Обзор осциллограф С8-19

Первый в СССР осциллограф с ЖК дисплеем С8-19

В приборе применена электронно-лучевая трубка типа 15Л01 И. Трубка имеет прямоугольный экран с внутренней сеткой. Питание ЭЛТ производится от стабилизированных источников минус 2,95 кВ, минус 3,03 кВ, плюс 9 кВ. Отрицательное напряжение минус 2,95 кВ подается да катод ЭЛТ и на делитель R19, R20 и R21. С движка потенциометра! R20, выведенного под ручку на переднюю панель, напряжение подается на фокусирующий электрод. С помощью потенциометра R25 « ОЭ », выведенного на переднюю панель под шлиц, регулируется астигматизм. С помощью потенциометров D26 и R27 производится точное совмещение луча с горизонтальными и вертикальными линиями шкалы. Калибратор служит для калибровки чувствительности усилителя вертикального отклонения и калибровки делителя развертки. Конструктивно схема калибратора размещена на плате синхронизатора. Схема калибратора собрана на микросхеме операционного делителя с16 и представляет собой релаксационный генератор прямоугольных импульсов. Генератор содержит времязадающую цепь отрицательной обратной связи R87, С39 и везистивный делитель R79, R82, R85 в цепи положительной обратной связи. Генератор работает в результате перезаряда времязадающего конденсатора С39 между двумя уровнями напряжения, определяемыми резистивным делителем R79, R82, R85. Частота калибровочного напряжения равна 1 кГц. Для точной установки частоты генерации служит переменный резистор R82. Резистор R86 и стабилитроны Д34", Д35 образуют параметрический стабилитрон, работающий в режиме переключения. Параллельно стабилитрону подключен резистивный делитель R80, R90 и R2, R3, определяющий амплитуду калибровочных импульсов. Для точной установки выходных напряжений калибратора служит резистор R80.

Узел питания обеспечивает питающими напряжениями схему осциллографа при включении его в сети переменного тока с напряжением 220+22 В частотой 50—0,5 Гц, с напряжениями 220+11 В и 115 + 5,75 В частотой 400+12 Гц. Электрические данные источников питания приведены в инструкции. С помощью усилителя «Z» регулируется яркость, а также подсвет прямого хода и гашение обратного хода луча ЭЛТ. На вход усилителя «Z» могут подаваться импульсы подсвета с генератора развертки, с блока ИЧД, а также внешние импульсы для получения яркостных меток. В зависимости от рода работы входное напряжение подается на эмиттер транзистора Т1, включенный по схеме с общей базой, усиливается с помощью транзисторов Т1 и ТЗ и через эмиттерный повторитель Т4 подается на модулятор ЭЛТ. С помощью конденсатора С8 производится высокочастотная коррекция. Диод ДЗ служит для лучшей передачи отрицательных фронтов. Управление яркостью луча производится с помощью потенциометра R6 в базовом блоке. Ось этого потенциометра выведена под ручку на переднюю панель и обозначена « # ». Изменяя напряжение на движке потенциометра тем самым изменяется ток через транзистор Т1, а значит изменяется потенциал коллектора. Изменение потенциала через транзисторы! Т2, ТЗ и Т4 передается на модулятор ЭЛТ. Диоды Д1 и Д2 обеспечивают защиту схемы при минимальной яркости. При работе с блоком ИЧД и при подаче внешнего пилообразного напряжения с помощью переключателя Bll в эмиттер Т1 подается постоянное напряжение через R2 и R3 для того, чтобы ЭЛТ была открыта. Для получения яркостных меток внешний сигнал подается иа гнездо Z, расположенное на задней стенке. фазоинверсный каскад с эмиттерной связью на транзисторах Т17, Т18, на выходе которого получаем пилообразное напряжение обеих полярностей. Изменяя общее эмиттерное сопротивление (резистор R74) изменяется усиление каскада, а следовательно изменяется скорость нарастания пилообразного напряжения. Это используется для калибровки усилителя горизонтального отклонения. Переключателем ВЗ «xl» и «х0,2» с помощью реле Р2 параллельно общему эмиттерному сопротивлению подключается дополнительное сопротивление, увеличивающее усиление каскада в 5 раз. Таким образом, осуществляется пятикратная растяжка. Переменным резистором R78 производится калибровка усилителя при пятикратной растяжке (положение переключателя ВЗ «х0,2»). Переключателем В1-2, расположенным в блоке ИЧД, с помощью реле РЗ параллельно общему эмиттерному сопротивлению подключается дополнительное сопротивление, увеличивающее усиление каскада в двадцать раз. С выхода фазоинвертора сигнал через ограничивающие Д20, Д21, Д22 н Д23 и эмиттерные повторители на транзисторах Т19, Т20 поступает иа оконечный усилитель, собранный на транзисторах Т21 и Т22. Между коллектором и базой каждой пары выходных транзисторов включены Цепочки обратной связи R86, С28 и R89, С29, с помощью которых повышается стабильность коэффициента усиления и линейность пилообразного напряжения. Конденсаторами С28 и С29 производится корректировка частотной характеристики усилителя. Грубое и плавное перемещение линии развертки по экрану ЭЛТ| осуществляется переменными резисторами R12-1 и R12-2. С выхода оконечного усилителя пилообразное напряжение поступает иа горизонтально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки. В момент начала развертки импульс со схемы управления поступает на базу усилителя импульса подсвета и открывает транзистор ТЗ. Происходит разряд блокировочных конденсаторов через открытый транзистор. При этом потенциал на диоде диода Д8 оказывается меньше, чем на катоде, и диод закрыт. В момент срыва развертки отрицательный перепад напряжения со cxeмы управления закрывает транзистор ТЗ, прекращая его шунтирующее действие. Один из блокировочных конденсаторов, соответствующий определенной паре времязадающих элементов, начинает заряжаться через резистор R29 от источника +80В, повышая потенциал базы транзистора Т7. В тот момент, когда откроете диод Д8, увеличится положительный потенциал базы транзистора ТБ и он закроется. Прекращается шунтирующее действие транзистора Т5 на туннельный диод и схема развертки вновь готова к запуску. Импульс подсвета с коллектора транзистора ТЗ поступает на плату усилителя «Z». С эмиттерного повторителя на транзисторе Т1 снимается положительный импульс на видеоконтрольное устройство. Линейное пилообразное напряжение с выхода генератора поступает на усилитель «X» и через эмиттерный повторитель на транзисторе Т12 — на контрольное гнездо на передней панели прибора.

Усилитель «X» предназначен для преобразования поступающего на него напряжения и генерирования фазного пилообразного напряжения, поступающего с гнезда развертки в два противофазных сигнала и дальнейшего пилообразного напряжения или внешнего отклоняющего напряжения до величины, достаточной для отклонения по горизонтали на весь экран ЭЛТ. Усилитель «X» собран по схеме балансного усилителя с симметричным входом. На одно плечо усилителя поступает сигнал с генератора развертки или с блока ИЧД, на другое — внешний развертывающий. Коммутация входов производится переключателем В1. В положении «АВТО», «ЖДУЩИЙ» пилообразное напряжение с генератора развертки через замкнутые контакты реле Р1 поступает на базу усилительного каскада с отрицательной, обратной связью, собранного на транзисторе Т13. В положении переключателя В1 «-X» и «ИЧД» реле Р1 переключается, разрывая связь усилителя с генератором развертки. На аналогичный усилительный каскад, собранный на транзисторе Т14, подключается внешний сигнал с гнезда «-X», который предварительно проходит через входные каскады, представляющие собой истоковый повторитель на полевом транзисторе Т15 и эмиттерный повторитель на транзисторе Т16. За усилительными каскадами следует балансный ток. В исходном режиме туннельный диод Д6 находится в низковольтном состоянии, напряжение на его катоде, а следовательно на базе транзистора Т6, приблизительно равно нулю. Транзистор Т6 закрыт. Потенциал на коллекторе этого транзистора обусловлен током, проходящим через времязадающее сопротивление, ключевые диоды и коллекторный резистор R25. Импульсом со схемы синхронизации, либо включением дополнительного источника, создается дополнительный ток через туннельный Диод, достаточный для перевода его в высоковольтное состояние. Потенциал базы транзистора Т6 скачком изменяется до значения минус 0,7В, транзистор открывается, положительный перепад напряжения на его коллекторе поступает па ключевые диоды и закрывает их, запуская развертку. Выработанное генератором развертки пилообразное напряжение поступает на базу транзистора Т5 триггера срыва развертки. Триггер срыва представляет собой несимметричный триггер с общим эмиттерный сопротивлением. В исходном состоянии транзистор Т4 открыт, а транзистор ТБ и диод Д9 закрыты. С началом развертки напряжение на катоде диода Д9 уменьшается и в момент потенциалом базы транзистора Т5, диод Д9 и транзистор ТБ открываются. Открытый транзистор ТБ шунтирует туннельный диод, возвращая его в исходное состояние. Ключевые диоды открываются, срывая развертку. Начинается обратный ход развертки. В таком состоянии транзистор Т6 должен находиться в течение времени обратного хода времени, необходимого для восстановления всей схемы генератора в исходное состояние. Необходимое время обеспечивается схемой блокировки.

Схема блокировки собрана на транзисторе Т7, диоде Д8 на блокировочных конденсаторах О—С5. Блокировочные конденсаторы связаны с коллектором транзистора ТЗ (усилитель импульса подсвета) таким образом, что в открытом состоянии транзистор шунтирует конденсаторы.



Das Gerät verwendet ein Elektronenstrahlrohr vom Typ 15L01 Und Das Rohr hat einen rechteckigen Schirm mit einem inneren Gitter. Die CRT wird mit stabilisierten Quellen von minus 2,95 kV, minus 3,03 kV, plus 9 kV versorgt. Die negative Spannung von minus 2,95 kV wird ja an die CRT-Kathode und an den Teiler R19, R20 und R21 angelegt. Vom Potentiometermotor! R20 wird unter dem Griff an der Frontplatte herausgeführt, die Spannung wird an die Fokussierelektrode angelegt. Der Astigmatismus wird mit dem Potentiometer R25 «OE», das an der Frontplatte unter dem Schlitz ausgegeben wurde, geregelt. Mit den Potentiometern D26 und R27 wird eine exakte Ausrichtung des Strahls mit den horizontalen und vertikalen Skalenlinien durchgeführt. Der Kalibrierer dient zur Kalibrierung der Empfindlichkeit des Vertikalabweichungsverstärkers und zur Kalibrierung des Abtastteilers. Konstruktiv ist die Schaltung des Kalibrators auf der Synchronisiererplatine angeordnet. Die Schaltung des Kalibrators ist auf dem Chip des Operationsteilers c16 montiert und ist ein Relaxationsgenerator für rechteckige Impulse. Der Generator enthält einen zeitaufzeichnenden negativen Rückkopplungskreis R87, C39 und einen vesistischen Teiler R79, R82, R85 im positiven Rückkopplungskreis. Der Generator arbeitet als Ergebnis einer Überladung des Verflüssigers C39 zwischen den beiden durch den Widerstandsteiler R79, R82, R85 definierten Spannungsniveaus. Die Frequenz der Kalibrierspannung beträgt 1 kHz. Ein variabler Widerstand R82 dient zur genauen Einstellung der Erzeugungsfrequenz. Der Widerstand R86 und die Zenerdioden D34", D35 bilden eine parametrische Zenerdiode, die im Schaltmodus arbeitet. Parallel zur Zenerdiode ist ein Widerstandsteiler R80, R90 und R2, R3 angeschlossen, der die Amplitude der Kalibrierpulse bestimmt. Der Widerstand R80 dient zur genauen Einstellung der Ausgangsspannungen des Kalibrators.

Das Netzteil liefert die Versorgungsspannung des Oszilloskops, wenn es in einem Wechselstromnetz mit 220+22 V bei 50-0,5 Hz, 220+11 V und 115 + 5,75 V bei 400 +12 Hz eingeschaltet wird. Die elektrischen Daten der Netzteile finden Sie in der Bedienungsanleitung. Mit dem «Z» -Verstärker können Sie die Helligkeit sowie die Beleuchtung des Vorwärtslaufs und die Rückwärtsdämpfung des CRT-Strahls einstellen. Der Eingang des Verstärkers «Z» kann vom Sweep-Generator, vom ICHD-Block und von externen Impulsen zur Erzeugung von Helligkeitsmarkierungen mit Hintergrundbeleuchtung versorgt werden. Abhängig von der Art der Arbeit wird die Eingangsspannung an den Emitter des Transistors T1 zugeführt, der in einer gemeinsamen Basisschaltung enthalten ist, wird durch Transistoren T1 und TZ verstärkt und durch den Emitter-Repeater T4 an den CRT-Modulator zugeführt. Mit Hilfe des Kondensators C8 wird eine Hochfrequenzkorrektur durchgeführt. Die DZ-Diode dient zur besseren Übertragung von negativen Fronten. Die Strahlhelligkeit wird über das Potentiometer R6 in der Basiseinheit gesteuert. Die Achse dieses Potentiometers ist unter dem Griff an der Frontplatte herausgezogen und mit « # » gekennzeichnet. Durch Änderung der Spannung am Motor des Potentiometers ändert sich dadurch der Strom durch den Transistor T1, was bedeutet, dass sich das Kollektorpotenzial ändert. Potentialänderung durch Transistoren! T2, TZ und T4 werden an den CRT-Modulator übertragen. Die Dioden D1 und D2 bieten Schutz für die Schaltung bei minimaler Helligkeit. Beim Arbeiten mit der ICHD-Einheit und beim Anlegen einer externen Sägezahnspannung über den Bll-Schalter wird dem Emitter T1 eine konstante Spannung über R2 und R3 zugeführt, damit der CRT geöffnet ist. Um die Helligkeitsmarkierungen zu erhalten, wird ein externes Signal an die Z-Buchse an der Rückwand gesendet. eine Phaseninversationsstufe mit einer Emitterkommunikation an den Transistoren T17, T18, an deren Ausgang eine Sägezahnspannung beider Polaritäten erhalten wird. Durch die Änderung des gesamten Emitterwiderstands (Widerstand R74) ändert sich die Verstärkung der Kaskade und somit ändert sich die Anstiegsgeschwindigkeit der Sägezahnspannung. Dies wird verwendet, um den Horizontalabweichungsverstärker zu kalibrieren. Mit dem AB-Schalter «xl» und "x0,2" wird mit dem Relais P2 ein zusätzlicher Widerstand parallel zum gesamten Emitterwiderstand verbunden, der die Verstärkung der Kaskade um das 5-fache erhöht. Somit wird eine fünffache Dehnung durchgeführt. Mit dem variablen Widerstand R78 wird der Verstärker bei einer fünffachen Dehnung kalibriert (die Position des Schalters «x0,2»). Ein zusätzlicher Widerstand, der die Verstärkung der Kaskade um das Zwanzigfache erhöht, wird durch den Schalter B1-2 in der ICHD-Einheit mit dem RZ-Relais parallel zum gesamten Emitterwiderstand verbunden. Vom Ausgang des Bassumwandlers wird das Signal über die Begrenzungsverstärker D20, D21, D22 und die Emitter-Repeater an den Transistoren T19, T20 an den Transistoren T21 und T22 montiert. Die Rückkopplungsketten R86, C28 und R89 und C29 sind zwischen dem Kollektor und der Basis jedes Ausgangstransistorpaares enthalten, wodurch die Verstärkungsstabilität und die Linearität der Sägezahnspannung erhöht werden. Die Kondensatoren C28 und C29 passen den Frequenzgang des Verstärkers an. Die grobe und glatte Bewegung der Sweep-Linie über den CRT-Bildschirm| erfolgt durch die variablen Widerstände R12-1 und R12-2. Vom Ausgang des Endverstärkers kommt eine Sägezahnspannung an die horizontal ablenkenden Platten des Elektronenstrahlrohrs an. Zu Beginn des Sweeps wird der Impuls von der Steuerschaltung zur Basis des Beleuchtungspulsverstärkers geleitet und öffnet den TZ-Transistor. Die Sperrkondensatoren werden durch einen offenen Transistor entladen. In diesem Fall ist das Potential an der Diode D8 kleiner als an der Kathode und die Diode ist geschlossen. Zum Zeitpunkt des Abbruchs des Sweeps schließt ein negativer Spannungsabfall von der Steuerschaltung den TZ-Transistor und stoppt seine Bypasswirkung. Einer der Sperrkondensatoren, der einem bestimmten Paar von zeitaufwändigen Elementen entspricht, beginnt über einen Widerstand R29 von einer +80V-Quelle zu laden, wodurch das Basispotential des Transistors T7 erhöht wird. Sobald Sie die Diode D8 öffnen, erhöht sich das positive Potenzial der TB-Transistorbasis und schließt sich. Die Bypasswirkung des T5-Transistors auf die Tunneldiode wird gestoppt und die Sweep-Schaltung ist wieder startbereit. Der Beleuchtungsimpuls vom Kollektor des TZ-Transistors wird an die Verstärkerplatine «Z» gesendet. Vom Emitter-Repeater am Transistor T1 wird ein positiver Impuls an das Videoüberwachungsgerät entfernt. Die lineare Sägezahnspannung vom Ausgang des Generators wird an den Verstärker «X» und über den Emitter—Repeater am Transistor T12 an die Steuerbuchse an der Gerätevorderseite geleitet.

Der "X" -Verstärker ist so konzipiert, dass er die an ihn ankommende Spannung umwandelt und eine Phasenspannung erzeugt, die von der Abtastbuchse in zwei Gegenphasensignale und eine weitere sägeartige Spannung oder externe abweichende Spannung auf einen Wert erzeugt, der für eine horizontale Abweichung über den gesamten CRT-Bildschirm ausreicht. Der Verstärker "X" ist nach einem symmetrischen Verstärkerschema mit symmetrischem Eingang montiert. Ein Signal wird vom Sweep—Generator oder von der ICHD-Einheit an die eine Hand des Verstärkers gesendet, der andere an einen externen Sweep-Generator. Die Umschaltung der Eingänge erfolgt über den Schalter B1. In der Position "AUTO" wird die Sägezahnspannung vom Sweep-Generator über die geschlossenen Kontakte des Relais P1 an die Basis der Verstärkungsstufe mit einer negativen, am Transistor T13 gesammelten Rückkopplung gesendet. In der Schalterstellung B1 "-X» und "ICHD" wird das Relais P1 umgeschaltet, wodurch die Verbindung des Verstärkers zum Sweep-Generator unterbrochen wird. Eine ähnliche Verstärkungsstufe, die auf dem Transistor T14 montiert ist, wird mit einem externen Signal von der «-X» -Buchse verbunden, das zuvor durch die Eingangsstufen führt, die einen Quellverstärker am Feldeffekttransistor T15 und einen Emitter-Repeater am Transistor T16 darstellen. Auf die Verstärkungsstufen folgt ein ausgeglichener Strom. Im ursprünglichen Modus befindet sich die Tunneldiode D6 im Niederspannungszustand, die Spannung an ihrer Kathode und damit auf der Basis des Transistors T6 ist ungefähr gleich Null. Der Transistor T6 ist geschlossen. Das Kollektorpotential dieses Transistors wird durch den Strom verursacht, der durch den Zeiterfassungswiderstand, die Schlüsseldioden und den Kollektorwiderstand R25 fließt. Durch einen Impuls von der Synchronisierungsschaltung oder durch Einschalten einer zusätzlichen Quelle wird ein zusätzlicher Strom durch die Tunneldiode erzeugt, der ausreicht, um ihn in einen Hochspannungszustand zu versetzen. Das Basispotential des Transistors T6 ändert sich sprunghaft auf einen Wert von minus 0,7 V, der Transistor öffnet sich, der positive Spannungsabfall an seinem Kollektor tritt pa-Schlüsseldioden ein und schließt sie, indem er den Sweep auslöst. Die vom Sweep-Generator erzeugte Sägezahnspannung wird an die Basis des Transistors T5 des Sweep-Triggers abgegeben. Ein Ausfalltrigger ist ein unsymmetrischer Trigger mit einem gemeinsamen Emitter-Widerstand. Im Ausgangszustand ist der Transistor T4 geöffnet und der Transistor TB und die Diode D9 sind geschlossen. Mit Beginn der Abtastung nimmt die Spannung an der Kathode der Diode D9 ab und zum Zeitpunkt des Basispotentials des Transistors T5 öffnen sich die Diode D9 und der Transistor TB. Ein offener TB-Transistor überbrückt die Tunneldiode und bringt sie in ihren ursprünglichen Zustand zurück. Die Schlüsseldioden öffnen sich und reißen den Sweep ab. Der Rücklauf des Sweeps beginnt. In diesem Zustand muss sich der Transistor T6 für die Rücklaufzeitdauer befinden, die erforderlich ist, um die gesamte Generatorschaltung in seinen ursprünglichen Zustand zurückzusetzen. Die erforderliche Zeit wird durch das Sperrschema bereitgestellt.

Die Sperrschaltung ist am Transistor T7, der Diode D8 an den Sperrkondensatoren O—C5 montiert. Die Sperrkondensatoren sind so mit dem Kollektor des TZ-Transistors (Gegenlichtpulsverstärker) verbunden, dass der Transistor im offenen Zustand die Kondensatoren überbrückt.