אוסילוסקופ... בלי צינור. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

אוסילוסקופ... בלי צינור. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

אות חשמלי. האם אפשר לראות אותו?

"כמובן," אתה אומר. לשם כך קיימים מכשירים מיוחדים - אוסילוסקופים שחלקם העיקרי הוא שפופרת קרן קתודית. כמובן, אתה יודע איך התמונה על המסך שלה מתברר. לכן, לא נתעכב בנושא זה.

האם אפשר בלי צינור?

מסתבר שזה אפשרי. אם במקום צינור אנו משתמשים במחוון אלקטרוני-אופטי (EOI). הוא נמצא כמעט בכל מכשירי הרדיו והטייפ.

דיאגרמת הבלוק של אוסילוסקופ כזה מופיעה באיור 1.

אורז. 1. דיאגרמת בלוקים של אוסילוסקופ: 1 - EOI, 2 - דיסק, 3 - מנוע חשמלי.

נציב דיסק אטום עם חריצים רדיאליים צרים מול מסך ה-EOI ונסובב אותו בצורה אחידה במהירות כזו שבזמן השווה לפרק זמן אחד של אות הכניסה, החריץ יספיק לעבור מקצה אחד של הפס הזוהר. לאחר. המעטפת של תנודה אחת של אות הכניסה תהיה גלויה על המסך (איור 2). ומכיוון שאות הקלט הוא תקופתי, החריץ הבא, הממוקם מהראשון במרחק מרוחב מסך ה-EOI, ייתן בדיוק את אותה תמונה של המעטפת (בשל האינרציה של התפיסה החזותית האנושית, נראה תמונה נייחת של צורת אות הקלט).

איור 2. כך עובדת סריקה מכנית: 1 - EOI, 2 - מסך, 3 - דיסק עם חריצים.

כדי לקבל תמונה יציבה, נדרשת יציבות גבוהה של מהירות סיבוב הדיסק. לכן, המנוע החשמלי, שעל הפיר שלו יש דיסק, מופעל ממקור כוח מיוצב.

נתונים טכניים קצרים

עכבת כניסה - 300 קילו אוהם
רגישות - 200 מ"מ/V
רוחב פס באי אחידות 6 dV - 50-13000 הרץ
תדר סוויפ - 0-1500 הרץ
גודל תמונה בחוסר ליניאריות 15% - 6X6 מ"מ
גודל תמונה מקסימלי - 15 X 6 מ"מ
טווח מתח נמדד - 0,01-10 V
טווח התדרים הנמדדים - 100-10000 הרץ
צריכת חשמל מהרשת - 6 W
מידות - 164x148X84 מ"מ

תרשים מעגלים אוסילוסקופ - באיור 3. לבלוק 1 יש שני שלבי הגברה על טרנזיסטורים T2, T3 ועוקב פולט (T1) להגברת התנגדות הכניסה. T1 ו-T2 מחוברים זה לזה באמצעות זרם ישר. שלב המוצא חייב לספק אות לא מעוות עם משרעת של 7-8 וולט, ולכן הוא משתמש בטרנזיסטור עם מתח צומת קולט-פליט גבוה. כל המפלים מיוצבים תרמית ובעלי התאמה אוטומטית של מצב ההפעלה, המאפשרת התקנת טרנזיסטורים בהם ללא בחירה מקדימה. כדי למנוע הפרעות מהמנוע החשמלי, הספק מסופק למגבר דרך שרשרת הסינון Dp1, C6 ומיוצב על ידי דיודה D1.

איור 3. תרשים סכמטי של אוסילוסקופ עם מחוון אלקטרוני-אופטי.

בלוק 2 הוא מייצב מתכוונן של מהירות הסיבוב של ציר המנוע החשמלי, עשוי על טרנזיסטורים T4, T5. אם העומס על ציר המנוע גדל (חיכוך במיסבים, רטט של הדיסק), מהירות הסיבוב יורדת. כתוצאה מכך, הזרם דרך הנגד R25 גדל ומתח ההטיה בבסיס T4 עולה. הדבר גורם לעלייה בזרם הקולטור של האחרון, ולכן לזרם הבסיס של T5. ההתנגדות של מקטע פולט-קולט T5 יורד, המתח על המנוע החשמלי עולה, ומהירות הסיבוב משוחזרת לנומינלית, הפחתת העומס גורמת לתהליך הפוך.

