Генератор развертки для осциллографа. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

В некоторых конструкциях самодельных осциллографов (а порой и в промышленных образцах) при изменении уровня исследуемого сигнала и его частоты в больших пределах нарушается синхронизация, а при его отсутствии (в ждущем режиме) не запускается развертка. При эксплуатации таких осциллографов часто приходится пользоваться ручкой "УРОВЕНЬ СИНХРОНИЗАЦИИ", что, конечно, неудобно.

От указанных недостатков свободен предлагаемый генератор развертки. Он обеспечивает время формирования линейно-нарастающего напряжения (ЛНН) от 1 мкс до 100 мс. Амплитуда сигналов синхронизации может изменяться в пределах от 50 мВ до 5 В, а их частота - в диапазоне до 20 МГц. При отсутствии исследуемого сигнала генератор автоматически переключается в автоколебательный режим. Генератор может работать и в чисто ждущем режиме.

Схема генератора приведена на рисунке.

(нажмите для увеличения)

ЛНН формируется на конденсаторах С1 и С2 Высокая линейность обеспечена тем, что конденсаторы заряжаются от генератора тока, выполненного на транзисторе VT1, который запитывается от стабилизированных источников.

Величина тока через транзистор VT1 определяется сопротивлением одного из резисторов Rl-R3 а цепи его эмиттера (выбирают переключателем SA1).

Период ЛНН (в секундах) можно рассчитать по формуле:

T=CUm/fк,

где С - емкость конденсаторов C1+C2, Ф;

Um - амплитуда ЛНН, В;

fк - ток коллектора VT1, А;

В данной конструкции генератора период развертки устанавливается дискретно переключателями SA1 и SB1.1 (он изменяет емкость времязадающего конденсатора). Переключателем SA1 период развертки изменяется в 10 и 100 раз, a SB1 - в 1000 раз (при каждом из положений переключателя SA1). Таким образом, набор из трех резисторов (R1-R3) и двух конденсаторов (С1-С2) позволяет иметь шесть значений периода развертки. Их число и дискретизацию можно изменять соответствующим выбором элементов.

ЛНН через буферный каскад (VT2, VT4) подается на одновибратор, выполненный на элементах VT5, DD1.1. Порог срабатывания одновибратора и, следовательно, амплитуда ЛНН зависят от делителя R7R8. Для указанных на схеме сопротивлений резисторов R7 и R8 амплитуда ЛНН равна примерно 3,5 В. По окончании формирования ЛНН одновибратор вырабатывает импульс, который подается не транзисторы VT3, VT6. Транзистор VT3 открывается и разряжает конденсаторы С1 и С2 почти до нуля, а транзистор VT6 формирует импульс гашения обратного хода луча. Амплитуда этого импульса около 15 В. Если потребуется большая амплитуда, то необходимо увеличить напряжение питания каскада и выбрать соответствующий тип транзистора. По окончании действия импульса одновибратора процесс повторяется.

При наличии на входе осциллографа исследуемого сигнала он поступает на триггер Шмитта, выполненного на элементах DD1.3, DD1.4 и транзисторе VT7. Триггер Шмитта формирует импульсы с крутыми фронтами Эти импульсы выпрямляются диодами VD2, VD4 и заряжают конденсатор С9. Напряжение на конденсаторе С9 открывает транзистор VT8, и на вход 10 элемента DD1.2 подается уровень напряжения логической единицы. Элементы DD1.1 и DD1.2 составляют RS-триггер. По окончанию действия импульса одновибратора RS - триггер остается в таком состоянии, при котором транзистор VT3 остается открытым. При этом невозможен заряд конденсатора С2. Из этого состояния RS-триггер выводит продифференцированный импульс триггера Шмитта, после чего вновь начинается заряд конденсатора С2. Роль дифференцирующей цепочки выполняют элементы С7, R16.

В автоколебательном режиме (когда сигнал на входе синхроимпульсов отсутствует) конденсатор С9 разряжен и транзистор VT8 закрыт. Уровень логического нуля на входе 10 элементе DD1.2 и логической единицы на его выходе на работу генератора ЛНН не влияют.

Для перевода генератора в ждущий режим на дополнительный вход устройстве необходимо подать напряжение +4 В.

Транзистор VT1 необходимо отобрать с минимальным значением обратного тока коллектора. Конденсаторы С1 и С2 должны быть пленочными или металлопленочными, C5 - типа K15-5-H70-1.6 кВ - 4700 пФ, С9 - К50-6. Остальные конденсаторы типа КМ-5 или КМ-6. Переключатель SA1 может быть галетный или кнопочный с необходимым количеством положений, SB1 - типа П2К.

Налаживание генератора сводится к подбору резисторов R1-R3 по требуемому масштабу развертки в каждом положении переключателя SA1. Конденсатор С2 подбирают так, чтобы масштаб развертки изменялся в тысячу раз при включении переключателя SB1 (мкс - мс). Для более точного подбора С2 можно составить из двух конденсаторов.

Автор: В.Грешнов, г.Ульяновск

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Действующая модель Земли 11.07.2002 Помнится, у Воланда был глобус, на котором можно было в реальном времени увидеть, что происходит в разных странах. Подобное устройство установили в новом Технологическом музее в Токио. Глобус диаметром 650 сантиметров и весом 18 тонн покрыт маленькими квадратными экранчиками - всего их 3715, и на каждом 256 светодиодов, позволяющих отображать информацию, которая поступает со спутников и с метеостанций. Каждые три часа демонстрируется картина облачности над Землей. Пожеланию посетителей можно посмотреть изменения облачной картины за последний месяц. Особенно интересно наблюдать прохождение тайфунов и циклонов. Время от времени глобус переключается на отображение концентрации угарного газа на высоте 6000 метров над Землей. Низкие концентрации изображаются оттенками синего цвета, опасные - оранжевым и красным. Дважды в день глобус показывает смену дня и ночи: одно полушарие погружается во тьму, и на нем сияют огоньки крупных городов. Экспозиция пользуется большим успехом у посетителей.

Другие интересные новости:

▪ Красное вино, белое вино, железо

▪ Сердце бьется к зачатию

▪ Электромагнитный полуплащ-невидимка

▪ Веломонорельс

▪ Перчатка-телефон

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Личный транспорт: наземный, водный, воздушный. Подборка статей

▪ статья Знай, работай, да не трусь. Крылатое выражение

▪ статья Сколько было великих олимпийских богов и кто входил в их число? Подробный ответ

▪ статья Чечевица культурная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Фазовый метод расчета разделительных фильтров акустических систем. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Исчезающий мяч. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026