Андрей Смирнов
Время чтения: ~21 мин.
Просмотров: 0

Входные узлы самодельных осциллографов

15 янв 2012

01:28 pm – Дешевый дифференциальный щуп к осциллографу.

Продающиеся дифференциальные щупы к осциллографу стоят от 5 тысяч рублей.Они нужны что бы просматривать два независимых сигнала на одном осциллографе.Для большинства случаев их свойства слишком хорошие: полоса пропускания больше 20 МГц, хотя многие осциллографы даже такой сигнал показать правильно не смогут.Поэтому я себе сделал щуп на микросхемах lm318, он без искажений пропускает сигнал до 100 кГц, что достаточно для ремонта большинства импульсных БП, а если вместо осциллографа используется звуковая плата компьютера, то большего не надо в любом случае, ибо она пропускает только до 200кГц:)Стоимость всех деталей около 100 рублей, хотя я точно не считал.

Схема щупа.

При желании щуп можно улучшить:-добавить балансировку, сейчас может быть сдвиг приведенный ко входу равным 1В, что для сигналов в больше 100В несущественно;-добавить фильтр низкой частоты, что бы подавлять выброс ЛАХ на частотах около 1МГц, вызванной широкой пропускания и задержкой распространения сигнала LM318.Теоретически, можно обойтись одним ОУ или широкополосным инструментальным усилителем, но здесь будут мешать емкостные связи между электродами щупов, от которых сложно избавиться.

Если нужна полоса пропускания несколько МГц, то в этой схеме надо заменить LM318 на AD818 и убрать конденсаторы по 10пФ, которые нужны LM318 для подавления возбуждения.Только тогда цена щупа будет больше 700 рублей, ибо AD818 стоит 120р, а LM318 только 15.

Два активных делителя подключенных к наконечникам щупа можно выполнить по схеме предложенной И. Нечаевым в журнале Радио.

Такая схема имеет смысл только с м/с аналогичными AD812: токовой обратной связью. С микросхемами аналогичными LM318 или AD818 лучше моя схема, ибо у инвертирующего усилителя лучше частотные свойства, чем у неинвертирующего.Сделать дифференциальный усилитель на AD812 не получиться, ибо инвертирующий вход AD812 имеет низкое сопротивление.

Подсветка для заточного станка шаг 2

Для подсветки я использовал ненужную светодиодную настольную лампу из IKEA, покупалась для дома, но нигде не пригодилась, лампа питается от сети через адаптер, который я раскурочил и его плату спрятал в коробку на двигателе.

Далее, из стали 1 мм я изготовил защитный кожух.

Осциллографические пробники и аксессуары

Радиоизмерительные приборы > Осциллографические пробники и аксессуары

до 39 КВ!Измеряй безопасно!

Для консультаций звоните специалистам! см. техподдержку

Щупы, ВЧ-пробники, высоковольтные пробники, токовые пробники, дифференциальные пробники, делители, активные пробники, сумки, аксессуары для осциллографов

Pintek Electronic Co., LTD. (Taiwan) – мировой лидер производства высоковольтных устройств для измерительной техники и осциллографии. На сегодняшний день аналоговые осциллографы под маркой Pintek, являются одними из самых популярных и качественных приборов.

Pintek бесспорный лидер по созданию высоковольтной измерительной аппаратуры. Ее достижениями является разработка и выпуск высоковольтных усилителей, делителей, осциллографических пробников, испытательных установок и др.

Всего устройств: 17DP-100 Дифференциальный пробник

Дифференциальный пробник: позволяет гальванически развязывать каналы осциллографа. Частота до 100 МГц. Макс. вх. напр. 6,5 кВ. Входной импеданс 54 МОм/1,2 пФ. Коэффициенты деления 100/200/500/1000. Питание 9 В / внешний источник 6-9 В.

Производитель: Pintek

Цена: 39 590 руб.Подробнее…ЗаказатьDP-14K Дифференциальный пробник

Широкий диапазон частот, высокое входное напряжение! Дифференциальный пробник: позволяет гальванически развязывать каналы осциллографа. Частота до 75 МГц. Макс. вх. напр. 14 кВ. Входной импеданс 100 МОм/1,3 пФ. Коэффициенты деления 200/400/1000/2000. Питание 9 В / внешний источник 6-9 В.