כאשר מתח האספקה משתנה, הזרם דרך השרשרת D2, R24 שומר על מצב T4, T5 שבו המתח על המנוע החשמלי נשאר קבוע. תדר הסוויפ נקבע באמצעות נגדים משתנים R18 "Smooth" ו-R19 "Rough".

המכייל עשוי לפי מעגל של מולטיוויברטור סימטרי עם קצב חזרת דופק משתנה. משרעת אות הכניסה נמדדת על ידי השוואה עם משרעת המתח מהכייל. בעת קביעת התדירות, המכשיר משמש כמחוון ריק.

ספק הכוח מספק מתח: 280 V, 12 V ו-6,3 V. מייצב מתח 12 V מיוצר באמצעות טרנזיסטור T6 ודיודה D3 לפי מעגל סטנדרטי.

בנייה ופרטים

מעגל המכשיר מורכב על שלושה מעגלים מודפסים (איור 4-6) עשויים מפיברגלס נייר כסף או גטינקס בעובי 2-3 מ"מ.

יחידה 1 PCB

יחידה 2 PCB

יחידה 3 PCB

גוף המכשיר עשוי מזווית 10X10 מ"מ. הקירות שלו עשויים להסרה. מנוע חשמלי ושקע מנורה תשעה פינים מותקנים בלוח הקדמי (ראה איור 7).

איור. מספר

המסכים המחלקים את הגוף לשלושה תאים עשויים מתכת בעובי 1 מ"מ. כדי למנוע קצר חשמלי מקרי, קירות המסך מכוסים בנייר עבה. הפאנל הכוזב עשוי גטינקס בעובי 2 מ"מ ומוצמד לקיר הקדמי באמצעות ארבעה ברגים.

החיבור לציר המנוע החשמלי, אום ההידוק ודיסק הקוטרם מוצגים באיור 8. הדיסק מכוסה מצד אחד בנייר שחור (לאריזת חומרי צילום), בעזרתו נחתכים 44 חריצים רדיאליים ברוחב 0,3 מ"מ. המכשיר מצויד בידית סיבובית עשויה צינור פלדה 0 6 מ"מ.

איור 8. זרבובית, אום הידוק ודיסק.

שנאי כוח Tr1 מלופף על ליבה Ш16Х24 מ"מ. פיתול I מכיל 1750 סיבובים של חוט PEV-1 0,15, 11 - 1950 סיבובים PEV-1 0.C 111-170 סיבובים PEV-1 0,35, IV-54 סיבובים PEV-1 0,25.

מתפתל המשרן Dr1 מלופף על ליבת ShZ X 6,3 ומכיל 500 סיבובים של חוט PEV-1 0,15. נגדים קבועים R16 ו-R30 - MLT-1, R25 הם 45 ס"מ של חוט PEV-1 0,1 מלופף סביב גוף הנגד MLT-0,5 עם התנגדות של לפחות 50 אוהם. הנגדים הנותרים הם MLT-0,25 או ULM. נגדים משתנים: R40 -• SPO-0.5-V, השאר - SPO-0.5-A. קבלים אלקטרוליטיים S5, Syu, S11, S12, S13, S14-K50-6; C2, C3, C6 -IT-1; C1, C9 - EM. קבלים C7, C8, C15, C17, C19 - MBM; C16, C18 - K10-7V. קבלים C7, C19 מיועדים למתח הפעלה של 300 V. באופן טבעי, ניתן להחליף את כל החלקים באחרים עם מתחי הפעלה שאינם נמוכים מאלה המצוינים בתרשים.

טרנזיסטורים MP41 ניתן להחליף עם MP39 - MP42; MP26B - על MP26, ML26A; MP38 - על MP35, MP37; P214 - עד P213 - P217, P201 - P203.

ניתן להחליף את מנורת 6EZP ב-6E2P על ידי חיבור רשתות הבקרה יחד.

ניתן להחליף את המנוע החשמלי DRV-0,1 בכל מנוע DC בגודל קטן עם מתח אספקה של 10 V. בפרט, ב-DP-13 יש מיקרו מנוע מצעצועים. יש להניח אותו במסך פלדה עדינה בעובי 0,5-1 מ"מ וריפוד.

בתור Dr1, אתה יכול להשתמש בשנאי מוכן מרדיו טרנזיסטור.

מתגים B1 - B5 - מתגי microtoggle MP3-1, MP-7. גוף המכשיר חייב להיות מחובר לאפיק "חיובי" משותף ומוארק. יש לשים לב במיוחד לאי מיגון הקלט והיציאה של מעגלי המגבר.

התאמה

כדי להגדיר אוסילוסקופ, יש צורך במכשירים הבאים: אבומטר, מחולל קול ואוסילוסקופ של קרן קתודית.

בדוק את התקנת המיישר ולאחר חיבור בלוק 2, הפעל את המכשיר. מצבי האלמנטים לא צריכים להיות שונים מאלה המצוינים בתרשים ביותר מ-±20%. בעת סיבוב כפתור R23, גובה המגזרים הזוהרים של המנורה צריך להשתנות מאפס למקסימום. אם לא ניתן לעשות זאת, בחר את הערך של R21. לאחר מכן כוונו את מנוע ה-R18 למצב שמאל על פי התרשים, וסובב את כפתור "תדר גס", שלטו במתח על המנוע החשמלי. זה צריך להשתנות מאפס למקסימום (עבור מנוע נתון).

מהירות הסיבוב של המנוע החשמלי נבדקת עם דיסק המותקן על צירו.

ואז הם מתחילים להגדיר בלוק 1. הדיסק נעצר, מתג B1 מועבר למצב "1:1", ואוסילוסקופ מחובר לאספן TZ דרך קבל בקיבולת 0,1 μF. אות מהגנרטור בתדר של 400-1000 הרץ ומתח של 100-200 mV מסופק לכניסת המכשיר. במוצא המגבר, משרעת האות היא 7-8V. אחרת, יש צורך לבחור את הערכים של נגדים R5 ו-R13. לאחר מכן, על ידי החלפת B1 למצב "1:20", באמצעות הנגד R2, רמת אות הכניסה מוחלשת פי 20. נותר לבדוק את הרווח הכולל. האות מה-SG מצטמצם ל-10 mV, והמכשיר המתכוונן מוגדר למצב רגישות מקסימלית (B1 במצב "1:1", המחוון R3 במיקום העליון לפי התרשים). גובה המגזר במסך EOI צריך לגדול ב-2 מ"מ עם גובה מגזר ראשוני של 5 מ"מ. זה מתאים לרגישות של 200 מ"מ/V.

על ידי הגדלת מהירות הסיבוב של הדיסק בהדרגה באמצעות כפתור "סוויפ גס", אנו משיגים תמונה על המסך של תקופת התנודות המלאה של אות הכניסה בתדר של 400-800 הרץ. ההתאמה מתבצעת באמצעות כפתור "הסקה חלקה". כל שנותר הוא לחבר בלוק 3, לכייל אותו והמכשיר מוכן לשימוש.

קודם בודקים אם יש דור. B4 ו-85 סגורים. גובה הסקטורים הזוהרים של ה-EOI אמור לעלות בחדות ולא להיעלם בשום מצב של מחוון הנגד R40 ומתג ה-VZ.

לאחר מכן מסופק אות במתח של 80-100 mV ממחולל הקול לכניסה של האוסילוסקופ. הדיסק ייעצר, B4 פתוח. השתמש בכפתור "Gain V" כדי להגדיר את רמת המתח עד כדי כך שמגזרי EOI כמעט מתכנסים. סגור את B4. שנה בצורה חלקה את תדר GB, מצא את המיקום שבו הפסים הזוהרים על המסך מתפצלים בחדות. זה מתרחש כאשר התדרים של הגנרטור והכייל חופפים. על ידי בחירת הערכים של הנגד R39 והקבלים C15-C18, הגדר את הגבולות לשינויי תדרים של 100-1000 הרץ, 1000-10000 הרץ (טווח ראשון ושני) ושם חלוקות ביניים בסולם התדרים של המכייל.

לאחר מכן, תדר של 1000 הרץ עם משרעת של 1 V נקבע על GB. באמצעות כפתור "Gain U", גובה המגזר הזוהר מוגדר ל-10 מ"מ. ה-SG מנותק מהכניסה של המכשיר. B4 פתוח, הדיסק נעצר, ומחוון הנגד R32 נמצא במיקום העליון. חוט מסוכך מחבר את הפלט של הכייל ל. כניסת מגבר "U". המכייל מוגדר לתדר של 1000 הרץ ומופעל. אם גובה המגזר שונה מ-10 מ"מ (משרעת מתח 1 V), בחר את ההתנגדות של הנגד R31. על ידי שינוי הערך של מתח המוצא של הגנרטור, חלוקות ביניים מוחלות על קנה המידה של הנגד R32.

כעת לא רק הגדרנו את האוסילוסקופ, אלא גם למדנו כיצד להשתמש בו.

מחבר: V. Prokhorin, pos. צ'רנוגולובקה, אזור מוסקבה; פרסום: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

ראה מאמרים אחרים סעיף טכנולוגיית מדידה.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

פאנלים סולאריים מביומסה צמחית 10.11.2021

קבוצה של מדענים מפינלנד, שוודיה וקנדה חקרה דרכים להשתמש בלינוצלולוזה, או ביומסה צמחית, כדי להחליף חומרים כמו חול ופלסטיק. על פי מחקר שפורסם ב-Advanced Materials, ביומסה יכולה להחליף זכוכית בפאנלים סולאריים, ולהפוך אותם ליעילים יותר.

ליגנוצלולוזה היא שילוב של ליגנין (20-25%), המיצלולוזה (20-25%) ותאית (45-50%). הוא נמצא כמעט בכל צמח על פני כדור הארץ, וניתן ליצור חומרים חדשים לגמרי שמישים מביומסה מטוהרת ומרוסקת מכנית עד למצב של אבקה.

החוקרים העריכו מאפיינים שונים של ליגנוצלולוזה הנדרשים ליישומים אופטיים, כולל השקיפות, רפלקטיביות וסינון אור UV.

"הצלחנו ליצור משטחים מגיבים לאור עבור חלונות. ניתן להשתמש בלינוצלולוזה גם לייצור סרטים מגני UV הפועלים כמו קרם הגנה על משטחים", אומרת קטי מיטטונן, פרופסור למדעי החומרים באוניברסיטת טורקו. באמצעות "כוונון" הפונקציונליות של החומר, מקווים החוקרים להחליף בו את הזכוכית בפאנלים הסולאריים, מה שישפר את קליטת האור וישיג יעילות גבוהה יותר של עבודתם.

המכשול העיקרי לפיתוח ומסחור של חידושים המבוססים על ליגנוצלולוזה היה עלות ייצורם. התכונות השימושיות של החומר ידועות מאז תחילת שנות ה-2000, אך רק כעת צריכת האנרגיה ועלות הייצור ירדו מספיק כדי שהשימוש התעשייתי בו התאפשר. החוקרים טוענים שהגדלת השימוש בביומסה אפשרית על ידי גירוי הביקוש לחלופות מתחדשות ליישומים אופטיים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ אספס, זאבים וצבאים עצבניים

▪ מרחב חדרי מלון זמינים להזמנה

▪ הלייזר החזק ביותר בעולם

▪ מדוזה של הים העתיקים

▪ רחפנים נשלטים על ידי מחוות

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע אתר גלאי חוזק שדה. בחירת מאמרים

▪ מאמר כמו סומק תפוח. ביטוי עממי

▪ מאמר כיצד התגשמו נבואותיו של תומס רוברט מלתוס, חלוץ בתחום הדמוגרפיה? תשובה מפורטת

▪ מאמר הר היילנדר. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר מקלט רדיו עם טרנזיסטורי אפקט שדה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר אוטומציה וטלמכניקה. טלמכניקה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר