Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Что мерить, чем мерить, как мерить. И, естественно - зачем мерить...

При поддержке компании ПРИСТ


Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

Виктор, вы не совсем поняли. В 5 раз (очень прмерно) выше потребление однотактного каскада в режиме ожидания (когда транзистор открыт) по сравнению с двухтактом при работе на большой скорости. Признаюсь, я не измерялочно, но по суммраному нагреву величины именно такого порядка.
Гашение луча у меня происходит ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ напряжением. Иначе бы пришлось вешать второй анод на массу, что с точки зрения режима работы ЭЛТ и фокусировки не очень хорошо. Хотя, в принципе, можно попробовать и так, схема позволяет. Нужно будет только поменять полярность управляющего сигнала, что с учетом его парафазности проще простого.
И нагрев Q4Q6 происходит только из за сквозных токов в момент переключения. Верно?
Именно так. Примерно как в КМОП-логике. Которая почти ничего не поребляет в статическом режиме и потребление которой увеличивается с повышением частоты.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Реклама
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение ВикторС »

Валентин,
спасибо за пояснение. Теперь понятно, что в части потребляемого тока Вы сравнивали две разных схемы. Собираетесь ли Вы искать PNP транзистор, более быстрый, чем КТ632 или остановитесь на достигнутом?
С уважением, ВикторС.
Реклама
Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

Пока не знаю. Но похоже, что те SA1360, что мне продали, какие-то слегка левые. То-то они были подозрительно дешевы. И появилось желание купить их где-то еще, пусть и подороже. А также все-таки поменять их на что-то в УГО. К сожалению, имеющиеся КТ632 и КТ6115 имеют корпус, плохо приспособленный для отвода тепла, так что надо искать что-то другое. А там, глядишь, и растяжка до 2 нс/дел заработает.

Кстати, попробовал заменить КТ913 в нижнем плече на более подходящие для этого места С3953. Разницы практически нет. Ни по одному из критериев. Особенно полсе небольшой подстройки режимов.

Добавлено after 4 hours 17 minutes 11 seconds:
Немного картинок в тему.
Вот так работает выходной каскад бланкиратора. Сигналы на входе (более кривой, 1 Вольт/дел) и на выходе (10 В/дел). Как видно, фронты довольно крутые, задержка составляет порядка 15 нс, что почти в 3 раза меньше, чем было.
Изображение

Сигнал в 80 Мгц, 20нс/дел, правый конец осцилограммы. Вот так выглядит остаток обратного хода луча.
Изображение

Если покрутить смещение по горизонтали, то его легко убрать за край экрана:
Изображение

А вот так выглядит правый конец осциллограммы на самой скоростной развертке:
Изображение
Есть некоторая нелинейность, но ОХ почти не виден...

Увы, но монтаж на соплях и применение КМОП-микросхемы, которая очень охотно сеет импульсные помехи вокруг, привело к тому, что на начальном участке картинки есть сильные колебания. Они видны и без сигнала, а также в режиме без синхронизации:
Изображение

Причем наводки есть как на вертикальный, так и на горизонтальный каналы. Не факт, что это удастся просто победить, поэтому надо постараться все-таки исключить логические элементы из схемы тракта.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

В общем, похоже, тема бланкиратора закрыта. Удалось исключить 74AC00 из схемы, сильно уменьшились наводки от импульсов на тракты. Даже с монтажем на макетке , болтающейся на проводах, в горизотальном тракте они исчезли, в вертикальном - сильно уменьшились и укоротились. И очень зависят от способа заземления этой самой макетки. Что позволяет надеяться, что при нормальном монтаже все будет вообще отлично. ОХ луча не превышает 1-1.5 клетки, да и то видно его неярко. В начале развертки даже на 5 нс/дел укорочение совсем небольшое и совершенно не мешает. Транзисторы в выходном каскаде почти холодные во всех режимах.


Так что после завершения всех работ скорее всего буду встаривать подобную схему и в предыдущий прибор вместо старой однотактной и сильно греющейся.


Подробности позже.

Виктор, еще раз спасибо за наводку!
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение ВикторС »

Валентин,
рад Вашему успеху. :beer:
До того, как начали разбирать макет, попробуйте добавить один диод, последовательно с диодом Д3, идущим на базу Q6. Защита от насыщения транзистора Q6 должна усилиться. Подробности в приложенном файле по теории и практике диодно - транзисторной логики (ДТЛ). Кое что, в этом направлении, я проверял когда делал схему сброса ЛНН по мотивам ОР-1/ C1-131 итп. Представляется очень перспективным.
http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0% ... %D0%9B.doc
С уважением, ВикторС.
Реклама
Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

Виктор, попробовал. Какого-то значимового эффекта в плане уменьшения задержек не заметил. Вот более-менее окончательная схема узла, для которой уже разведена плата. Скоро все будет готово!

P.S. Полдня убил на борьбу с УГО.. В принципе, все работает, но чувствуется некоторая ассимметрия работы плеч, а оттого необходимо увеличивать питание до 120-125 В, чтобы все было линейно на самых быстрых скоростях. Проверил все резисторы, менял транзисторы, но, увы, все тщетно - по непонятной причине диапазоны выходных напряжений линейной работы плеч сильно различаются, они смещены друг относительно друга вольт на 20. А оттого сильно уменьшается общий динамический диапазон. Нехорошо, но пока что с этим делать, не представляю.
Вложения
blanking.pdf
(39.16 КБ) 179 скачиваний
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Реклама
Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

Проверил все резисторы, менял транзисторы, но, увы, все тщетно - по непонятной причине диапазоны выходных напряжений линейной работы плеч сильно различаются, они смещены друг относительно друга вольт на 20. А оттого сильно уменьшается общий динамический диапазон. Нехорошо, но пока что с этим делать, не представляю.
Как говорится, утро вечера мудренее. И если что-то не получается, то нужно переключится на другое дело и вернуться к проблеме немного спустя. В общем, я так и не понял, в чем было дело (хотя в целом понятно - скорее всего где-то в плечах была маленькая ассиметрия, которая из-за особенностей схемы сильно влияла на общий результат), но проблема УГО решена. Достаточно было в одно из плеч параллельно R2 включить подстроечник и, покрутив его, выставить динамические диапазоны сигналов на обоих выходах совпадающими. Кстати, это очень удобно делать в режиме растяжки, когда усилитель входит в режим жесткого ограничения и хорошо видны уровни, до которых может изменяться сигнал на выходе. А потом, покрутив R26, сделать ДД макимальным при сохранении линейности.. При этом оказалось, что итоговое сопротвиление R2 + подстроечник составляет всего 465 Ом вместо изначальных 510.

И все - теперь развертка линейна даже при самых сильных смещениях, исчезла неприятная засветка справа, так как луч останавливался где-то недалеко за краем экрана. На чрезмерных растяжках (типа 0.01*0.2) картинка более-менее сохраняет линейость (раьше все кривилось до безобразия), хотя, конечно, 2 нс/дел не получается - мало току в выходном каскаде. Но 4 нс/дел выходят ровно и крсиво. И самое приятное - все это получается даже при снижении питания до 100 Вольт, что хорошо сказывается на тепловом режиме, который теперь вполне щадящий. То-то я мучался с этим узлом в предыдущем аппарате, подбирая транзисторы итд - ларчик просто открывался. Но чтобы его открыть, нужен был двухканальный осциллограф.
Вложения
ugo.pdf
(43.85 КБ) 168 скачиваний
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение ВикторС »

[uquote="Valentin Gvozdev",url="/forum/viewtopic.php?p=4097308#p4097308"]Виктор, попробовал. Какого-то значимового эффекта в плане уменьшения задержек не заметил. Вот более-менее окончательная схема узла, для которой уже разведена плата. Скоро все будет готово![/uquote]

Валентин,
три дня был офлайн, потому задержался с коментарием / вопросом.

Вы специально повернули проводимость транзисторов входного повторителя -Q1 - PNP Q4 - NPN? :shock: Мне представляется, что базовый ток Q1, открывает транзистор Q4 и сквозной ток этого повторителя ограничивается R5 R17, суммарным сопротивлением 300 Ом. Предположу, что это включение поддерживает оба транзистора в активном режиме, повышая быстродействие, а с другой - увеличивает разогрев этих транзисторов, со связанными ущербами.
А как обстоят дела с активным режимом, саморазогревом и быстродействием, на самом деле?
С уважением, ВикторС.
Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

Виктор, вы меня поставили в тупик.. Честно говоря, я не уверен, что схема нарисована точно в соотвествии с макетом. Его я паял, ориентировавшись на схему с1-137, так что так скорее всего именно так, как в оригинале. Хотя надо проверить. А вот в схему очень вероятно закралась ошибка.

По поводу тех резисторов в коллекторах - я их ставил не для уменьшения разогрева этих транзисторов (его и так не было), а для подавления возбудов, которые явно имели место в их отсутствие, когда на полках меандра явно прослеживались колебания с частотой 70-90 мгц.

Кстати, хорошо, что обратили внимание. А я и плату уже развел, и даже протравил и залудил... Хотя в принципе это не страшно - у КТ368-363 база посередине, так что в любом случае дорожки резать не придется.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение ВикторС »

[uquote="Valentin Gvozdev",url="/forum/viewtopic.php?p=4097783#p4097783"]Достаточно было в одно из плеч параллельно R2 включить подстроечник и, покрутив его, выставить динамические диапазоны сигналов на обоих выходах совпадающими. Кстати, это очень удобно делать в режиме растяжки, когда усилитель входит в режим жесткого ограничения и хорошо видны уровни, до которых может изменяться сигнал на выходе. А потом, покрутив R26, сделать ДД макимальным при сохранении линейности.. При этом оказалось, что итоговое сопротвиление R2 + подстроечник составляет всего 465 Ом вместо изначальных 510.[/uquote]

Валентин,
По поводу оптимальной подгонки номиналов R2 R17, можно попробовать и такой способ - pаменить оба этих резистора, на подстроечник, 1КОм, с движком на +Пит. и, смещая движок от среднего положения, добиться оптимальной балансировки каскада по постоянному току. от же трюк можно проделать с парами резисторов R5R31 и R3R31 - это всё способствует компенсации неодинаковости транзисторов в каскадах.

Добавлено after 7 minutes 18 seconds:
[uquote="Valentin Gvozdev",url="/forum/viewtopic.php?p=4098025#p4098025"]По поводу тех резисторов в коллекторах - я их ставил не для уменьшения разогрева этих транзисторов (его и так не было), а для подавления возбудов, которые явно имели место в их отсутствие, когда на полках меандра явно прослеживались колебания с частотой 70-90 мгц.[/uquote]


Если разогрева Q1Q4 нет - возможно, макет собран верно и NPN транзистор сверху. Тогда R5 R17 в коллекторах, схема становится двухтактным эмиттерным повторителем, как в С1-137. Тогда получается, что ошибка только в обновлённой схеме.
Последний раз редактировалось ВикторС Вт сен 28, 2021 13:53:35, всего редактировалось 1 раз.
С уважением, ВикторС.
Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

Виктор, согласен. Для лучшей универсальности и настраиваемости там и надо. Только я бы заменил не на один подстроечник, а взял бы, скажем, подстроечник в 200 Ом и еще по постоянному резистору в каждое плечо по 390 Ом.
Так мы обеспечиваем безопасность транзисторов в любом положении. Только увы - плата сделана, коллекторные резисторы там далеко друг от друга. Да и лишний подстроечник ни к чему - их там и так много.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение ВикторС »

Да, Вы всё верно, про защитные резисторы, пишите. Я не стал уточнять, понимая, что для Вас это очевидно. :beer:
Подстроечники нужны на стадии наладки. Потом заменит на постоянные, близкого номинала.
:solder:
ОФФТОGж
Я сейчас воюю со своим, самодельным УМЗЧ, который начал уходить в защиту по постоянке, на выходе одного из каналов, после 25 лет надёжной работы. Всё сходится к одному единственному подстроечному резистору, в цепи балансировки ОУ, включённого интегратором и поддерживающего постоянку на выходе УМЗЧ. Подстроечник закрытого типа - СП5-16. И, похоже, лажает именно он.
Чем меньше подстроечников в сехеме осциллогафа - тем лучше. :idea:
С уважением, ВикторС.
Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

Итак, бланкиратор смонтирован на плате и запущен с полпинка. Пока плата висит на провдах, но даже так результат превзожел все ожидания и намного лучше, чем был на макетке (видимо, сказываются меньшие монтажные емкости.
Вот так пока она выглядит:
Изображение
Некоторые резисторы заменены на подстроечники, но это только временно.

А вот что видно на экране. Правый конец осцилограммы сигнала 80 Мгц на самой быстрой развертке:
Изображение
Практически никаких нелинейностей, ОХ вообще не виден. На мой взгляд, более чем хорошо.

Теперь сигнал в 2 Мгц на более медленной развертке, где раньше был виден остаток ОХ.
Изображение
От него осталась лишь маленькая закорючка..

Тот же сигнал, начало развертки. Тут видны небольшие колебания, но они гораздо меньше, чем были раньше. И не стоит забывать, что бланкиратор пока не заземлен нормально (это очень важно), да и меры по уменьшению наводок пока еще не предпринимались.
Изображение


В общем, осталось немного и прибор будет полностью готов.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Аватара пользователя
bot
Открыл глаза
Сообщения: 57
Зарегистрирован: Чт окт 08, 2015 09:06:00

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение bot »

Подскажите по преобразователю, можно ли вместо нескольких трансформаторов и транзисторов П215 в С1-83 использовать драйвер IR2153 с ключами IRFZ44N например чтобы раскачивать основной трансформатор преобразователя?

Изображение
Аватара пользователя
0leg-ch
Встал на лапы
Сообщения: 134
Зарегистрирован: Ср фев 25, 2009 01:49:43
Откуда: Тула

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение 0leg-ch »

[uquote="Valentin Gvozdev",url="/forum/viewtopic.php?p=4098354#p4098354"]Тот же сигнал, начало развертки. Тут видны небольшие колебания.[/uquote]
А причина зтих колебаний в чём? Наводки на УВО или же выбросы на бланкирующих пластинах?
Аватара пользователя
Valentin Gvozdev
Опытный кот
Сообщения: 894
Зарегистрирован: Сб фев 24, 2018 10:11:28
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Valentin Gvozdev »

Да кто ж его знает.. Скорее в большей степени первое, чем второе. Ибо на пластинах сигнал весьма ровный. Вообще, подобные колебания в начале развертки встречаются очень часто. Даже в описании к некоторым осциллографам видел допустимые нормы на них - амплитуду и время успокоения.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение ВикторС »

[uquote="bot",url="/forum/viewtopic.php?p=4098441#p4098441"]Подскажите по преобразователю, можно ли вместо нескольких трансформаторов и транзисторов П215 в С1-83 использовать драйвер IR2153 с ключами IRFZ44N например чтобы раскачивать основной трансформатор преобразователя?[/uquote]

Да, можно. Есть прецедент ремонта ИИП С1-73, таким способом. Использована ИС 1211ЕИ1:
http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0% ... 211eu1.jpg

Подробности в папке
http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0% ... -12%D0%92/
С уважением, ВикторС.
Аватара пользователя
El-Eng
Друг Кота
Сообщения: 3761
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 14:44:34

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение El-Eng »

bot писал(а):... можно ли вместо нескольких трансформаторов и транзисторов П215 в С1-83 использовать драйвер IR2153 с ключами IRFZ44N например чтобы раскачивать основной трансформатор преобразователя?
Можно, только осторожно. :) Дело в том, что в процессе работы IR2153 закрывает примерно на микросекунду оба ключа. На это время двухтактный преобразователь превращается в обратноходовой, у которого, как известно, нет прямой связи между входным и выходным напряжением. Какое напряжение получится на выходе, зависит от разных факторов, в частности, от конструкции трансформатора и от сопротивления нагрузки и может на холостом ходу быть вдвое (и больше) от номинального. Поэтому я сильно не рекомендую включать такой преобразователь без нагрузки.
Like the eyes of a cat in the black and blue...
Аватара пользователя
bot
Открыл глаза
Сообщения: 57
Зарегистрирован: Чт окт 08, 2015 09:06:00

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение bot »

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=4098452#p4098452"][uquote="bot",url="/forum/viewtopic.php?p=4098441#p4098441"]Подскажите по преобразователю, можно ли вместо нескольких трансформаторов и транзисторов П215 в С1-83 использовать драйвер IR2153 с ключами IRFZ44N например чтобы раскачивать основной трансформатор преобразователя?[/uquote]

Да, можно. Есть прецедент ремонта ИИП С1-73, таким способом. Использована ИС 1211ЕИ1:
http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0% ... 211eu1.jpg

Подробности в папке
http://files.domcxem.ru/infocenter/%D0% ... -12%D0%92/[/uquote]

спасибо товарищ, буду изучать


[uquote="El-Eng",url="/forum/viewtopic.php?p=4098481#p4098481"]
bot писал(а):... можно ли вместо нескольких трансформаторов и транзисторов П215 в С1-83 использовать драйвер IR2153 с ключами IRFZ44N например чтобы раскачивать основной трансформатор преобразователя?
Можно, только осторожно. :) Дело в том, что в процессе работы IR2153 закрывает примерно на микросекунду оба ключа. На это время двухтактный преобразователь превращается в обратноходовой, у которого, как известно, нет прямой связи между входным и выходным напряжением. Какое напряжение получится на выходе, зависит от разных факторов, в частности, от конструкции трансформатора и от сопротивления нагрузки и может на холостом ходу быть вдвое (и больше) от номинального. Поэтому я сильно не рекомендую включать такой преобразователь без нагрузки.[/uquote]

Постоянная нагрузка там уже будет - накал 300мА
Есть еще TL494, как вариант. Да и вообще драйвер достать не проблема любой. Нужна стабильная работа

Добавлено after 20 minutes 44 seconds:
Уважаемый ВикторС, а почему в вашей схеме частота около 30 кГц, тогда как в родном по памяти что-то около 2кГц было?
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение ВикторС »

Добавлено after 20 minutes 44 seconds:
Уважаемый ВикторС, а почему в вашей схеме частота около 30 кГц, тогда как в родном по памяти что-то около 2кГц было?

Это не моя схема.
Судя по тому, что в папке не лежит вордовского файла с комментариями - их не было и в сети. Предлагаемая схема и фотки - ответ на вопрос "Да, так тоже можно", а к самой схеме и её параметрам, нужно подходить вдумчиво и критически. У меня, почему то, сидит в голове, частота 7КГц, для преобразователя C1-73. То, что там не десятки килогерц - точно, если только в трансе нет запаса. Германиевые транзисторы тяжел было применять в высокочастотных ИИП.
С уважением, ВикторС.
Ответить

Вернуться в «Измерения»