Производитель: Pintek

Цена: 31 849 руб.Подробнее…ЗаказатьDP-150 pro Дифференциальный пробник

Дифф. пробник для осциллографов, обесп. гальв. развязку каналов. Предназначен для обеспечения безопасного измерения в высоковольтной и импульсной аппаратуре. Широчайший диапазон частот 0-150 МГц, макс. вх. напр. 8КВ АС, 5kВ DC, аттенюатор x10, x30, x100, x300, x1000.

Производитель: Pintek

Цена: 51 131 руб.Подробнее…ЗаказатьDP-200 pro Дифференциальный пробник

Дифф. пробник для осциллографов, обесп. гальв. развязку каналов. Предназначен для обеспечения безопасного измерения в высоковольтной и импульсной аппаратуре. Широчайший диапазон частот 0-200 МГц, макс. вх. напр. 1,6КВ, аттенюатор x20, x50, x100, x200

Производитель: Pintek

Цена: 68 476 руб.Подробнее…ЗаказатьDP-20K Дифференциальный пробник

Широкий диапазон частот, высокое входное напряжение! Дифференциальный пробник: позволяет гальванически развязывать каналы осциллографа. Частота до 20 МГц. Макс. вх. напр. 20 кВ. Входной импеданс 118 МОм/1,2 пФ. Коэффициенты деления 300/600/1500/3000. Питание 9 В / внешний источник 6-9 В.

Производитель: Pintek

Цена: 44 990 руб.Подробнее…ЗаказатьЭкономное решение!DP-25 Дифференциальный пробник

Дифференциальный пробник: позволяет гальванически развязывать каналы осциллографа. Частота до 25 МГц. Макс. вх. напр. 1,0 кВ. Входной импеданс 27 МОм/2,5 пФ. Коэффициенты деления 20/50/200. Питание 9 В или внешний источник

Производитель: Pintek

Цена: 17 500 руб.Подробнее…ЗаказатьDP-50 Дифференциальный пробник

Дифференциальный пробник: позволяет гальванически развязывать каналы осциллографа. Частота до 50 МГц. Макс. вх. напр. 6,5 кВ. Входной импеданс 54 МОм/1,2 пФ. Коэффициенты деления 100/200/500/1000. Питание 9 В / внешний источник 6-9 В.

Производитель: Pintek

Цена: 25 926 руб.Подробнее…ЗаказатьСтраницы:      следующая →

Устройство осциллографа

Основной элемент прибора — экран, разделённый на клетки. На него выводится визуализация электрического колебания. Масштаб клеток задаётся регулировками на корпусе осциллографа. Вертикальные клетки показывают напряжение подаваемого сигнала, а горизонтальные замеряют время. Градация клеток как по напряжению, так и по времени выставляется регуляторами на корпусе. Зная время одного импульса сигнала несложно рассчитать его частоту.

Усилитель сигнала

Прибор оснащён регулятором усиления электрического сигнала. По сути, функция изменяет масштабирование синусоиды на экране. Например, по вертикали экран размечен на 10 клеток, и предел усиления установлен на 1 вольт на клетку. В этом случае импульс напряжением в двадцать вольт будет не виден на экране. Нужно установить параметр усиления на большее количество вольт, отображаемое в одной клетке. Точно так же при низком напряжении увеличением усиления добиваются отчётливой визуализации осциллограммы.

Развёртка и её регулировка

Принцип настройки осциллографа по параметру развёртки идентичен настройке усиления, только производится она по горизонтальной оси. Клетки соответствуют миллисекундам. Изменяя их количество, соответствующее одной клетке, получаем нужное отображение синусоиды в необходимом масштабе. При необходимости изучить малый отрезок сигнала, значение развёртки уменьшают. Для изучения частотности и типа электронного импульса, оценки цикличности и других характеристик значение увеличивают.

Блок синхронизации

Синусоида графика прорисовывается на экране слева направо, до его окончания. Далее, прорисовка повторяется. Скорость построения графика высока и приводит к «бегущей» прорисовке или вообще к непонятной кривой. Это происходит по причине наслоения нового изображения на старый график с однозначным смещением. Регулировкой синхронизации осуществляется включение развёртки при достижении входным сигналом установленных значений.

Например, установив значение синхронизации в ноль вольт, при обработке синусоиды сигнала отображение начнётся после достижения напряжения на входе заданного показателя, а завершится в конце экрана. Потом визуализация начнётся с очередного нулевого показателя, и цикл будет повторяться. В результате становится видна стабильная картина, и все скачки сигнала становятся наглядно видны. Простейший блок синхронизации оснащён двумя настройками:

  • Регулятор «Фронт» — позволяет установить напряжение старта. Если, допустим, установить ноль, то прорисовка начнётся, когда синусоида будет падать до значения ноль.
  • Регулятор «Спад» — При установленном на ноль регуляторе прорисовка стартует, когда синусоида будет подниматься до значения ноль снизу.

В сложных моделях осциллографов существуют ещё ряд настроек синхронизации для более специфических измерений.

Блок питания

Служит для подачи необходимого напряжения на электронные схемы самого осциллографа от сети 220 вольт.

Прибор может быть оснащён одним или несколькими сигнальными входами. Это зависит от модели. Несколько выходов необходимы для замера анализа и сравнения сразу нескольких электрических сигналов. Простейший осциллограф оснащён лишь одним сигнальным выходом и щупом заземления. Если к входу прибора ничего не подключено, то на экране посередине моделируется горизонтальная линия, называемая нулевой прямой. Если, к примеру, подключить сигнальный щуп к плюсу батарейки, а заземление к минусу, прямая линия подскочит вверх на количество клеток, соответствующее напряжению по шкале градации, выставленной на корпусе прибора. Поменяв щупы местами, линия опустится на то же количество клеток.

Технические данные и область применения.

Так как во входных цепях аудиокарты есть разделительный конденсатор, то и осциллограф может использоваться только с «закрытым входом». То есть, на его экране можно будет наблюдать только переменную составляющую сигнала. Однако, при некоторой сноровке, с помощью осциллографа «AudioTester» можно измерить и уровень постоянной составляющей. Это может пригодиться, например, когда время отсчёта мультиметра не позволяет зафиксировать амплитудное значение напряжения на конденсаторе, заряжающемся через большой резистор.

Нижний предел измеряемого напряжения ограничен уровнем шума и уровнем фона и составляет примерно 1мВ. Верхний предел ограничивается только параметрами делителя и может достигать сотен вольт.

Частотный диапазон ограничен возможностями аудиокарты и для бюджетных аудиокарт составляет: 0,1Гц… 20кГц (для синусоидального сигнала).

Конечно, речь идёт о довольно примитивном приборе, но в отсутствие более продвинутого девайса, вполне может сгодиться и этот.

Прибор может помочь в ремонте аудиоаппаратуры или использоваться в учебных целях, особенно если его дополнить виртуальным генератором НЧ.
Кроме этого, с помощью виртуального осциллографа легко сохранить эпюру для иллюстрации какого-либо материала, или для размещения в Интернете.

Принципиальные схемы щупов

Собственно схема щупа, которую я применил, предельно проста:

Это делитель на 10 для осциллографа с входным сопротивлением 1 мегом. Сопротивление лучше составить из нескольких, соединенных последовательно. Переключатель просто замыкает напрямую добавочное сопротивление. А подстроечный конденсатор позволяет согласовать щуп с конкретным прибором.

Пожалуй вот более правильная схема, которую стоило бы рекомендовать:

Она явно лучше по допустимому напряжению, так как пробивное напряжение резисторов и конденсаторов СМД обычно принимают за 100 вольт. Встречал утверждения, что они выдерживают и 200-250 вольт. Не проверял. Но если вы исследуете достаточно высоковольтные цепи, стоит применить именно такую схему.

Я ее никогда не делал, рекомендаций по настройке (подбору конденсаторов С2, С3, С4) дать не могу.

Обзор лучших приборов для радиолюбителей

«Сиглент SDS 1022»

Высокоточный прибор, отображающий все сигналы. Верхняя граница частоты сигнала доходит до 100 Гц. Работает в 3 режимах. Стоимость около 16 тысяч рублей. Погрешность в работе практически отсутствует. Обрабатывает частоту сигнала от 10 до 100 Гц.

Торговая марка «Ригол»

Главный их козырь – высокая производительность, простота в использовании и регулирующаяся чувствительность. Качественный фильтр практически исключает погрешности. Устройство имеет двойной дисплей.

В работе широко используется модель DS1102C. Запускается в фронтальном и наклонном режиме. Прибор двухканальный. Интерфейс простой. Цена – 20 тысяч рублей.

«Тектроникс TDS 3064»

Несмотря на использование для проверки электронных линий, благодаря нему можно проверить функционирование платы. Двухканальный, широкая полоса пропускания. Легко настраиваемый цифровой фильтр. Преимущество модели – 20 автоматических измерений. Благодаря функции хранения и воспроизведения, есть возможность записи данных по кадрам. Встроенные математические функции, автокалибровка, аппаратный частометр и преобразователь «Фурье». Прибор работает с задержкой старта. Компактная модель, приятный дизайн. Цена – 22 000 рублей.

«Тектроникс MSO 4104»

Как и предыдущая модель, обладает широкой полосой пропускания – 100 МГц. На старте, частота дискретизации составляет 1 Гц. Главная особенность модели – встроенный входной импеданс. Прибор двухканальный, объем памяти 1 Мб.

Высокая чувствительность по вертикали, можно запускать по видео и фронту. Может выполнять все математические функции. Данные по измерению прибор позволяет получать автоматически. Модель довольно компактная и легкопереносимая.

Цена осциллографа -около 18 тысяч рублей.

Осциллографы от производителя «Акип»

Главное их преимущество – удобный интерфейс и многофункциональность. По сравнению с предыдущими приборами – полоса пропускания неширокая – около 60 МГц. Стандартный объем памяти (32 000 точек). Прибор поддерживает СР – команды, разрешение экрана – 480 на 234 пикселей. Шестиразрядный аппаратный частотомер.

USB осциллограф обзор лучших моделей

В этой категории лучшими станут Hantek, Instrustar, SainSmart. Это лучшие бюджетные варианты. Подходят для ремонта телевизоров и ноутбуков.

Основываясь на данные характеристики, выбрать нужный осциллограф будет легко.

Электрическая схема аппаратной части осциллографа.

На чертеже изображена аппаратная часть осциллографа – «Адаптер».

Для постройки двухканального осциллографа придётся продублировать эту схему. Второй канал может пригодиться для сравнения двух сигналов или для подключения внешней синхронизации. Последнее предусмотрено в «AudioTester-е».

Резисторы R1, R2, R3 и Rвх. – делитель напряжения (аттенюатор).

Номиналы резисторов R2 и R3 зависят от применяемого виртуального осциллографа, а точнее от используемых им шкал. Но, так как у «AudioTester-а» цена деления кратна 1, 2 и 5-ти, а у «Авангард-а» встроенный вольтметр имеет всего две шкалы, связанных между собой коэффициентом 1:20, то использование адаптера, собранного по приведённой схеме не должно доставлять неудобств в обоих случаях.

Входное сопротивление аттенюатора около 1-го мегома. По-хорошему, это значение должно бы быть постоянным, но конструкция делителя при этом бы серьёзно усложнилась.

Конденсаторы C1, C2 и C3 выравнивают амплитудно-частотную характеристику адаптера.

Стабилитроны VD1 и VD2 вместе с резисторами R1 защищают линейный вход аудиокарты от повреждения в случае случайного попадания высокого напряжения на вход адаптера, когда переключатель находится в положении 1:1.

Согласен с тем, что представленная схема не отличается изящностью. Однако это схемное решение позволяет самым простым способом достичь широкого диапазона измеряемых напряжений при использовании всего нескольких радиодеталей. Аттенюатор же, построенный по классической схеме, потребовал бы применения высокомегаомных резисторов, и его входное сопротивление менялось бы слишком значительно при переключении диапазонов, что ограничило бы применение стандартных осциллографических кабелей, рассчитанных на входной импеданс 1МОм.

Немного обещанной теории

Емкость прямо пропорциональна площади проводников и обратно пропорциональна расстоянию между ними

Там еще есть коэффициент, но для нас это не важно сейчас

Имеем два проводника. Центральная жила и экран провода. Расстояние между ними определяется диаметром провода. Площадь экрана сильно снизить не получится. Да и не надо. Остается снижать ПЛОЩАДЬ ПОВЕРХНОСТИ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЖИЛЫ.

Т.е. снижать ее диаметр насколько это технически целесообразно без потери механической прочности.

Ну а чтобы повысить эту самую прочность при уменьшении диаметра надо выбрать материал попрочнее.

Провод можно представить так:

Распределенная емкость по длине провода. Ну а чем больше будет удельное сопротивление материала центральной жилы, тем меньшее влияние соседние участки (соседние емкости) будут оказывать друг на друга. Поэтому целесообразен провод с высоким удельным сопротивлением. По этой же самой причине нецелесообразно делать провод щупа слишком длинным.

Разъемы рассматривать не буду. Лишь скажу, что оптимальным для осциллографа считаю разъемы BNC. Они чаще всего и применяются. Миниджек, аудиоразъем я бы применять не рекомендовал (хотя сам применяю, в силу того, что не использую осциллограф в цепях со значительными напряжениями). Он опасен. Дернули провод при проведении исследований цепей с хорошим напряжением. Что происходит далее? А далее миниджек, скользя по гнезду, может вызвать замыкание. И даже если в силу разных причин ничего не произошло, на самом миниджеке будет присутствовать это напряжение. А если он упадет к вам на колени? А там открытый центральный контакт и земля рядом…

Дополнительную информацию можно почерпнуть из цикла статей Входные узлы самодельных осциллографов. Так, теорией поутомлялись, теперь

Критерии выбора

Какой осциллограф выбрать для ремонта электроники? Существует несколько видов осциллографов. Среди них можно выделить:

По типу питания устройства

Если рассматривать возможность питания, существует два вида осциллографов: стационарные и портативные. Портативные имеют мало возможностей, диапазон частот небольшой. Их используют для работы в полевых условиях, когда главной задачей для прибора является его мобильность. Стационарные, несмотря на то, что их нельзя переносить с собой, считаются более надежными. Они как раз и предназначены для диагностики домашней техники и электроники – компьютера, планшета, смартфона. Их конструкция основана на электронно-лучевой трубке, через которую проходящий сигнал, превращается в графическую форму. Но, несмотря на надежность, они имеют ряд недостатков:

  • ограниченная полоса пропускания;
  • невысокая точность.

USB-осциллографы отличаются портативностью. Они используются в работах, которые не требуют высокой точности.

Количество каналов

По количеству каналов, делятся на двухканальные, четырехканальные, восьми – и шестнадцатиканальные. Для хорошей работы, все каналы должны ловить достаточный диапазон.

Как правило, современные устройства имеют 2 или 4 основные каналы. В эконом-моделях содержится 2 канала, хорошие модели имеют 4, а профессиональные осциллографы 4 и более. Выбор устройства по количеству каналов зависит от объема выполняемой работы.

Полоса пропускания

Для измерения цифровых сигналов, лучше всего подойдет цифровой с логическим анализатором.

Чем больше полоса пропускания, тем дороже прибор. Осциллографы с широкой полосой пропускания стоят от 2 до 10 тысяч долларов.

Частота дискретизации

Данный показатель означает количество выборок, который захватывает осциллограф за секунду. Этот параметр должен превышать полосу пропускания в 2,5 раза. Чем больше выборок захватывает осциллограф – тем точнее сигнал, потому при описании параметров производителем, будьте внимательны. Китайский осциллограф в этом плане ненадежен, так как при использовании более двух каналов, частота дискретизации может уменьшиться.

Подбор провода

Отдельного упоминания заслуживает подбор провода. Правильный провод выглядит так:

Миниджек 3,5 мм расположен рядом для масштаба

Правильный провод представляет из себя более-менее обычный экранированный провод, с одним существенным отличием – центральная жила у него одна. Очень тонкая и выполнена из стальной проволоки, а то и проволоки с высоким удельным сопротивлением. Почему именно так поясню немного позже.

Такой провод не сильно распространен и найти его достаточно непросто. В принципе, если вы не работаете с высокими частотами порядка десятка мегагерц, особой разницы, использовав обычный экранированный провод, вы можете и не ощутить. Встречал мнение, что на частотах ниже 3-5 МГц выбор провода не критичен. Ни подтвердить, ни опровергнуть не могу – нет практики на частотах выше 1 МГц. В каких случаях это может сказываться тоже скажу позже.

Самодельные осциллографы нечасто имеют полосу пропускания в несколько мегагерц, поэтому используйте тот провод, который найдете. Просто стремитесь подобрать такой, у которого центральные жилы потоньше и их поменьше. Встречал мнение, что центральная жила должна быть потолще, но это явно из серии «вредных советов». Малое сопротивление проводу осциллографа без надобности. Там токи в наноамперах.

Если подключаете напрямую на выход логического элемента либо в ИБП, т.е. к достаточно мощному источнику сигнала, имеющему достаточно малое собственное сопротивление, то все будет отображаться нормально. Но если в цепи есть значительные сопротивления, то емкость щупа будет сильно искажать форму сигнала, т.к. будет заряжаться через это сопротивление. А это означает, что вы уже не будете уверены в достоверности осциллограммы. Т.е. чем ниже собственная емкость щупа, тем шире диапазон возможных применений вашего осциллографа.

Что делать, если нет тестера? Или опасные опыты.

Можно ли использовать для калибровки осветительную сеть?

Так как любой уважающий себя радиолюбитель, несмотря на все предупреждения, первым делом пытается залезть своим детищем в розетку, я счёл необходимым рассказать об этом опасном занятии подробнее.

По ГОСТу напряжение сети не должно выходить за пределы 220 Вольт – 10% +5%, хотя, в реальной жизни, это условие соблюдается не так часто, как хотелось бы. Ошибки измерений в процессе подгонке резисторов и замерах импеданса также могут привнести высокие погрешности при данном способе калибровки.

Если Вы собрали прецизионный делитель, например, на высокоточных резисторах, и если известно, что в вашем доме напряжение в осветительной сети поддерживается с достаточной точностью, то её можно использовать для грубой калибровки осциллографа.

Но, есть очень много НО, из-за которых, я Вам категорически не рекомендую это делать

Первое и наиболее важное «НО», это сам факт того, что Вы читаете эту статью. Тот, кто на ты с электричеством, вряд ли стал бы тратить на это время

Но, если и это не аргумент…

Самое главное!

1. Компьютер должен быть надёжно заземлён!!!

2. Ни под каким предлогом не суйте в розетку «земляной» провод! Это тот провод, который соединён через корпус разъёма линейного входа с корпусом системного блока!!! (Другие названия этого провода: масса, корпус, общий, экран и т.д.) Тогда, вне зависимости от того, попадёте Вы в фазу или в ноль, не произойдёт короткое замыкание.

Другими словами, в розетку можно втыкать только провод, который соединён с резистором R1 номиналом 1 мегом, расположенном в схеме адаптера!!!

Если же Вы попытаетесь воткнуть в сеть провод, соединенный с корпусом, то в 50% случаев это приведёт к самым печальным последствиям.

Так как максимальная неограниченная амплитуда на линейном входе около 250мВ, то в положении делителя 1:100 можно будет увидеть амплитуду величиной примерно в 50… 250 Вольт (в зависимости от входного импеданса). Поэтому, для измерения напряжения сети, адаптер должен быть оборудован делителем 1: 1000.

Делитель 1:1000 можно рассчитать по аналогии с делителем 1:100.

Пример расчёта делителя 1:1000.

Верхнее плечо делителя = 1007кОм.

Входной импеданс = 50кОм.

Коэффициента деления по входу 1:1 = 20,14.

Определяем общий коэффициент деления для входа 1:1000.

21,14*1000 = 21140 (раз)

Рассчитываем величину резистора для делителя.

1007*50 / 50*21140 –50 –1007 ≈ 47,7 (Ом)

Так как входное сопротивление адаптера при делении 1:100 близко к 1мОм, я поступил проще и воспользовался осциллографической делительной головкой 1:10, которая как раз рассчитана на входной импеданс 1мОм

Обратите внимание, что отклонение входного сопротивления этого профессионального делителя – 10%, что даже выше, чем у нашего игрушечного

При использовании входа 1:100 и головки 1:10, общий коэффициент деления составляет 1:1000.

Когда Вы увидите на экране осциллографа «AudioTester» напряжение сети, подгоните амплитуду под 311 милливольт путём подбора числа вводимого в форму.

Почему 311мВ?

220В (действующее) * √2 = 311В (амплитудное)

Но, ведь мы используем делитель 1:1000.

311В : 1000 = 311мВ

При калибровке осциллографа «Авангард», выберете шкалу вольтметра «12,5». Когда увидите напряжение сети на экране, введите в окошко калибровки значение 311. При этом вольтметр «Авангард-а» должен начать показывать напряжение 311мВ или близкое к нему.

Небольшая ремарка. Дело в том, что форма напряжения в современных электросетях отличается от синусоидальной. Это связано с тем, что в большинстве современных электроприборов используются импульсные блоки питания. Последние «подрезают» верхушки синусоиды и фактически снижают амплитудное значение напряжения. Так что, по-хорошему, нужно ориентироваться не на видимую кривую, а на её «синусоидальное продолжение».

Двухканальные устройства

Когда требуется сравнить два вида сигнала, применяют такие приборы. Выделяют две разновидности:

  1. Двухканальные – для наблюдения импульсов с идентичных Y-каналов. Переключая тумблером, поочерёдно подают выходные сигналы на пластины ЭЛТ. Наблюдают отдельно каждый сигнал входов Y1-Y2 или совместно. Второй – при каждом обратном ходе развёртки.
  2. Двухлучевые – у них в наличии два отдельных Y-канала и двухлучевое исполнение ЭЛТ. У такого прибора совместный запуск генератора горизонтальной развёртки, включение вертикальной развёртки происходит для каждого канала отдельно. Это разрешает видеть 2 осциллограммы одновременно.

Самые интересные ролики на Youtube

Щуп № 2

Он хорош тем, что его можно вставить так:

Или вот так, ему безразлично, он свободно крутится.

Устроен он примерно так:

Единственное, что на нем еще будет сделано. Отверстие для выхода провода земли из щупа будет залито каплей термоклея, чтобы сложнее было вырвать его при случайном рывке и провод будет зафиксирован в рукоятке отрезком спички, заточенным под пологий клин.

Чтобы не оборвать и не открутить центральную жилу. Кстати это самый простой способ «лечить» дешевые китайские щупы для тестера, чтобы провод не отламывался от наконечника.

На что стоит обратить внимание: Экран доходит почти до самого наконечника. Не должно быть под пальцами значительного по площади открытого участка центральной жилы, иначе вы будете любоваться наводками с рук на дисплее ослика

Специально для сайта Радиосхемы — Тришин А.О. Г. Комсомольск-на Амуре. Август 2018 г.

Обсудить статью САМОДЕЛЬНЫЙ ЩУП ДЛЯ ОСЦИЛЛОГРАФА

Уже несколько лет эксплуатирую самодельный щуп-делитель с тремя переключаемыми коэфф. деления: 1, 10 и 100. Оперативное переключение щупа оказалось очень удобно — если работаешь, например, в телевизоре, то не меняя кабеля можешь перейти от слабых цепей к коллектору строчного транзистора и т.п. Кроме того, иногда бывает полезно иметь входное сопротивление 100 мегом.Сейчас у него износился корпус (старый полистирол стал хрупким), и в процессе его замены я подумал — а может, это кому-то будет интересно? Если да, то могу разместить фото и схему.

На коллектор HOT приходится залезать щупом осциллографа очень часто, потому что форма его импульса весьма информативна, так что поделитесь вашим опытом.

Мне тоже интересно.

Ну вот, получайте. Итак, универсальный щуп для осциллографа на три предела измерения. Вид с левого борта:

Извиняюсь, забыл файл схемы прицепить.

СпецКакой у вас применен кабель ?

Разумеется, не 50-омный коаксиал для связи, и даже не 75-омный теле. У меня всё как полагается: импульсный ИКМ на 120 (кажется) ом, с минимальной погонной ёмкостью. У него очень тонкая стальная омеднённая центральная жилка, и паять её напрямую нежелательно, надо усилить более толстым проводком.

Интересно, сколько емкость у Вашего кабеля на см длины? У меня кабель (см. фото), 0,4 пф на см длины, центральная жила из многожильного провода, за счет этого редко ломается.

Судя по соотношению диаметров (простейший способ для оценки волнового сопротивления), это 75-омный ТВ-кабель. Если нет ИКМ, то на крайняк и этот годится для входа осциллоскопа. Но повышенная погонная ёмкость вынуждает увеличивать ёмкостную компенсацию во входном делителе, а это увеличивает ёмкостную нагрузку на измеряемую цепь.У ИКМ погонная ёмкость порядка 20. 30 пф/м, и меньше не бывает.Можно по-другому подойти к снижению ёмкости входа — до предела сократить длину кабеля. Я видел профи, работавших хвостиком длиной всего полметра. Если расположить схему прямо у осциллоскопа, то должно хватать.

даа, но такой кабель дефицит, я нигде никогда не встречал. А вот с 75 омным нифига не компенсируется заводской щуп- я как то пробовал менять родной кабель когда он сломался внутри, но ничего не вышло.

Форум про радио — сайт, посвященный обсуждению электроники, компьютеров и смежных тем.

Головку — делитель x10 для Oscill можно изготовить самостоятельно по нижеприведенной схеме:

Такой делитель (так же, как и головка-делитель или щуп-делитель) позволяет расширить диапазон измеряемых напряжений до 600 вольт, повысить входное сопротивление до 10МОм и снизить входную емкость до 6-8pF.

емкость C1,C2,C3 должна быть 15pF если C4 применен желтый

емкость C1,C2,C3 должна быть 18pF если C4 применен коричневый

Средняя площадка — вход (например, игла или клипса). Верхняя и нижняя площадки припаиваются к RCA — разъему параллельно подстроечному конденсатору:

Внимание! Эта схема — только для головки-делителя. Щуп-делитель (то есть, с кабелем) так делать нельзя:

  • если кабель будет со стороны сигнала, его емкость (около сотни пикофарад) будет сильно влиять на измеряемую цепь. Это крайне нежелательно, ведь один из резонов использования делителя — это минимизация входной емкости;
  • если кабель будет между делителем и входом осциллографа (как в обычных щупах x10), потребуется значительно увеличить емкость C1,C2,C3 — чтобы скомпенсировать емкость кабеля.

Подбор провода

Отдельного упоминания заслуживает подбор провода. Правильный провод выглядит так:

Миниджек 3,5 мм расположен рядом для масштаба

Правильный провод представляет из себя более-менее обычный экранированный провод, с одним существенным отличием – центральная жила у него одна. Очень тонкая и выполнена из стальной проволоки, а то и проволоки с высоким удельным сопротивлением. Почему именно так поясню немного позже.

Такой провод не сильно распространен и найти его достаточно непросто. В принципе, если вы не работаете с высокими частотами порядка десятка мегагерц, особой разницы, использовав обычный экранированный провод, вы можете и не ощутить. Встречал мнение, что на частотах ниже 3-5 МГц выбор провода не критичен. Ни подтвердить, ни опровергнуть не могу – нет практики на частотах выше 1 МГц. В каких случаях это может сказываться тоже скажу позже.

Самодельные осциллографы нечасто имеют полосу пропускания в несколько мегагерц, поэтому используйте тот провод, который найдете. Просто стремитесь подобрать такой, у которого центральные жилы потоньше и их поменьше. Встречал мнение, что центральная жила должна быть потолще, но это явно из серии «вредных советов». Малое сопротивление проводу осциллографа без надобности. Там токи в наноамперах.

Если подключаете напрямую на выход логического элемента либо в ИБП, т.е. к достаточно мощному источнику сигнала, имеющему достаточно малое собственное сопротивление, то все будет отображаться нормально. Но если в цепи есть значительные сопротивления, то емкость щупа будет сильно искажать форму сигнала, т.к. будет заряжаться через это сопротивление. А это означает, что вы уже не будете уверены в достоверности осциллограммы. Т.е. чем ниже собственная емкость щупа, тем шире диапазон возможных применений вашего осциллографа.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации