размах чуть меньше 5 клеток, можно оценить время нарастания как 3.5-4 нс:


Вот такие успехи. Думаю, с учетом времени, пока потраченного на настройку-доводку, очень даже неплохо.

[ВикторС]

Валентин,
поздравляю с очередным успешным этапом!

Давайте уточним кое что, по фотографии меандра 20МГц.
Вы пишите:
"А вот так рисуется меандр в 20 Мгц с выхода Осы. Идеально и пчоти неотличимо от того, что дает ее встроенный 500-Мгц осциллограф. Но надо понимать, что собственное время нарастания генератора Осы в районе 6 нс, поэтому никаких артефактов и не возникает - прибор точно передает форму исходного сигнала, ибо он для него медленный."

Я правильно понимаю, что для Вашего осциллографа, тестовый меандр с Осы - медленный, (в части скорости наростанияи спада импульсов)?
Верно ли, что встроенный осциллограф Осы, показывает меандр 20Мгц, тоже с одним выбросом на вершине и спаде импульса?
Можно ли считать выброс такой величины нормальным?
Верно ли, что попытки уменьшить амплитуду этих выбросов, цепями коррекции в каскадах УВО, приведут к завалу крутизны фронтов и удлинению времени ПХ?

[Valentin Gvozdev]

Виктор, ситуация тут такая. Из-за своего устройства генератор Осы (а скорее всего, его выходные цепи) имее почти ровную АЧХ до 50 Мгц, а затем идет довольно крутой спад, достигающий 10-12 dB на 100 Мгц. Т.е. характеристика довольно далека от Гаусса и заточена на получение сигналов стабильной амплитуды до 50 Мгц. Из-за этого (а может и не из-за этого) меандр, генерируемый Осой, имеет выбросы в районе 10%, которые прекрасно видны на ее же встроенном осцилле с полосой в 500 Мгц (эта плата за универсальность этого чдо-прибора). С учетом того, что полоса осцилла много шире спектра сигналов на выходе Осы, ему вполне можно верить. Форма выброса очень похожа на ту, что рисует мой прибор. И это понятно - УВО просто почти точно вопроизводит то, что этот генератор генерирует. Иными словами, фронты импульсов с Осы существенно длиннее, чем время нарастания ПХ УВО и собственно ПХ при их вопроизведении не проявляется. И Оса непригодна для оценки ПХ подобных проборов (впрочем, и для 50Мгц-трактов она тоже слишком медленная).

Добавлено after 5 minutes 51 second:
Где-то читал, что для оценки с приемлемой точностью ПХ тестовый меандр должен иметь как минимум втрое меньшее время нарастания/спада фронтов, чем испытываемое устройство. Соответственно для 100 Мгц нужны уже наносекундные фронты. И, разумеется, сам тестовый сигнал должен иметь минимальные выбросы. А выполнить это условие и достоверно проконтролировать очень непросто. В противном случае можно начать бороться с тем, чего нет.

[Andrey_B]

[uquote="Valentin Gvozdev",url="/forum/viewtopic.php?p=4089197#p4089197"]Где-то читал, что для оценки с приемлемой точностью ПХ тестовый меандр должен иметь как минимум втрое меньшее время нарастания/спада фронтов, чем испытываемое устройство. Соответственно для 100 Мгц нужны уже наносекундные фронты.[/uquote]
Да, так и есть. Например калибратор И1-9 имеет фронт импульса не более 1нс. Он предназначен для поверки осциллографов с максимальной полосой 100МГц, у которых ПХ 3.5нс. У И1-15 фронт уже не более 250пс. Выбросы - единицы процентов. Тестовый сигнал не меандр, редкие и короткие прямоугольные импульсы.
[uquote="Valentin Gvozdev",url="/forum/viewtopic.php?p=4089197#p4089197"]И, разумеется, сам тестовый сигнал должен иметь минимальные выбросы. А выполнить это условие и достоверно проконтролировать очень непросто. В противном случае можно начать бороться с тем, чего нет.[/uquote]
Тут очень важно правильное подключение. Калибратор - качественный коаксиальный кабель - нагрузка - осциллограф. Нагрузка должна быть прямо на гнезде осциллографа, а ее сопротивление должно соответствовать волновому сопротивлению кабеля. Валентин, по фотографиям не видно, у вас так ?

[ВикторС]

Валентин,
спасибо за пояснения.
Вот две простые схемы с генераторами наносекундных фронтов. Обе с выходным сопротивлением 50Ом. Можно прикрутить простой аттенюатор.

[SM898]

Валентин, а откуда вы берёте оте импульсы? Ну, которые 6 нс?
С основного выхода "Осы", или с того, который на гребёнке сбоку?
Тот, который на гребёнке - там стоит формирователь 74LVC1G04,
который, при правильном согласовании имеет длительность
фронта и спада, насколько помню,где-то в районе 1,5 нс, а то и меньше.
74LVC сильно побыстрее, чем 74АС. Кажись, раза в полтора-два.

ПС. Мы уже обсуждали здесь источники импульсов с сверхкороткими
фронтами, я тогда давал ссылку на какой-то LT-шный компаратор?
счас уже подзабыл, какой. В "Ч и Д" он стоил 150 р. У него фронты
по даташиту, менее 1 нс. Но Вы тогда сказали, что у него неудобный
корпус, сильно маленький. Может, всё же стоит подумать?.

[Valentin Gvozdev]

Я беру с основного выхода. Честное слово, не знал о том, что там есть еще и скоростной цифровой выход. Век живи, век учись.