Низькочастотний Осцилограф

С. Максимов

Описуваний осцилограф призначений для дослідження періодичних низькочастотних коливань. Смуга пропускання підсилювача вертикального відхилення лежить в межах від 20 Гц до 200 кГц. Нерівномірність частотної харктеристики підсилювача в смузі пропускання ± 3 дБ. Вхідний опір на частотах до 50 кГц не менше 1 МОм, на частотах до 100 кГц 500 кОм. Чутливість підсилювача вертикального відхилення 1 мм / мВ. Регулювання чутливості плавна і ступінчаста. Максимальна амплітуда досліджуваного сигналу 100 В.

Генератор розгортки працює в безперервному режимі. Діапазон частот розгортки від 10 Гц до 50 кГц розбитий на 5 піддіапазонів. Синхронізація внутрішня, від досліджуваного сигналу.

Осцилограф (див. малюнок) живиться від мережі змінного струму напругою 127/220 В. Споживана потужність не перевищує 10 В-А.

Габарити приладу 80х180х240 мм, маса не більше 5 кг.

Підсилювач вертикального відхилення шестікаскадний. Він складається з попереднього підсилювача, зібраного нf транзисторах Т1-ТЗ, і вихідного підсилювача напруги на транзисторах Т4-Т8.

Досліджуваний сигнал через контакти кнопкового перемикача (Кн1-Кн4) надходить на частотнокомпенсірованний дільник, що забезпечує коефіцієнти ділення 1:1, 1:10, 1:100, і 1:1000, а потім на вхід підсилювача вертикального відхилення. При натисканні кнопки Кн5 на вхід підсилювача вертикального відхилення надходить сигнал з калібратора амплітудою 30 мВ.

Перший каскад попереднього підсилювача виконаний на польовому транзисторі, тому вхідний опір підсилювача дуже велике. Другий каскад зібраний на транзисторі Т2, включеному по схемі із загальним емітером. Третій каскад виконаний за схемою емітерний повторювача. Коефіцієнт підсилення підсилювача регулюється змінним резистором R14.

У вихідному підсилювачі сигнал з фазоінверсного каскаду, зібраного на транзисторі Т4 з розділеною навантаженням (R21, R22), через емітерний повторювачі на транзисторах Т5 і Т6 надходить на крайовий каскад (Транзистори Т7, Т8), а потім на електронно-променеву трубку. Високочастотний корекція здійснюється котушками L1 і L2.

Генератор розгортки представляє собою мультівібратор, зібраний на транзисторах Т9 і Т10. Сигнал синхронізації амплітудою 0,5 В подається з підсилювача вертикального відхилення через резистор R36 і конденсатор З20 на базу транзистора Т9. Розряд времязадающего конденсатора (С24-С28) відбувається через стабілізатор струму, що складається з транзистора Т12 і резисторів R44-R47. Цим забезпечується зміна напруги на конденсаторі під час розряду по лінійному закону. Через емітерний повторювач на транзисторі Т11 Пікоподібне напруга подається на одну з пластин горизонтального відхилення осцилографічні трубки. Амплітуду пилоподібного напруги регулюють змінним резистором R43.

У калібратори напруги формування прямокутного стабілізованого по амплітуді сигналу з синусоїдальної напруги здійснюється за допомогою двох зустрічно включених стабілітронів Д7 і Д8.

Блок живлення складається з низьковольтного і високовольтного випрямлячів. Попередні каскади підсилювача вертикального відхилення живляться напругою 12 В, вихідні каскади підсилювача і генератор розгортки – Напругою 300 В. Для живлення електронно-променевої трубки використовується постійна напруга 450 В.

На лицьовій панелі приладу знаходяться вхідний гніздо, кнопки вхідного дільника і піддіапазонів розгортки, регулятори посилення, синхронізації, а також органи управління електронним променем.

Всі вузли приладу змонтовані на шасі. Передня панель закрита лицьовою панеллю з органічного скла товщиною 1 мм. До неї кріпляться підсилювач вертикального відхилення і генератор розгортки, а також екран із закріпленою в ньому електронно-променевою трубкою. Резистори R49, R51, R56, R58 ізольовані від корпусу за допомогою гетінаксовой пластини товщиною 5 мм.

Прилад закрито алюмінієвим кожухом з ручкою. У робочому положенні ручка відкидається і служить зручною підставкою для приладу.

Основні вузли осцилографа змонтовані на п'яти платах з фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм. Підсилювач вертикального відхилення змонтований на двох платах: на одній розташовані елементи попереднього підсилювача, а на Другий – вихідного. Плата вихідного підсилювача розташована під кутом 90 ° до плати попереднього підсилювача і жорстко закріплена за допомогою сполучних монтажних стійок. Вихідні транзистори кінцевого каскаду підсилювача вертикального відхилення Т7 і Т8 встановлені на радіатори.

Генератор розгортки також зібрано на двох платах. Транзистори Т10 і Т12 забезпечені радіаторами.

П'ята друкована плата – низьковольтний випрямляч блоку живлення. Ця плата кріпиться до шасі, на якому також розташовані калібратор амплітуди, трансформатор харчування, дросель фільтру і високовольтний випрямляч, виконаний навісним монтажем.

У осцилографі використані змінні резистори СП-1, СПО-1, постійні резистори МЛТ, ОМЛТ, електролітичні конденсатори 4К50-6. Конденсатори C31, СЗЗ, С35, С37 здвоєні, К50-7; С1-СЗ підлаштування, ПК; решта – МБМ, БМГ, КСВ-1. Роз'єм Ш1-СГ5. Трансформатор харчування ТСТ-52 127/220. Дросель фільтра намотаний па сердечнику ПЛ12, 5Х 16-25 і містить 1500 витків дроту ПЕВ-2 0,15. Котушки індуктивності L1 і L2 містять по 100 витків дроту ПЕЛШО 0,1, намотаного на резистора МЛТ-0, 25.

Налагодження осцилографа зводиться до перевірки режимів транзисторів. Можливо, доведеться підібрати резистор R21 для одержання однакових напружень на конденсаторах С16 і С17. Режими роботи транзисторів по постійному струму наведено в таблиці.

Позначення за схемою

Напруга, В

Колектор (сток)

емітером (витік)

база

Т1 (0,6) (9)
Т2 3 3,4 5,5
Т3 4,8 5,5 12
Т4 0,8 1,5 9,6
Т5 3,8 4,2 12
Т6 3,8 4,2 12
Т7 0,25 0,8 140
Т8 0,25 1 140
Т9 13,5 13,5 60
Т10 80 80 270
Т 11 90 80 270
Т12 13 13 80
Т 13 15
П р и м і т к н і і тобто
Напруження виміряні приладом ВК7-13 щодо корпусу