Aktivne sonde s malim ulaznim kapacitetom. P6100 sonda osciloskopa s ulazom visokog otpora za povezivanje sondi na izvore signala
Trebala mi je sonda za osciloskop da vidim valni oblik napona izmjenične struje od 700 volti. Cijene u trgovinama su ozbiljne - morat ćete potrošiti puno novca, nešto od 3000 rubalja. Zato sam se prihvatio ovog projekta. Trošak dijelova je oko 200 rubalja. Krug je jednostavan i ako pronađete naznačene mikro krugove, možete ga sastaviti za nekoliko dana.
- Mane- signali niske frekvencije koje možemo proučavati bez izobličenja. Za pravokutnik ograničenje će biti 20 kHz. Ako je konfiguriran s nekim faznim pomakom, tada se sinus može vidjeti na oko 50 kHz.
- Prednosti- potpuna galvanska izolacija do 3 kV.
Stoga je ovaj uređaj savršen za energetske inženjere. Naravno, ne u laboratoriju, već u operativnoj dijagnostici visokonaponskih vodova.
Osnova dizajna je galvanski izolirano pojačalo ACPL-790. Otuda glavno ograničenje frekvencija sonde. Pojačalo se napaja izoliranim pretvaračem napona. Ulazni signal (maksimalno 300 mV) uzima se iz otporničkog djelitelja napona.
Prikazani primjer je dizajniran za 2,5 kV DC ulaz. U AD620 brzina pada signala na izlazu mikrosklopa je 0,3 V/µs.
Mjerno pojačalo također se napaja iz pretvarača koji daje bipolarni napon od ±5 V. Na ulazu se nalazi 20 otpornika u 2 trake. Na visokim naponima će osloboditi dosta snage, na 2,5 kV oko 3 W.
Ploča je dimenzija 100x65 mm i stane u malu plastičnu kutiju. Proizvodnja tiskane pločice je kineska (za promociju 10 komada veličine 100x100 manje je od 10$).
Kalibriranje: korišten je obični mrežni napon od 220 V i visokokvalitetni digitalni multimetar. Podešavamo trimere dok ne dobijemo očitanja na ekranu osciloskopa Vrms, slično podacima referentnog multimetra.
Mjerna opremaUREĐAJ ZA ODREĐIVANJE MEĐUSOBNIH ZATVARANJA Jednostavan priključak na avometar, čiji je dijagram prikazan na slici, omogućuje otkrivanje međuzavojnih kratkih spojeva do tri ili četiri zavoja u transformatorima, prigušnicama i drugim dijelovima s namotima. Dodatak je niskofrekventni generator sastavljen prema krugu s tri točke, s kapacitivnom povratnom spregom kroz kondenzatore C1 i C2. Ulogu induktiviteta kruga generatora igra zavojnica koja se ispituje. Potenciometar R4 služi za održavanje konstantne količine struje koja teče kroz tranzistor T1 kada se mijenja unutarnji otpor baterije koja napaja generator. Utikači avometra umetnuti su u utičnice Gn1 i Gn2. Vrhovi su spojeni na priključke dijela koji se ispituje. Utičnica Gn1 također je prekidač napajanja. Da biste to učinili, rezano je po cijeloj dužini. VHF sklop Polovice utičnice su zatvorene utikačem umetnutim u nju, napajanje je uključeno. Jednopolni utikači, označeni strelicama ispod, utaknuti su u utičnice avometra za mjerenje izmjeničnog napona. Rad uređaja temelji se na smanjenju amplitude generiranog napona pri spajanju dijela s interturn krugom, budući da u ovom slučaju faktor kvalitete kruga je značajno smanjen. Pad napona bilježi avometar spojen na uređaj. Sastavljeni uređaj se kalibrira na sljedeći način. Pripremite uređaj za mjerenje spajanjem avometra i sondi na njega kako je gore opisano. Zatim se na sonde pričvršćuje servisni unificirani linijski regulator tipa PRS-70 s jezgrom umetnutom unutar zavojnice. Podešavanjem potenciometra R4, avometar pokazuje vrijednost izmjeničnog napona...
Za krug "Aktivna sonda za osciloskop"
Mjerna oprema Aktivna sonda za osciloskop Ulazni kapacitet modernih osciloskopa je oko 30...50 pF. Tijekom mjerenja dodaje mu se kapacitet spojnog kabela, a ukupni ulazni kapacitet doseže 100 ... 150 pF. To može dovesti do značajnog izobličenja rezultata mjerenja i netočnih postavki, na primjer, filtara utikača u izlaznim stupnjevima pojačala za snimanje magnetofona. Zbog toga, kada se provode istraživanja u krugovima koji su kritični za uvedeni kapacitet mjernog uređaja, potrebno je koristiti posebne uređaje za usklađivanje koji imaju veliki ulazni otpor i mali kapacitet. Za većinu praktičnog rada, dvije glavne vrste uređaja potrebni su: za harmonijske signale niske amplitude (1...50 mV) s koeficijentom prijenosa K>1 i za signale velike amplitude (do 10...20 V), koji omogućuju prijenos istosmjerne komponente signala i ima koeficijent transmisije K=0,2...0,5. Raširena uporaba analognih i digitalnih mikrosklopova velike brzine koji rade na relativno visokim naponima posljednjih godina (rasprostranjena operacijska pojačala, mikrosklopovi serije K561 do 15 V) otkrila je potrebu za uređajem koji radi u širokom rasponu napona sa sposobnošću za prijenos istosmjerne komponente signala. Puc.1 Dijagram takvog uređaja u obliku sonde prikazan je na sl. 1. Izrađen je prema klasičnom sors sljedbeniku pomoću MOS tranzistora i sadrži minimalan broj dijelova. Radni frekvencijski raspon je O...5 MHz. Napajanje se napaja iz bilo kojeg izvora struje s naponom od 7 ... 15 V, na primjer, baterija 7D-0.115-U1.1 ili galvanske baterije "Krona", "Korund". Ulazni kapacitet sonde nije veći od 4 pF, ulazni otpor nije manji od 3 MOhm. Izlazni napon pri Uin=0 je 2,5 V. Raspon ulaznih napona u području negativnih vrijednosti (prije prekida) je 7 V, u području pozitivnih vrijednosti (prije početka...
Za sklop "Širokopojasno aperiodično RF pojačalo".
Za radioamaterskog dizajnera Širokopojasno aperiodično RF pojačalo Visokofrekventno pojačalo koje je predočeno čitateljima može naći najširu moguću primjenu. Ovo je i antensko pojačalo za radio prijemnik i pojačalo za osciloskop s malom osjetljivošću vertikalnog otklonskog kanala, te aperiodično IF pojačalo, te instrumentacijsko pojačalo. Ulaz i izlaz pojačala dizajnirani su za spajanje na liniju s karakterističnom impedancijom od 75 Ohma. Radni frekvencijski pojas pojačala je 35 kHz - 150 MHz s neravninama na rubovima raspona od 3 dB. Maksimalni neizobličeni izlazni napon 1 V, pojačanje (pri opterećenju od 75 Ohma) - 43 dB, broj šuma na 100 MHz - 4,7 dB. Pojačalo se napaja iz izvora od 12,6 V, potrošnja struje je 40 mA. Shematski dijagram pojačala prikazan je na slici. Sastoji se od dvije serijski spojene ćelije za pojačanje, u svakoj od kojih su otpornički stupnjevi pojačala na tranzistorima N1, T3 napunjeni na emiterske pratioce na tranzistorima T2, T4. Triac TS112 i sklopovi na njemu Kako bi se proširio dinamički raspon, odabrana je struja kroz zadnji emiterski pratilac na približno 20 mA. Amplitudnu i frekvencijsku karakteristiku pojačala tvore elementi strujnog kruga povratne veze R4C2, R10C5 ovisni o frekvenciji i jednostavne visokofrekventne korekcijske prigušnice Dr1 i Dr2.Strukturalno, pojačalo je izrađeno na tiskanoj ploči od folije od stakloplastike i smješteno u kućište od posrebrenog mesinga. Konektori su visokofrekventni konektori SR-75-166 F. Visokofrekventne prigušnice Dr1 i Dr2 su bez okvira. Njihovi namoti sadrže 10 zavoja žice PEV-1 0,25, promjer namota je 5 mm. Ako je pojačanje od 43 dB pretjerano, može se koristiti samo jedna ćelija za pojačanje, ovisno o namjeni, bilo na T1 tranzistorima. T2 s naponom napajanja od + 5 V, ili na tranzistorima T3, T4 s naponom napajanja od +12,6...
Za sklop "Dva kruga jednostavnih generatora sweeping frekvencije"
Za sklop "JEDNOSTAVAN GENERATOR LF I HF SIGNALA"
Mjerna oprema JEDNOSTAVAN GENERATOR LF I HF SIGNALA Jednostavan generator nisko i visokofrekventnih signala namijenjen je postavljanju i ispitivanju raznih instrumenata i uređaja proizvedenih od strane radio amatera.Niskofrekventni generator proizvodi sinusoidalni signal u rasponu od 26 Hz do 400 kHz, koji je podijeljen u pet podraspona (26.. .240, 200...1500 Hz: 1.3...10, 9...60, 56...400 kHz). Maksimalna amplituda izlaznog signala je 2 V. Koeficijent harmonika u cijelom frekvencijskom rasponu ne prelazi 1,5%. Neujednačen frekvencijski odziv - ne više od 3 dB. Pomoću ugrađenog prigušivača možete prigušiti izlazni signal za 20 i 40 dB. Također postoji glatka prilagodba amplitude izlaznog signala s njegovom kontrolom pomoću mjernog uređaja.Visokofrekventni generator proizvodi sinusoidalni signal u rasponu od 140 kHz do 12 MHz (podrasponi 140...340, 330.. .1000 kHz, 1...2,8, 2,7...12 MHz).Visokofrekventni signal može se modulirati u amplitudi signalom iz unutarnjeg niskofrekventnog generatora. i iz vanjskih izvora.Maksimalna amplituda izlaznog napona je 0,2 V. Napajanje je bazirano na tiristorima.Generator osigurava glatko podešavanje izlaznog napona uz kontrolu amplitude pomoću mjernog uređaja.Napon napajanja oba generatora je 12 V. Principski dijagram uređaja prikazan je na sl. 1. Niskofrekventni generator izgrađen je na temelju dobro poznatog sklopa. Frekvenciju generiranog signala mijenja dvostruki promjenjivi kondenzator C2. Korištenje bloka promjenjivih kondenzatora za generiranje niskih (30...100 Hz) frekvencija zahtijevalo je visoku ulaznu impedanciju generatorskog pojačala. Dakle, signal iz mosta ide na pratilac toka na tranzistoru s efektom polja V1, a zatim na ulaz dvostupanjskog pojačala s izravnim vezama (čip A1). Iz izlaza mikro kruga, signal se dovodi do izlaznog emiterskog sljedbenika na tranzistoru V3 i do druge dijagonale mosta. S otpornika R16 signal se dovodi do razdjelnika izlaznog napona (otpornici R18-R22) i do mjernog uređaja PU1. kojom kontrolom...
Za sklop "MODULATOR I DEMODULATOR SSB".
Jedinice radioamaterske opreme MODULATOR I DEMODULATOR SSB Slične se često nalaze u literaturi shema na IC K174UR1, na K174URZ dobivaju se jednostavnije i s manjim brojem visećih elemenata (sl. 1, 2). Shema može se izvesti i s posebnim lokalnim oscilatorom. U ovom slučaju, signal (Uget
Za shemu "PRILOG-GKCH ZA OPSEGE 300...900 i 800...1950 MHz"
Mjerna oprema ATTACHMENT-GKCH ZA OPSEGE 300...900 i 800...1950 MHz Podešavanje radio-elektroničke opreme s vizualnim prikazom amplitudno-frekvencijskih karakteristika stalno je od velikog interesa među radioamaterima i stručnjacima, jer vam omogućuje brzo vidjeti na ekranu mjernog uređaja rezultate utjecaja pri promjeni kojeg -parametra ili elementa prilagođenog proizvoda. Jedini nedostatak ove metode kontrole je relativno visoka cijena(e) industrijskih uzoraka mjerača frekvencijskog odziva. Ali radio amateri su i ovdje pronašli dostojno rješenje - stvaranje jednostavnih dodataka za već poznati osciloskop. U ovom slučaju frekvencijski odziv samog osciloskopa ne igra posebnu ulogu. Časopis "Radio" 1994., broj 1, str. 26 dao je opis takvog set-top box-a za podešavanje televizijske opreme, ukazujući na mogućnost proširenja njegove funkcionalnosti. Danas dajemo preporuke za poboljšanje ovog set-top box-a sa zadatkom da ga koristite za podešavanje uređaja koji rade u UHF i mikrovalnom pojasu (UHF selektori kanala, tuneri za satelitske televizijske sustave emitiranja itd.). Krugovi radioamaterskih pretvarača. Objava u navedenom časopisu opisa set-top box uređaja za mjerenje frekvencijskih karakteristika i kasniji odgovori radioamatera natjerali su nas da razvijemo preporuke za masovno ponavljanje uređaja koji radi u višim frekvencijskim područjima. Ispod su opisi dvije opcije za modifikacije set-top box-a s generatorima na 300...900 i 800...1950 MHz. Ispostavilo se da modificiranje set-top box-a ne zahtijeva njegovu potpunu preradu, dovoljno je samo promijeniti dizajn visokofrekventnog generatora. Stoga se numeriranje elemenata na shematskim dijagramima nastavlja numeriranjem glavnog shema konzole. Slika 1 prikazuje dijagram strujnog kruga MCC-a, isti je za oba visokofrekventna...
Za sklop "Vječno napajanje".
Za rad TV-a, računala ili radija potrebno je stabilizirano napajanje. Uređaji koji su povezani na mrežu 24 sata dnevno, kao i sklopovi koje je sastavio početnik radio amater, zahtijevaju apsolutno pouzdanu jedinicu napajanja (PSU) kako bi se spriječilo oštećenje ili požar napajanja. A sada nekoliko "horor" priča: jedan od mojih prijatelja, kada se kontrolni tranzistor pokvario, izgubio je mnogo mikro krugova u domaćem računalu; u drugom, nakon kratkog spajanja žica koje idu do uvezenog radiotelefona s nogom stolca, napajanje se rastopilo; treći ima istu stvar s napajanjem "sovjetskog" industrijskog TA s ID-om pozivatelja; za početnika radio amatera, nakon kratkog spoja, napajanje je počelo isporučivati visoki napon na izlaz; U proizvodnji, kratki spoj u liniji mjernih instrumenata gotovo sigurno dovodi do prekida rada i potrebe za hitnim popravcima. Nećemo se doticati krugova impulsnih blokova zbog njihove složenosti i niske pouzdanosti, ali ćemo razmotriti krug kompenzacijskog serijskog regulatora snage (slika 1). ...
Kako napraviti kabel sonde za niskofrekventni virtualni osciloskop?
Kako napraviti jednostavan kabel sonde niske frekvencije za osciloskop. https://site/
Preporučljivo je napraviti takav kabel čak i ako imate set profesionalnih kabela. Zahvaljujući svojoj tankoj, fleksibilnoj žici i malim dimenzijama, može biti dobra alternativa glomaznim i nezgodnim industrijskim kabelima. Naravno, opseg je ograničen na popravak audio opreme, ali ako koristite virtualni osciloskop temeljen na audio kartici, tada ozbiljniji kabel možda nikada neće biti potreban.
Najzanimljiviji videi na Youtubeu
 |
 |
 |
 |
Povezane teme.
Konstrukcija i detalji.
Kao kućište za sondu prikladni su flomaster ili školjka markera. Bilo koja oklopljena žica također će raditi, iako je bolje odabrati elastičniju.
Na crtežu je prikazan presjek sonde. https://site/
- Točka je ciganska igla.
- Zaštitna cijev je kambrik.
- Čahura – čelik ili mesing.
- Vijak za pričvršćivanje – M3, čelik.
- Tijelo je ljuska markera.
- Kabel je oklopljena žica.
- Rupa u tijelu je Ø3mm.
- Čahura – M3, mesing.
- Zajednička žica.
- Nosač – uobičajena jedinica za pričvršćivanje žice, mesing.
- Podloška – M3, čelik.
- Stezaljka – mesing.
- Vijak za pričvršćivanje – M3, čelik.
- Rupa u čepu je Ø3 mm.
- Kapica je ljuska markera.
- Zaštitna cijev je kambrik.
Čahura poz. 3 je zalijepljena u rupu u ljusci markera. Promjer rupe u rukavcu poz. 3 malo je veći od promjera igle.
Vijak za zaključavanje poz. 4 fiksira iglu u rukavcu poz. 3.
Zaštitna pletenica kabela zalemljena je na čahuru poz. 12, a središnja žica na iglu poz. 1.
Vijak za zaključavanje poz. 13 učvršćuje kabel u čahuri poz. 12.
Čahura poz. 8 se uvrne u stezaljku poz. 12, prethodno prošavši kroz rupe poz. 7, poz. 14 i rupu u podlošci poz. 11. Dakle, čahura poz. 8 osigurava spajanje svih strukturnih elemenata.
Na ovoj slici možete vidjeti kako izgleda unutrašnjost sonde u stvarnosti.
Evo što se dogodilo.
Osciloskop zauzima posebno mjesto u mjernom laboratoriju radio amatera, jer vam omogućuje da "vidite" procese koji se odvijaju u kaskadama elektroničkih uređaja. Ali ponekad ulazni krug osciloskopa, koji ima određeni otpor i kapacitet, može unijeti izobličenja u promatrane signale. Zatim se na osciloskop spaja aktivna sonda - neka vrsta uređaja za usklađivanje, čiji ulazni krug ima znatno veći otpor i manji kapacitet u usporedbi s ulaznim krugom osciloskopa. Takva je sonda opisana u ovom članku.
Objavljen je opis aktivne sonde niskog kapaciteta izrađene na tranzistoru s efektom polja s izoliranim vratima. Iako je sonda dizajnirana za rad sa signalima relativno velike amplitude, na primjer, s razinama CMOS mikro krugova, može se koristiti i za proučavanje malih signala - uostalom, moderni osciloskopi imaju visoku osjetljivost.
Sonda, izrađena na tranzistoru s efektom polja KP305I, ima dobre frekvencijske karakteristike. Istodobno, uporaba takvog tranzistora uzrokuje određena ograničenja kako u proizvodnji sonde tako iu radu s njom. Poznato je da izolirana vrata tranzistora lako probijaju statički elektricitet ili mrežni napon. Osim toga, električne karakteristike sonde uvelike su određene parametrima korištenog tranzistora.
Asortiman industrijski proizvedenih tranzistora s izoliranim vratima je mali, te je prikladna samo grupa I serije KP305, iz koje je moguće odabrati primjerke s odgovarajućim parametrima. Gotovo je nemoguće proizvesti nekoliko sondi različitih karakteristika. Korištenje tranzistora s efektom polja s vratima u obliku p-n spoja u sondi uklanja navedena ograničenja. Mogućnost takve zamjene temelji se na objavi u . Veliki raspon tranzistora proizvedenih s takvim vratima omogućuje jednostavan odabir uzoraka sa potrebnim parametrima kako bi se proizvele sonde s različitim karakteristikama.
Električni krug predložene sonde prikazan je na sl. 1 - sličan je dijagramu danom u. Sonda je jednostavan sljedbenik izvora, čije je opterećenje otpornik R3. Otpornici R1, R2 čine djelitelj ulaznog napona.
U praksi je potrebno provoditi razna mjerenja, nemoguće je napraviti jednu sondu “za sve prilike”. Stoga je preporučljivo imati nekoliko sondi izrađenih na raširenim tranzistorima KP302AM i serije KPZ0Z i napajanih konstantnim naponom od 9 V. Frekvencijske karakteristike ovih tranzistora su nešto lošije od onih KP305, stoga su sonde sastavljene na njima također su inferiorni po karakteristikama. Ulazni kapacitet odvodnog pratioca praktički je određen propusnim kapacitetom tranzistora i za KP302, KPZ0Z veći je od onog za KP305. Osim toga, s velikim ulaznim signalima, tranzistor može biti u prednaponskom načinu rada, kada se p-n spoj vrata otvori i struja počne teći kroz njega. Za tranzistor ovaj način nije opasan, jer je struja ograničena otpornikom R1, ali ulazni otpor sonde se smanjuje i postaje jednak otporu otpornika R1. Tablica prikazuje glavne karakteristike nekoliko vrsta sondi i parametre tranzistora na kojima su sastavljeni. Ovdje je Uzi.otc granični napon tranzistora; Is.init - početna struja odvoda; Uo - konstantni napon na izlazu sonde u nedostatku ulaznog signala; Io - potrošnja struje sonde pri naponu Uo; +Umax i -Umax - maksimalni i minimalni ulazni napon pri kojem se koeficijent prijenosa (Kper) sonde smanjuje na razinu od 0,7 od nominalne vrijednosti.
Glavni faktor koji određuje radni raspon u području negativnih ulaznih napona je vrijednost graničnog napona tranzistora. U području pozitivnih ulaznih napona, radni raspon se može proširiti povećanjem napona napajanja sonde.
Na sl. Slika 2 prikazuje prijenosne karakteristike dviju sondi s naponom napajanja od 9 i 15 V. Povećanje napona napajanja učinkovitije je za sondu izrađenu na tranzistoru s velikom vrijednošću lo (slika 2b) nego u slučaju korištenja tranzistor s malim lo (slika 2,A).
Otpornik R3 bira se s takvim otporom da se osiguraju dinamičke karakteristike sonde. S visokim otporom otpornika počinje se pojavljivati učinak "izvlačenja" pada pulsa. Napajanje bilo koje sonde može biti autonomno, na primjer, iz baterije tipa Korundum, 7D-0,125, ali u većini slučajeva prikladno je napajati je iz uređaja koji se proučava.
Ugradnja sonde je volumetrijska - stezaljke radio elemenata spojene su izravno jedna na drugu (slika 3). Ako je sonda predviđena za rad sa signalima velike i male amplitude, radi zaštite od smetnji preporučljivo je njezine dijelove postaviti u zaslon koji može biti izrađen od metalno pletenog kabela odgovarajućeg promjera. Sonda se na osciloskop povezuje koaksijalnim kabelom ili oklopljenom žicom najmanje dopuštene duljine (prema uvjetima rada sonde).
Sonda koristi MLT-0,125 otpornike. Otpornik s otporom od 22 MOhm (u nekim primjercima) je male veličine, poput onih koji se koriste u elektroničkim ručnim satovima. Kondenzator C1 je isti minijaturni ili domaći, napravljen izravno na otporniku R1. Da biste to učinili, otpornik je omotan slojem dielektričnog filma (po mogućnosti fluoroplastičnim), a na vrh se stavlja komad zaštitne pletenice iz koaksijalnog kabela, koji se zatim zalemi na desni terminal otpornika R1 prema dijagramu. Kraj žice PEV 0,15...0,35 zalemljen je na lijevi terminal ovog otpornika i žica je namotana na ekran koji se nalazi iznad otpornika.
Kapacitet kondenzatora se podešava promjenom broja zavoja žice - postavljanje sonde praktički se svodi na ovu operaciju. Trebat će vam pravokutni generator impulsa koji daje amplitudu izlaznog signala od 2...5 V pri frekvenciji ponavljanja od 1...10 kHz. Kalibracijski impulsi koji se dovode na ulaz sonde moraju imati strme rubove. Promjenom kapaciteta kondenzatora postiže se prisutnost strmih uspona i padova impulsa na ekranu osciloskopa. U tom slučaju amplituda emisija na frontama ne bi trebala prelaziti 10% amplitude pulsa.
Književnost
- Grishin A. Aktivna sonda za osciloskop. - Radio, 1988, broj 12, str. 45.
- Mezhlumyan A. Neobičan način rada tranzistora s efektom polja. - Radio, 1991, broj 3, str. 58-61 (prikaz, ostalo).
Ulazni kapacitet modernih osciloskopa je oko 30 ... 50 pF. Tijekom mjerenja dodaje mu se kapacitet spojnog kabela, a ukupni ulazni kapacitet doseže 100 ... 150 pF. To može dovesti do značajnog izobličenja rezultata mjerenja i netočnih postavki, na primjer, filtara utikača u izlaznim stupnjevima pojačala za snimanje magnetofona. Zato je pri provođenju istraživanja u krugovima koji su kritični za uneseni kapacitet mjernog uređaja potrebno koristiti posebne uređaje za prilagođivanje koji imaju veliki ulazni otpor i mali kapacitet.
Za većinu praktičnog rada potrebne su dvije glavne vrste uređaja: za harmonijske signale male amplitude (1...50 mV) s koeficijentom prijenosa K>1 i za signale velike amplitude (do 10...20 V) , koji omogućuje prijenos istosmjerne komponente signala i ima koeficijent prijenosa K=0,2...0,5.
Raširena uporaba analognih i digitalnih mikrosklopova velike brzine koji rade na relativno visokim naponima posljednjih godina (rasprostranjena operacijska pojačala, mikrosklopovi serije K561 do 15 V) otkrila je potrebu za uređajem koji radi u širokom rasponu napona sa sposobnošću za prijenos istosmjerne komponente signala.
Dijagram takvog uređaja u obliku sonde prikazan je na sl. 1. Izrađen je po klasičnom sors sljedbeniku pomoću MOS tranzistora i sadrži minimalan broj dijelova. Radni frekvencijski raspon je O...5 MHz. Napajanje se napaja iz bilo kojeg izvora struje s naponom od 7 ... 15 V, na primjer, baterija 7D-0.115-U1.1 ili galvanske baterije "Krona", "Korund". Ulazni kapacitet sonde nije veći od 4 pF, ulazni otpor nije manji od 3 MOhm. Izlazni napon na Uin = 0 je 2,5 V. Raspon ulaznih napona u području negativnih vrijednosti (prije prekida) je 7 V, u području pozitivnih vrijednosti (prije početka ograničenja) je 13 V na Upit = 9V i 26 V na Upit = 15V.
Koeficijent prijenosa u navedenom frekvencijskom području je 0,4.
Otpornici R1 i R2 čine djelitelj ulaznog napona, kondenzator C1 služi za kompenzaciju frekvencije.
Zbog značajnog rasipanja u parametrima pojedinih instanci tranzistora, karakteristike dizajna sondi mogu se također razlikovati uglavnom u graničnom naponu i koeficijentu prijenosa. Za postizanje maksimalnog radnog raspona u području negativnih ulaznih napona potrebno je koristiti tranzistore s maksimalnim (u apsolutnoj vrijednosti) graničnim naponom. Autor je koristio tranzistor s Uzi otc = 4,2 V. Većina tranzistora KP305I ima nižu vrijednost Uzi otc, stoga se, ako je potrebno, granični napon sonde može povećati smanjenjem koeficijenta prijenosa ulaznog razdjelnika, na primjer, povećanjem otpora otpornika R1. Međutim, za mnoga mjerenja gdje je potrebna prilagodba maksimalnog ili minimalnog napona, vrijednost graničnog napona sonde nije značajna, budući da se prilagodba može izvršiti pomoću pozitivnog poluvala signala.
Sonda je sastavljena u kućištu flomastera. Instalacija je trodimenzionalna, bez upotrebe dodatnih konstruktivnih elemenata. Stezaljke radioelemenata spojene su izravno jedna na drugu. Sonda je povezana s osciloskopom oklopljenim kabelom duljine ne više od 30 cm.
Prilikom postavljanja sonde treba poduzeti mjere za sprječavanje kvara tranzistora s efektom polja statičkim elektricitetom i smetnjama iz mreže.
Podešavanje uređaja sastoji se od kalibracije za dobivanje potrebnog koeficijenta prijenosa i odabira kapaciteta kondenzatora C1. Kalibracija će zahtijevati korištenje reguliranog istosmjernog napajanja i voltmetra. Odabirom otpora otpornika R1 postavlja se koeficijent prijenosa K = 0,4 (ili 0,5), uzimajući u obzir početni prednapon na izlazu.
Pri odabiru kapaciteta kondenzatora C1 potreban je pravokutni generator impulsa s amplitudom izlaznog signala od 2...10 V i frekvencijom ponavljanja od 1...10 kHz. Da biste osigurali strme rubove, možete koristiti razdjelnik frekvencije okidača, na primjer, na mikro krugovima serije K155, K176, K561. Promjenom kapaciteta kondenzatora za kompenzaciju frekvencije C1 postižemo pravokutne impulse na ekranu osciloskopa bez padajućih rubova, amplituda prenapona na rubovima ne smije biti veća od 10% amplitude impulsa. Previše kapaciteta uzrokuje značajne valove duž frontova, dok nedovoljan kapacitet uzrokuje njihovo kašnjenje.
Na tijelu proizvedene strukture potrebno je označiti parametre uređaja - ulazni kapacitet, otpor i koeficijent prijenosa.
Prilikom izvođenja mjerenja s očitavanjem istosmjerne komponente, osciloskop mora biti podešen na razinu očitanja. Da biste to učinili, kratko spojite ulaz sonde i postavite snop osciloskopa na nulu.
Članci na temu
