Описание работы измерительного прибора

ГБПН включает в себя транзистор ПП7, времязадающие конденсаторы С24, С25, С26, С27, С28, С29 и сопротивления R68, R69, R70. Формирование быстрого пилообразного напряжения (БОН) происходит следующим образом: в начальном состоянии транзистор ПП7 открыт.

Транзистор запирается отрицательным импульсом, поступающим с ТД Д13 через цепочку С23, R58 в цепь базы транзистора ПП7. Ток через транзистор прекращается и напряжение на его коллекторе начинает повышаться, стремясь к напряжению источника питания. Скорость нарастания напряжения определяется времязадающим конденсатором и сопротивлениями R69, R70. Постоянные времязадающих цепей выбраны так, что генерируется пилообразное напряжение с длительностью от 100 не до 100, мю; на 10 В амплитуды. Сопротивление R68 служит для. создания начального скачка пилообразного напряжения и устраняет нелинейность в начале развертки. Быстрое пилообразное напряжение подается в схему сравнения, содержащую диод Д16, транзистор ПП8 и двухстабильный триггер на туннельном диоде Д18.

Быстрое пилообразное напряжение поступает на анод диода Д16. К катоду диода Д16, подключенному к эмиттеру транзистора ПП8, подводится ступенчато-пилообразное напряжение с катодного повторителя, собранного на лампе Л1 В момент равенства мгновенных значении напряжений быстрого пилообразного и ступенчато-пилообразного диод Д16 отпирается. На коллекторе транзистора ПП8 образуется положительный скачок напряжения, который переключает туннельный диод Д19 из одного состояния равновесия в другое. Положительный перепад напряжения с туннельного диода Д19 через диод Д15 поступает на туннельный диод Д13 и переключает его в начальное состояние. При этом происходит отпирание транзистора ПП7 и срыв быстрого пилообразного напряжения.

Переключение туннельного диода Д19 в начальное состояние или, иначе говоря, формирование заднего фронта импульса происходит при помощи схемы обратной связи, выполненной на транзисторе ПП10. С приходом последующих импульсов синхронизации сравнение произойдет при других уровнях ступенчато-пилообразного напряжения, в результате чего происходит автоматический сдвиг во времени импульсов, генерируемых туннельным диодом Д19.

Делитель, состоящий из цепочки R66, R67, R62, R63, R72, позволяет регулировать напряжение на входе катодного повторителя и соответственно на базе транзистора ПП8. Увеличение напряжения, производимое регулировкой R66 ЗАДЕРЖКА, эквивалентно удлинению времени, необходимого для срабатывания схемы автоматического сдвига (ПП8), т. е. удлинению времени между приходом запускающего импульса и моментом стробирования. Импульс, снимаемый с туннельного диода1 Д19, усиливается усилителем на транзисторе-ПП9. Усиленный отрицательный импульс с коллектора транзистора ПП9 поступает через емкость С46 и контакт 20 разъема Ш.З на запуск генератора стробимпульсов в вертикальном тракте. Кроме того, импульс с коллектора транзистора ПП9 подается через сопротивление R93 а цепь базы транзистора ПП10 и через емкость С51 на запуск блокинг-генератора на транзисторе ПШЗ в схеме формирования «медленной пилы». С приходом в цепь базы отрицательного-импульса транзистор ПП10 (эмиттерный повторитель) отпирается, шунтируя цепь питания* туннельного диода Д19, что приводит к переключению туннельного диода Д19 в исходное состояние.

Блокинг-генератор, выполненный на-транзисторе ПП13, работает в ждущем режиме и является задающим генератором импульсов запуска генератора ступенчато-пилообразного напряжения. Отрицательные импульсы с эмиттера транзистора ПП13 поступают через емкость С59 и диод Д26 в эмиттер транзистора ПП14, а через емкость С57 и диоды Д35, Д36 с делителя R106, R107 на заряд накопительной емкости С65 генератора ступенчато-пилообразного напряжения. Изменение амплитуды зарядного импульса с помощью регулировки R106 ТОЧКИ/ДЕЛ. изменяет амплитуду ступеньки и, следовательно, количество ступенек — точек.

Формирование ступенчато-пилообразного-напряжения происходит следующим образом: в начальном состоянии диоды ДЗЗ, Д34 отперты. Отрицательный импульс, снимаемый с коллектора транзистора ПП14, подается через цепочку С62, R18 в цепь базы транзистора ПП15. Триггер, выполненный на транзисторах ПП15 и ПП16, переключается из одного состояния равновесия в другое, запирая диоды ДЗЗ, Д34. С приходом каждого отрицательного импульса с блокинг-генератора (ПП1-3) в цепь сетки лампы ЛЗ происходит подзаряд емкости С65. В катодной цепи катодного повторителя (лампа Л5б) формируется нарастающее ступенчато-пилообразное напряжение, которое через, цепочку R128, ДЗО, R125, R121 поступает в цепь базы транзистора ПП15. При некотором уровне ступенчато-пилообразного напряжения происходит переключение триггера в начальное состояние, отпирание диодов ДЗЗ, Д34 и разряд емкости С65 через транзистор ПП16 до начального уровня. При непрерывной подаче импульсов запуска с коллектора транзистора ПП14 цикл формирования ступенчато-пилообразного напряжения периодически повторяется.

В режиме развертки РАЗОВАЯ рабочая точка туннельного диода Д27 выбирается на второй восходящей ветви его вольтамперной характеристики, что предотвращает появление импульсов запуска триггера яа коллекторе транзистора ПП14. При нажатии кнопки РАЗОВАЯ на туннельный диод Д27 через цепочку поступает положительный импульс, создавая возможность формирования на туннельном диоде Д27 отрицательного импульса запуска триггера, а следовательно, и возможность одного цикла формирования ступенчато-пилообразного напряжения. Таким обраом, генератор ступенчато-пилообразного напряжения представляет собой широко известную в осциллографии схему генератора Миллера с импульсным зарядным напряжением, что и обуславливает характер выходного напряжения схемы. Из катодной цепи (лампы Л5б) ступенчато-нарастающее напряжение через переключатель В.З РЕЖИМ РАЗВЕРТКИ подается на делитель, собранный на переключателе В2 ДЛИТЕЛЬНОСТЬ. С переключателя В2 это напряжение через развязывающий катодный повторитель (лампа Л1) подается в схему сравнения — на базу транзистора ПП8. Одновременно с переключателя ВЗ напряжение подается на сетку лампы Л8, а с ее катода — на разъем Ш.1, контакт 2 и далее на внешний разъем ВЫХОД РАЗВЕРТКИ. То же напряжение через схему коммутации развертки и через катодный повторитель (лампа Л2) подается на оконечные каскады усилителя горизонтального отклонения. Резистором R90 устанавливается длина линии развертки. Регулировкой R149 КАЛИБРОВКА устанавливается скорость развертки при смене элементов. Лампа Л4 служит для усиления импульсов гашения обратного хода луча. С анода лампы импульсы отрицательной полярности поступают через разъем Ш1, контакт 6 на модулятор ЭЛТ.

Описание генератора калибрационных напряжений и отметок времени предназначены для калибровки вертикального и горизонтального трактов прибора. Электрическая схема калибраторов приведена в приложении в инструкции. Калибратор напряжения в значительной мере определяет ту точность, с которой, данным прибором можно производить измерение амплитуды исследуемого процесса. С этой целью выбрано переменное напряжение в виде «меандра» с частотой следования порядка 100 кГц. Калибрапиоиное напряжение» форме прямоугольного импульса формируется из постоянного напряжения минус 12 В. Электронным ключом, периодически источник постоянного тока служит симметричный мультивибратор, работающий, в режиме автоколебаний. Мультивибратор собран на транзисторах ПП4, ПП5, ПП6, ПП7. Уровень калибрационного напряжения устанавливается потенциометром R88. Сформированное калибрационное напряжение поступает на дискретный делитель, состоящий из звеньев, собранных на резисторах R94—R111, предназначенный для дискретной регулировки амплитуды калибрационного напряжения. Для: уменьшения влияния нагрузки на точность установки напряжения оно поступает на выходное гнездо через эмиттерный повторитель (транзистор ПП8).

Максимальное выходное напряжение калибратора определяется допустимой мощностью рассеяния сопротивлений входа> усилителей и применяемых ослабителей и составляет 5 В, минимальное — составляет 1 В коэффициентом перекрытия между диапазонами) 2—2,5. Для синхронизации развертки с целью исключения ложного изображения предусмотрен дополнительный вход на гнездо Г6 СИНХРОИМПУЛЬС КАЛИБРАТОРА.

Der Transistor wird durch einen negativen Impuls von TD D13 über die Kette C23, R58 in den Basiskreis des Transistors PP7 gesperrt. Der Strom durch den Transistor stoppt und die Spannung an seinem Kollektor beginnt zu steigen, um die Spannung der Stromversorgung zu erreichen. Die Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung wird durch den zeitverzögerten Kondensator und die Widerstände R69, R70 bestimmt. Die konstanten Zeiterfassungsschaltungen sind so gewählt, dass eine Sägezahnspannung mit einer Dauer von 100 nicht bis 100, mu erzeugt wird; bei 10 in der Amplitude. Der Widerstand R68 dient dazu. erzeugt einen anfänglichen Sägezahnspannungssprung und beseitigt die Nichtlinearität am Anfang des Sweeps. Eine schnelle Sägezahnspannung wird in eine Vergleichsschaltung mit einer Diode D16, einem Transistor PP8 und einem zweistabilen Trigger an der Tunneldiode D18 eingespeist.

Eine schnelle Sägezahnspannung wird an die Anode der Diode D16 geleitet. Die an den Emitter des Transistors PP8 angeschlossene Kathode der Diode D16 wird mit der auf der Lampe L1 zum Zeitpunkt der Gleichheit der momentanen Spannungswerte des schnellen Sägezahns und der schrittweisen Sägezahndiode D16 gesammelten Stufensägeblattspannung mit dem Kathodenverstärker versorgt. Am Kollektor des Transistors PP8 bildet sich ein positiver Spannungsstoß, der die Tunneldiode D19 von einem Gleichgewichtszustand in einen anderen umschaltet. Die positive Spannungsdifferenz von der Tunneldiode D19 wird durch die Diode D15 an die Tunneldiode D13 geleitet und in den Anfangszustand versetzt. Dabei wird der Transistor PP7 entriegelt und die schnelle Sägezahnspannung wird unterbrochen.

Die Umschaltung der Tunneldiode D19 in den Anfangszustand oder mit anderen Worten erfolgt über eine Rückkopplungsschaltung am Transistor PP10, die die hintere Vorderseite des Impulses bildet. Mit der Ankunft der nachfolgenden Synchronisationsimpulse erfolgt der Vergleich bei anderen Stufen der Sägezahnspannung, was zu einer automatischen Zeitverschiebung der von der Tunneldiode D19 erzeugten Impulse führt.

Ein Teiler, der aus einer Kette von R66, R67, R62, R63, R72 besteht, ermöglicht es, die Spannung am Eingang des Kathodenreplikators und dementsprechend auf der Basis des Transistors PP8 zu regulieren. Die durch die Einstellung R66 erzeugte Spannungserhöhung entspricht einer Verlängerung der Zeit, die zum Auslösen des automatischen Schaltkreises erforderlich ist (PP8), d. H. der Verlängerung der Zeit zwischen dem Eintreffen des Startimpulses und dem Stroboskopmoment. Der Impuls, der von der Tunneldiode1 D19 abgenommen wird, wird durch einen Verstärker am Transistor-PP9 verstärkt. Der verstärkte negative Impuls vom Kollektor des Transistors PP9 wird durch den Behälter C46 und den Kontakt 20 des SH-Anschlusses zum Starten des Strobimpulsgenerators im vertikalen Trakt eingespeist. Außerdem wird der Impuls vom Kollektor des Transistors PP9 durch den Widerstand R93 und den Basiskreis des Transistors PP10 und durch den Behälter C51 zum Starten des Sperrgenerators am Transistor PSZ in der «langsamen Säge» -Formschaltung zugeführt. Wenn der negative-Impuls-Transistor PP10 (Emitter-Repeater) in den Basiskreis eintritt, wird er entriegelt, indem der Versorgungskreis * der Tunneldiode D19 überbrückt wird, wodurch die Tunneldiode D19 in ihren ursprünglichen Zustand umgeschaltet wird.

Der Blockiergenerator, der am Transistor PP13 ausgeführt wird, arbeitet im Standby-Modus und ist ein Stellungsgeber für die Startimpulse des Stufen-Sägezahnspannungsgenerators. Die negativen Impulse vom Emitter des Transistors PP13 werden durch den Behälter C59 und die Diode D26 in den Emitter des Transistors PP14 und durch den Behälter C57 und die Dioden D35, D36 mit dem Teiler R106, R107 auf die Ladung des Speicherbehälters C65 des gestuften Sägezahnspannungsgenerators eingespeist. Ändern der Amplitude des Ladeimpulses mit der Einstellung R106 PUNKT/DEL. ändert die Amplitude der Stufe und damit die Anzahl der Stufenpunkte.

Die Bildung einer schrittweise Sägezahnspannung erfolgt wie folgt: Die Dioden ZZ, D34 sind im Anfangszustand entriegelt. Der negative Impuls, der vom Kollektor des Transistors PP14 entfernt wird, wird durch die Kette C62, R18 in den Basiskreis des Transistors PP15 eingespeist. Der Trigger, der an den Transistoren PP15 und PP16 hergestellt wird, wechselt von einem Gleichgewichtszustand zum anderen, indem er die Dioden DZ, D34, verriegelt. Mit dem Eintreffen jedes negativen Impulses vom Blockiergenerator (PP1-3) wird der Tank C65 in den Netzkreis der Lampe LZ geladen. In der Kathodenschaltung des Kathodenrepetierers (Lampe L5b) wird eine ansteigende schrittweise Sägezahnspannung gebildet, die durch die Kette R128, R125, R121 in den Basiskreis des Transistors PP15 eintritt. Bei einer bestimmten Stufe der Sägezahnspannung wird der Auslöser in den Anfangszustand umgeschaltet, die Dioden ZZ, D34 entriegelt und der Behälter C65 über den Transistor PP16 auf das Einstiegsniveau entladen. Bei kontinuierlicher Zufuhr von Startimpulsen vom Kollektor des Transistors PP14 wird der Zyklus der Bildung einer stufenförmigen Sägezahnspannung periodisch wiederholt.

Im Sweep-Modus wird der EINZELNE Arbeitspunkt der Tunneldiode D27 am zweiten aufsteigenden Zweig der vielfachen Leistung ausgewählt, wodurch das Auftreten von Triggerimpulsen an den Kollektor des Transistors PP14 verhindert wird. Durch Drücken der Taste "EINMALIG" wird ein positiver Impuls an die Tunneldiode D27 über die Kette abgegeben, wodurch an der Tunneldiode D27 ein negativer Triggerauslöseimpuls gebildet werden kann und somit die Möglichkeit eines einzelnen Zyklus zur Bildung einer stufigen Sägezahnspannung besteht. So ist der Stufenblatt-Spannungsgenerator eine in der Oszillographie weithin bekannte Miller-Generatorschaltung mit einer gepulsten Ladespannung, die die Art der Ausgangsspannung der Schaltung bestimmt. Aus dem Kathodenkreis (L5b-Lampe) wird die stufenweise ansteigende Spannung über den Schalter B an den am Schalter B2 montierten Teiler geliefert. Vom Schalter B2 wird diese Spannung über einen entkoppelnden Kathodenverstärker (Lampe L1) in die Vergleichsschaltung eingespeist — an die Basis des Transistors PP8. Gleichzeitig wird die Spannung vom Schalter VZ an das Netz der Lampe L8 und von ihrer Kathode an den Anschluss Sh 1, den Anschluss 2 und weiter an den externen Anschluss des ABTASTAUSGANGS angelegt. Die gleiche Spannung wird über den Schaltkreis des Sweeps und über den Kathodenrepetierer (Lampe L2) an die Endstufen des Verstärkers mit horizontaler Abweichung zugeführt. Der Widerstand R90 bestimmt die Länge der Sweep-Linie. Die Kalibrierungseinstellung R149 stellt die Abtastgeschwindigkeit beim Wechsel der Elemente ein. Die Lampe L4 dient zur Verstärkung der Rückwärtsdämpfungsimpulse des Strahls. Von der Anode der Lampe werden negative Polaritätsimpulse über den Anschluss Ø1, Pin 6 an den CRT-Modulator gesendet.

Beschreibung Der Kalibrierspannungsgenerator und die Zeitstempel dienen zur Kalibrierung des vertikalen und horizontalen Wegs des Geräts. Das elektrische Schema der Kalibratoren ist im Anhang in der Anleitung angegeben. Der Spannungskalibrator bestimmt weitgehend die Genauigkeit, mit der dieses Gerät die Amplitude des zu untersuchenden Prozesses messen kann. Zu diesem Zweck wurde eine Wechselspannung in Form eines «Mäanders» mit einer Frequenz von etwa 100 kHz gewählt. Die "Kalibrapioinspannung" Form eines Rechteckimpulses wird aus einer konstanten Spannung von minus 12 V gebildet. Ein elektronischer Schlüssel, periodisch dient die Gleichstromquelle als symmetrischer Multivibrator, der im Autoschwingungsmodus arbeitet. Der Multivibrator ist auf den Transistoren PP4, PP5, PP6, PP7 montiert. Der Kalibrierspannungspegel wird mit dem Potentiometer R88 eingestellt. Die erzeugte Kalibrierspannung wird an einen diskreten Teiler geliefert, der aus Verbindungen besteht, die an Widerständen R94—R111 montiert sind, die zur diskreten Einstellung der Amplitude der Kalibrierspannung bestimmt sind. Um den Einfluss der Last auf die Genauigkeit der Spannungseinstellung zu reduzieren, wird sie über einen Emitter-Repeater (Transistor PP8) an die Ausgangsbuchse geleitet.

Die maximale Ausgangsspannung des Kalibrators wird durch die zulässige Verlustleistung der Eingangswiderstände> der Verstärker und der verwendeten Dämpfer bestimmt und beträgt 5 V, die minimale Ausgangsspannung beträgt 1 V im Überlappungskoeffizienten zwischen den Bereichen) 2-2,5. Um den Scan zu synchronisieren, um falsche Bilder zu vermeiden, ist ein zusätzlicher Eingang zur G6-Buchse des KALIBRATORS vorgesehen.