מכייל אוסילוסקופ. תכנית, תיאור

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

מכייל אוסילוסקופ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

המכשיר העיקרי והנפוץ ביותר לחקר צורת גל המתח הוא אוסילוסקופ אלקטרוני. כדי לא רק לצפות חזותית באותות חשמליים, אלא גם כדי למדוד את הפרמטרים שלהם, אוסילוסקופים מכוילים באמצעות מכיילים. מכייל המשרעת נועד לכייל או לבדוק את הדיוק של כיול הציר האנכי של מסך האוסילוסקופ ביחידות מתח, ומכייל משך הזמן, בהתאמה, עבור הציר האופקי ביחידות זמן.

חובבי רדיו רבים פעלו הרבה אוסילוסקופים שיוצרו בברית המועצות, והם לא נתנו אמון במשך זמן רב. לחלקם אין מחולל אותות ייחוס מובנה. לדגמים אחרים יש את זה, אבל עשרות שנים מאוחר יותר, אפשר לסמוך עליו רק בזהירות רבה. לדוגמה, לאוסילוסקופ S1-5 (SI-1) שעומד לרשותי יש כייל משרעת מובנה. אבל, ראשית, הוא מייצר אות סינוסואידי בתדר של 50 הרץ, ושנית, גם בימי "ילדותו" השגיאה במדידת משרעת האותות בקטע קנה המידה 0,2 ... 1,2 V הייתה ± 10% , וזה יותר מדי עבור הסטנדרטים של היום.

לתשומת לבם של חובבי רדיו שיש להם מכשירים כאלה, מוצע כיול לאוסילוסקופ עם שגיאת מדידה, הנקבע רק לפי יכולות מכשירי המדידה העומדים לרשות חובבי הרדיו, במקרה שלי, המולטימטר הדיגיטלי M890G, שגיאת המדידה העיקרית. מהם הטעות של המידה. המכשיר מייצר אות מלבני (מתפתל) עם תנופה של 2 וולט, תדר של 1 ו-20 קילו-הרץ. זה מאפשר לך להשתמש בכייל, למשל, בעת הגדרת הפיצוי של בדיקה בתדר גבוה של אוסילוסקופ או לבדוק את הפרמטרים הדינמיים של מגברי הספק שמע.

כפי שהוזכר לעיל, המולטימטר הדיגיטלי M890G משמש כדי לקבוע (ולאחר מכן לאימות תקופתית) של המכייל. השגיאה היחסית של מדידת מתח DC עם המולטימטר M890G, על פי נתוני הדרכון, היא ±0,5% מהערך הנמדד פלוס/מינוס יחידת ה-LSB, ומדידת התדר היא ±1% מהערך הנמדד פלוס/מינוס ה-LSB יחידה ברזולוציה של 10 הרץ. כאשר מודדים את המתח המרבי בגבול 2 V, השגיאה המוחלטת היא ± 11 mV ברזולוציה של 1 mV, מדידת תדר של 10 הרץ - ± 20 הרץ, ותדר של 20 קילו-הרץ - ± 210 הרץ. למרבה הצער, המחוון של המולטימטר M890G, כמו רוב האחרים, מאפשר לך להציג רק 3,5 ספרות. לכן, ניתן להבטיח רק את המפרטים הבאים של המכייל: משרעת פלט 1,999 V ±11 mV, תדר מוצא 1 kHz ±20 Hz ו-19,99 kHz ±210 Hz.

מכייל אוסילוסקופ
אורז. 1. סכימה של הכיול

סכמת המכייל מוצגת באיור. 1. מקור המתח המדויק של 1,999 V (כייל משרעת) מורכב על ווסת מתח מתכוונן LM317T (DA1). IC זה שומר על מתח ייחוס יציב של 1,25 V עם דיוק גבוה בין המוצא לפין הבקרה. מאחר שפין הבקרה שואב מעט מאוד זרם, מתח המוצא U_בחוץ=1,25(1±R3/R4). בדרך כלל, ההתנגדות של הנגד R4 נבחרת שווה ל-240 אוהם. אבל במקרה שלנו, כדי להתעלם מהזרם דרך יציאת הבקרה ולהפוך אותו לבלתי תלוי בשינויים בכניסה ובעומס, יש לקחת זרם השווה לזרם העומס הראשוני מהמוצא של המייצב דרך נגדים R3, R4 (זה חייב להיות יותר מ-10 mA, מכיוון שהטיימר DA2 במתח אספקה של 2 V צורך זרם של לא יותר מ-60 μA). אם העומס אינו מספיק, מתח המוצא יגדל [1].

מכייל משך הזמן מורכב על הטיימר האינטגרלי ICM7555IN (DA2). הוא מיוצר באמצעות טכנולוגיית CMOS, כך שהמתח במוצא שלו (פין 3) יכול להשתנות מאפס למתח האספקה. בנוסף, מיקרו-מעגל זה עובד גם במתח אספקה של 2 V. הטיימר מחובר לפי מעגל גנרטור טיפוסי. מעגלי התזמון R1C1 ו-R2C1 מחוברים לפלט הטיימר. זה מבטיח דיוק גבוה של צורת הפיתול, מכיוון שהטעינה והפריקה של הקבל C1 מתרחשות דרך אותו נגד (או R1 או R2). ניתן לחשב את תדירות הפולסים שנוצרו באמצעות הנוסחה f=0,7215/(R1•C1) [2]. הנגד R6 מונע מהטיימר לקצר את הפלט.

בהתחשב בכך שלרוב המכריע של האוסילוסקופים יש עכבת כניסה של לפחות 1 MΩ, זה למעשה לא משפיע על דיוק הכיול. הנגד R5, יחד עם טרנזיסטור הפריקה הפנימי של הטיימר, יוצר פלט גל ריבועי נוסף בעל התנגדות גבוהה. הקבלים C2 ו-C3 מחליקים עליות במתח המוצא של המייצב DA1 בזמן החלפת הטיימר DA2.

מכייל אוסילוסקופ
אורז. 2. ציור לוח כייל

המכייל מורכב על מעגל מודפס העשוי מפיברגלס מסוכל משני הצדדים בעובי של 2 מ"מ, שציורו מוצג באיור. 2. כשחוזרים על העיצוב, אין דרישות מיוחדות לאלמנטים. העיקר הוא שהנגד R3 הוא רב-סיבוב (בגרסת המחבר - SP5-2). במקום מיובא, אתה יכול להשתמש בטיימר המקומי KR1441VI1. קבל C1 - SGME-A עם סובלנות של ± 1%, אך ניתן להשתמש בקבלים אחרים עם דירוגים אחרים ועם מינימום TKE, במיוחד כיוון שהתדר המכויל של פולסי המוצא נקבע על ידי מבחר נגדים R1 ו-R2 . בגרסת המחבר, כל אחד מהם מורכב משני נגדים MLT-0,25 עם סובלנות של ± 5%, מחוברים בסדרה. מקום על המעגל המודפס מסופק לכך. קבל C2 - כל קרמיקה, C3 - K53-1A או מיובא, מתאים בגודל. Jumper S1 משמש מהתקן SVP של ה-ZUSCT TV.

הגדר את המכשיר כך. מתח האספקה מופעל ומתח של 3 וולט נקבע ביציאה של ווסת המתח עם נגד מכוון R1,999, השולט עליו עם מודד M890G בגבול של 2 וולט. פעולה זו היא קפדנית מאוד. יש להגדיל לאט את ההתנגדות של הנגד המכוון מהמינימום עד לקבלת המתח הנדרש. לאחר מכן מעבירים את המולטימטר למדידת התדר ועל ידי בחירת נגדים R1 ו-R2 מגדירים את תדר המוצא ל-1 ו-19,99 קילו-הרץ. בעת ההגדרה נוח להשתמש בנגד רב-פניות SP5-1VA בהתנגדות של 10 קילו אוהם, מחובר בסדרה עם נגד קבוע של 5,1 קילו אוהם, לתדר של 20 קילו-הרץ ובנגד רב-פניות SP3-36 עם התנגדות של 100 קילו אוהם (מה- SVP TV 3USTST) עם נגד קבוע מחובר בסדרה של 180 קילו אוהם לתדר 1 קילו-הרץ.

הביצועים של המכייל נשמרים כאשר המתח של סוללת GB1 (G6F22) יורד ל-5 V. בהתחשב בכך שהזרם הנצרך על ידי העומס הוא מעט יותר מ-10 mA, והכייל משמש רק מעת לעת, הקיבולת שלו נמשכת ל- הרבה זמן.

ספרות

Horowitz P., Hill W. The Art of Circuitry, v. 3. - M .: Mir, 1993.
Aleksenko A. G., Kolombet E. A., Starodub G. I. יישום של מיקרו-מעגלים אנלוגיים מדויקים. - מ.: רדיו ותקשורת, 1985.

מחבר: ש' סמחצקי

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

דג שיניים לטווח ארוך 06.04.2003

מול החוף המערבי של גרינלנד תפסו דייגים דג גדול שאינו מוכר להם: משקל 70 קילוגרמים, אורך 180 סנטימטרים. היא הוקפאה, ומאוחר יותר נמסרה למדענים דנים (גרינלנד נמצאת בסמכות השיפוט של דנמרק).

איכתיאולוגים מאוניברסיטת קופנהגן הופתעו לזהות בממצא בלתי צפוי מין אנטארקטי ממשפחת ה-Nototheniaceae - דג השיניים הפטגוני. הדג הגדול ביותר הזה באנטארקטיקה התגלה לאחרונה יחסית, בשנת 1901. עד עכשיו היא נתפסה לא מצפון לחופי אורוגוואי, ופתאום היא נתפסה ברשתות בקצה השני של העולם, באזור הארקטי.

דג השיניים הפטגוני אינו יכול לסבול טמפרטורות מים מעל 11 מעלות צלזיוס והדרך היחידה שהוא יכול היה לחצות את קו המשווה הייתה להגיע לעומקים של 500 עד 1500 מטר שבהם המים קרים אפילו באזורים הטרופיים. ככל הנראה, שחייה שיא כזו היא נדירה ביותר או אפילו ייחודית: מול חופי גרינלנד, דיג מסחרי מתקיים כבר יותר מעשרים שנה, והדייגים מעולם לא נתקלו במינים אנטארקטיים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ טלוויזיה Philips 55PUS9109 באנדרואיד

▪ סוג חדש של מגבר כוח RF עבור טלפונים ניידים

▪ הטלפון הנייד עוזר לנווט בעיר

▪ מכונת כתיבה דיגיטלית Pomera DM30 עם מסך E Ink

▪ טלפון נייד MOTOROLA V600

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק מהאתר חשמלאי בבית. בחירת מאמרים

▪ מאמר מאת סולומון גסנר. פרשיות מפורסמות

▪ מאמר עד כמה חשובה ווימבלדון בעולם הספורט? תשובה מפורטת

▪ מאמר תנועה בהרים. עצות לטיול

▪ מאמר יחידת הצתה משופרת לרכב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר שימוש במעגלים מודפסים ישנים. 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