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:

Биокаталитический способ получения хиральных оксазолидинонов 14.10.2026

Химия все чаще обращается к биологическим молекулам, чтобы сделать синтез сложных веществ более точным и эффективным. Особенно важны такие технологии при создании соединений, у которых одинаковый химический состав может сопровождаться разным пространственным расположением атомов и, следовательно, различными свойствами. Исследователи из Калифорнийского технологического института и Университета Питтсбурга предложили новый биокаталитический подход, позволяющий получать хиральные оксазолидиноны непосредственно из простых неактивированных алкенов. В основе предложенного метода лежит последовательность из двух реакций - азиридинирования и последующего расширения цикла. Этот каскад запускается с помощью гемопротеина, который выполняет функцию катализатора и позволяет направлять химическое превращение в нужную сторону. В результате из относительно простого исходного соединения формируется более сложная циклическая структура с заданной пространственной конфигурацией. Особенно существенным ...>>

Клавиатура Gboard kurukuru version с вращающимися лентами 14.10.2026

Обычная клавиатура предполагает, что движется человек: пальцы перемещаются от одной неподвижной клавиши к другой, а расположение символов остается неизменным. Google Japan решила перевернуть этот привычный принцип и проверить, что произойдет, если заставить двигаться сам интерфейс. Так появился экспериментальный проект Gboard, в котором клавиши постоянно перемещаются и сами оказываются в зоне нажатия. Необычная конструкция получила название Gboard "Курукуру-версия" (Gboard kurukuru version). Проект стал очередным ежегодным экспериментом японского подразделения Google, посвященным альтернативным способам взаимодействия человека с текстом. На этот раз идея не ограничилась компьютерной концепцией: специалисты создали полноценный физический прототип, способный работать в реальных условиях, а материалы для его самостоятельного изготовления сделали доступными для всех желающих. Основу устройства образуют четыре замкнутые подвижные ленты, вращающиеся вокруг конструкции. На каждой из них ...>>

Легкий бег влияет на мозг и самоконтроль 13.10.2026

Физическая активность не обязательно должна быть интенсивной, чтобы на короткое время изменить состояние мозга. Новое исследование японских специалистов показывает, что даже непродолжительный бег с очень небольшой нагрузкой способен повлиять на настроение, внимание и способность контролировать собственные действия. Причем для этого, по данным эксперимента, может быть достаточно всего 10 минут. Работу провели исследователи из Университета Цукубы с участием 24 здоровых молодых людей. Добровольцы выполняли два разных условия: в одном случае они спокойно сидели в течение 10 минут, а в другом такое же время проводили на беговой дорожке. Скорость во время пробежки составляла приблизительно от 3 до 6 км/ч, поэтому нагрузка оставалась сравнительно небольшой. Средняя частота сердечных сокращений участников при этом находилась в пределах 104-107 ударов в минуту. После завершения физической активности добровольцы сообщали о большей бодрости и более приятном эмоциональном состоянии по сравне ...>>

Случайная новость из Архива SIMO PMIC-преобразователь MAX77654 17.05.2020 Компания Maxim Integrated выпустила новый PMIC-преобразователь, позволяющий увеличить время работы портативных устройств до 20%. Революционная технология SIMO сокращает количество компонентов в цепи питания до 40% по сравнению с типовыми решениями. Уменьшая габаритные размеры потребительских устройств, не стоит забывать о необходимости увеличения времени их работы (без увеличения габаритов батареи) и уменьшения рассеиваемого тепла. MAX77654 - это SIMO PMIC-преобразователь, работающий с одной катушкой индуктивности. Он может обеспечить КПД до 91%, что на 16% больше, чем у традиционных схем на четырех преобразователях. Применение MAX77654 позволяет разработчикам существенно сократить место на плате и снизить энергопотребление всего устройства. MAX77654 поможет решить проблемы с проектированием системы питания в ограниченном пространстве, заменяя сразу три повышающих (boost) преобразователя и используя при этом для работы всего одну катушку индуктивности, два LDO-преобразователя и модуль заряда аккумулятора. При этом уменьшается и количество пассивных компонентов в обвязке микросхемы, что в совокупности позволяет сократить занимаемую площадь до 50%. Ток потребления в режиме Shutdown составляет 500 нА, а при работе преобразователя на полную нагрузку не превышает 6 мкА, что позволяет разработчикам использовать энергию аккумуляторов для организации дополнительных функций в своих носимых устройствах. Также разработчикам MAX77654 удалось снизить тепловыделение на 20°С по сравнению с другими решениями, работающими от одной катушки индуктивности. Кроме того, пульсации выходного напряжения данного преобразователя не превышают 20 мВ, что является преимуществом при питании устройств, чувствительных к шумам. Данный PMIC-преобразователь вместе с обвязкой, включающей в себя 9 конденсаторов и катушку индуктивности, занимает на плате всего 19 мм2. Это, в совокупности с минимальными значениями собственного тока потребления, делает его идеальным для применения в компактных устройствах, требующих длительного времени работы без подзарядки.

Другие интересные новости:

▪ Прототип обитаемой космической станции

▪ Воздух храма опасен для здоровья

▪ Ультрабюджетный смартфон Infinix Smart 7 HD

▪ JVC TH-A25 - бюджетный домашний кинотеатр в коробке

▪ DC/DC-преобразователи OPTIREG Switcher TLS412xD0x

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Конспекты лекций, шпаргалки. Подборка статей

▪ статья Мы еще повоюем, черт возьми! Крылатое выражение

▪ статья Где находится электрическая лампочка, работающая непрерывно уже более 100 лет? Подробный ответ

▪ статья Лебеда раскидистая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Изготовление трансформаторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Звуковой сигнализатор перегрузки блока питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026