|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Kalibrator oscyloskopu. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa Urządzenie do kalibracji wzmacniacza pionowego i poziomego oscyloskopu Większość oscyloskopów nie zawiera wbudowanego generatora sygnału odniesienia. Oczywiście niektóre starsze modele mają wyjście kalibracyjne 1 V z pełnym wzmacniaczem, ale to wyjście jest ograniczone do 50 Hz i nie jest wystarczająco dokładne, aby dokonać regulacji. Nieco więcej opcji dostosowywania zapewnia specjalny kalibrator oscyloskopu opisany w tym artykule. Blok ten wytwarza sygnał fali prostokątnej 1 Vp-p, 1 kHz, który może być użyty do ustawienia wzmacniaczy pionowych i poziomych oscyloskopu. To urządzenie może być również używane do trymowania elementów kompensacyjnych sondy oscyloskopowej lub jako źródło sygnału do pomiaru transjentów we wzmacniaczach audio. To urządzenie jest zasilane bateryjnie, co zapewnia przenośność. Obwód urządzenia jest niewrażliwy na zmiany napięcia zasilania: częstotliwość wyjściowa pozostaje stała przy zmianie napięcia akumulatora z 7.7 na 9.8 V. Ponadto niski pobór prądu - około 2 mA - może znacznie wydłużyć żywotność akumulatora. Opis obwodu Na ryc. 1 przedstawia schematyczny diagram kalibratora. Część oscylacyjna zawiera dwie z sześciu sekcji falownika 4049 CMOS (DD2.1 i DD2.2), a także elementy czasowe C2, R7, R8 i R9. Elementy tej części obwodu określają częstotliwość wyjściową. Dokładną wartość częstotliwości można obliczyć za pomocą wzoru:
f=2,2(C2)(R7R8). Załóżmy, że wejście DD2.2 (pin 5) jest początkowo w stanie niskim, wtedy wyjście DD2.2 (pin 4) będzie wysokie. Ponieważ wejście DD2.1 (pin 3) również będzie w stanie wysokim, na wyjściu DD2.1 (pin 2) pojawi się sygnał niskiego poziomu. Wysokie napięcie z wyjścia DD2.2 ładuje kondensator od C2 do R7 i R8. Gdy napięcie na kondensatorze C2 osiągnie wartość progową, wyjście elementu DD2.2 i wejście falownika DD2.1 będą w stanie niskim. Z tego powodu wyjście DD2.1 przełączy się w stan wysokiego poziomu. Ponieważ napięcie na kondensatorze C2 nie może zmienić się natychmiast, napięcie na wejściu DD2.2 znacznie wzrośnie i osiągnie około 150% napięcia zasilania. Ta dodatnia pętla sprzężenia zwrotnego przełącza poziomy logiczne przy najwyższej częstotliwości, jaką można osiągnąć w elemencie CMOS. Gdy poziom logiczny jest odwrócony na DD2.1 i DD2.2, C2 ładuje się w przeciwnym kierunku, a napięcie na pinie 5 zaczyna spadać. Gdy poziom progowy na styku 5 zostanie osiągnięty, wyjście DD2.2 i wejście DD2.1 przełączą się na stan wysokiego poziomu, a wyjście DD2.1 odpowiednio przejdzie do stanu niskiego poziomu. Ponownie w tym przypadku napięcie na C2 nie może zmienić się natychmiast, a napięcie na wejściu DD2.2 spadnie do około 50% poniżej napięcia zasilania. To z kolei odwraca poziomy logiczne na wyjściach określonych elementów. Rezystor R9 ogranicza prąd na wejściu DD2.2, gdy napięcie na C2 przekracza napięcie zasilania, chroniąc w ten sposób diody wejściowe przed zniszczeniem. Rezystor ten zapobiega rozładowaniu obwodu RC taktowania przez wewnętrzne diody zabezpieczające. W przeciwnym razie istnieje tendencja do przeciągania się krawędzi sygnału. W rezultacie na kształt fali prostokątnej o współczynniku wypełnienia 50% nie ma wpływu napięcie zasilania. Sygnał prostokątny z wyjścia DD2.1 jest podawany na połączone równolegle wejścia czterech pozostałych falowników z obudowy 4049, których wyjścia są również połączone równolegle. W momencie, gdy napięcie na tych wyjściach spada, napięcie odniesienia 2.5V LM336Z (DD1) jest włączane przez rezystor R1 i diodę D1. W tym momencie napięcie wyjściowe kalibratora staje się wysokie. Łączna obciążalność czterech falowników DD2.3 do DD2.6 przekracza 14 mA. Obwód wykorzystuje tylko 2 mA tego prądu, zapewniając strome zbocza sygnału wyjściowego fali prostokątnej. Aby zapewnić amplitudę wyjściowego napięcia kalibracyjnego wynoszącą 1 V, zastosowano zespół rezystorów R2-R6 z dokładnością 2%. Rezystory w tym zespole mają rezystancję 470 omów i są podzielone tak, aby zapewnić 40% amplitudy 2,5 V sygnału prostokątnego, co odpowiada 1 V na pinie L (wyjście kalibratora). Pin J2 jest używany jako „wspólny”. Gdy na wyjściu falowników pojawi się impuls napięcia wyjściowego, napięcie na diodzie D1 nie przekracza 0,5 V. W tym przypadku jest ona zwarta, a prąd wyjściowy nie przepływa przez R1 i DD1. W tym momencie wyjściowy sygnał kalibracyjny wynosi zero. Obustronne ograniczenie sygnału wyjściowego zapewnia z jednej strony rezystancja dynamiczna około 0.2 oma LM336Z w stanie otwartym, a z drugiej strony całkowicie wyłączony prąd w momencie występowania wysokiego napięcia na wyjściu falowników DD2.3-DD2.6. Dokładność amplitudy sygnału kalibracyjnego DD1 utrzymuje w zakresie do 1%. Chociaż zespół rezystancyjny ma deklarowaną dokładność 2%, odchyłki rezystancji pomiędzy poszczególnymi rezystorami są znacznie mniejsze. Impedancja wyjściowa tego obwodu wynosi około 1000 omów. Wyjściowa fala prostokątna zależy głównie od prądu płynącego przez R2-R6, więc duży kondensator filtrujący nie jest wymagany dla baterii 9V B1. Kondensator C1 jest potrzebny tylko do wygładzenia szczytowych skoków prądu w momencie przełączania falownika DD1. projekt Autorski prototyp został zmontowany na specjalnej płytce prototypowej. Układ komponentów w tym urządzeniu nie jest krytyczny, więc możesz skorzystać z dowolnych dogodnych dla Ciebie opcji. Dla tych, którzy chcą zbudować to urządzenie na płytce drukowanej, rys. 2 przedstawia schemat połączeń, a schemat na ryc. 3 pokazuje rozmieszczenie komponentów.
Zgodnie z prawidłową kolejnością montażu, najmniej wrażliwe komponenty powinny być instalowane jako pierwsze. Przylutuj przewody panelu akumulatora, listwę DD2, przełącznik, a następnie potencjometr i złącze wyjściowe. Następnie zainstaluj pozostałe elementy pasywne: najpierw rezystory, potem kondensatory. Aby osiągnąć minimalny dryf częstotliwości sygnału wyjściowego, kondensator C2 musi być foliowym rezystorem R7-Metal-Tlenkiem z błędem 2%, a pożądane jest użycie wieloobrotowego potencjometru drutowego jako R8. Na koniec musisz zainstalować D1, DD1 i DD2.
Sprawdź dokładnie orientację spolaryzowanych elementów, a jeśli nie użyłeś płytki drukowanej, sprawdź okablowanie. W zależności od czułości oscyloskopu może być potrzebna inna amplituda wyjściowa. Jeśli tak jest, możesz przerobić stopień wyjściowy obwodu w następujący sposób: połącz dwa LM336Z szeregowo i zmniejsz rezystancję R1, aby utrzymać dzielnik i LM1Z na około 336mA. Zapewni to dwukrotnie wyższe napięcie wyjściowe. Konfiguracja i kalibracja Napięcie wyjściowe kalibratora można sprawdzić dowolnym dobrym multimetrem cyfrowym. Tymczasowo zewrzyj punkt połączenia R1 i D1 z masą. Spowoduje to ustawienie wyjścia urządzenia na 1 V DC. Sprawdź i sprawdź, czy tak jest. Do sprawdzenia częstotliwości wyjściowej można użyć cyfrowego licznika częstotliwości. Istnieje jednak inna dokładna metoda, której można użyć, jeśli masz testową płytę CD. Włącz dysk testowy, aby odtworzyć sinusoidalną częstotliwość 1 kHz i podłącz go do jednego kanału wzmacniacza stereo. Podłącz kalibrator oscyloskopu do drugiego kanału. Przekręć potencjometr R8, aby wyregulować częstotliwość wyjściową kalibratora tak, aby uzyskać zero uderzeń częstotliwości audio. Ten proces równoważenia dźwięku jest podobny do tego, jak zwykle stroi się pianino lub gitarę. Korzystanie z kalibratora Wzmacniacz odchylania pionowego oscyloskopu można przetestować podłączając kalibrator i porównując prostokątną falę międzyszczytową na ekranie oscyloskopu z oznaczeniami na kineskopie. Generator przemiatania jest sprawdzany przez ustawienie pokrętła przemiatania w pozycji 1 ms i porównanie prostokątnych krawędzi sygnału z pionowymi oznaczeniami rury. Dodatkowo za pomocą tego kalibratora można sprawdzić sondę dzielnika wejściowego oscyloskopu (x10, x100). Ponieważ krawędzie fali prostokątnej generowanej przez kalibrator są dość strome, wszelkie zniekształcenia jego kształtu stają się bardzo zauważalne. Jeżeli zdalna sonda zawiera elementy dostrajające, to regulując je, można przywrócić pierwotny prostokątny kształt sygnału kalibracyjnego przechodzącego przez dzielnik. Komponenty półprzewodnikowe: Precyzyjne napięcie odniesienia DD1 - LM336Z (Jameco 23771 lub odpowiednik) DD2 - 4049 sześć inwerterów CMOS D1 - 1 dioda krzemowa N4148 Komponenty pasywne:
Autor: Charles Hansen. Tłumaczenie i redakcja: Władimir Wołkow; Publikacja: radioradar.net
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Tkanina wełniana z pamięcią kształtu ▪ Australia przepłynęła 1,5 metra na północ ▪ Zbudowano największy na świecie korytarz czystej energii ▪ Nowy sposób wytwarzania energii elektrycznej za pomocą wody ▪ Śmiertelna szkoda papierosów elektronicznych
▪ sekcja witryny Rzeczy szpiegowskie. Wybór artykułów ▪ artykuł olimpijki. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Jak pojawił się ten sport? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Spathiphyllum. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Cichy wentylator. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony