Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

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

При поддержке компании ПРИСТ


Аватара пользователя
kotsat
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Чт сен 05, 2019 14:30:14

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение kotsat »

Имею еще мысли , хочу поделиться .Судя по фото 8ло6 львиная доля емкости Y1-остальные электроды в 10 pF набегает с конкретных одного-двух электродов.Если это так , то может эти электроды отвязать по вч в свободное плавание , припаяв на панельке в разрыв провода хотя бы резистор пару килоом или дроссель? Или вообще всю бороду проводов ,кроме отклонялок сделать дросселем ,намотав проводов на крупное колечко.

Еще , резисторы на выходе составлены из двух двухваттных по 150 Ohm без индуктивной коррекции . Не видел ваш монтаж , но встречалась в нете фотка ,где сопротивления были визуально чуть меньше в диаметре чем млт-2 , но длиной 40-50 mm , в пропорциях похожи на вч резисторы моу.
И , вообще там можно емкости монтажа набрать те же несколько pF , соизмеримых с емкостью нагрузки. Я бы выход делал только в воздухе на стоечках из фторопласта или резисторов со снятым надфилем резистивным слоем , пайкой к чашечкам, никакого текстолита , постоянно помня о диэлектрических потерях и скин-эффекте. Напомню , что реактивное сопротивление на 100 MHz у емкости 10pF 159 Ohm.
В общем я сторонник внутренней схемотехники lm2462 и подобных.
[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=4092406#p4092406"]Kotsat,
Какую, обладающую минимальной ёмкостью, симметричную, линию передачи от УВО к пластинам ЭЛТ, Вы посоветуете? Как рассчитать погонную ёмкость, предложенной Вами, линии передачи? Какой толщины провод, лучше выбрать, для подключения нагрузки, ёмкостью 10пФ?[/uquote]
Про линию вроде как объяснил ,что она нужна при согласованной нагрузке, лучше каскод прямо у панельки , но если нужны провода , то максимально параллельно , со стабильным зазором , строго одинаковой длины.Там , кстати надо еще в колбе смотреть одинаковость длин выводов к пластинам.
В общем длина соединения коллектор тр-ра - пластина должны быть равны между плечами. Чисто эмпирически , навскидку , провод бы брал 2,5 квадрата или 1,5, расстояние между проводами постоянное 30-50 мм одинаковое расстояние до земли, не ближе 30 мм. Провода в любом случае зло и выбирать нужно наименьшее. :-)
Здесь как бы нужно рассматривать еще с точки зрения прямая -отраженная волна . Была бы модель трубки со всеми ее тараканами , можно было бы помоделировать.
Реклама
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Electricman »

Интересно, а если переделать усилитель в 79ом, то какую полосу можно вытащить? :) Осциллограф имеется, и даже работает, можно и поэкспериментировать. :)
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 »

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4092626#p4092626"]Интересно, а если переделать усилитель в 79ом, то какую полосу можно вытащить? :) Осциллограф имеется, и даже работает, можно и поэкспериментировать. :)[/uquote]

Как по мне - лучше не переделывать. Похоже, что схема С1-79, драная с Тектроникса. Собрана на "золотых" ВЧ транзисторах, Т-катушках и туннельных диодах, в развёртке. Сложно будет сделать лучше. Не представляю и лучшей схемы УВО и лучший (Из доступных) деталей. Можно сделать согласованный каскад обхода ЛЗ и так попытаться сгладить АЧХ. Сильнее потрошить стрёмно. Можно хуже сделать, без измерительных приборов, хоть в пять раз превосходящих, и опыта.
С уважением, ВикторС.
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Electricman »

Для пробы можно просто сделать отдельный УВО, только синхронизацию кинуть в родную схему. Схему делать по образу и подобию тех же С1-97/104/108. Только на современных детальках.
Ну а если получится хуже - вернуть всё обратно. А так 79ый представляет для меня разве что историческую ценность - мой первый осциллограф, с апреля 2009го. :)
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
SM898
Вымогатель припоя
Сообщения: 631
Зарегистрирован: Вс июл 21, 2013 16:24:58
Откуда: Юг Руси.

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение SM898 »

Electricman писал(а):Интересно, а если переделать усилитель в 79ом, то какую полосу можно вытащить? Осциллограф имеется, и даже работает, можно и поэкспериментировать.
Ну, так...Вам и карты в руки :wink:
Насколько помню, у вас имеется и УВО от С1-97.Вот и поэкспериментируйте,
подключите его к 11ЛО. Правда,там может быть проблема с согласованием -
ведь выходное сопротивление усилителя рассчитано для 16ЛО - 110 ом.
А у этой трубы, как выше писАл - 360 ом. А может и не будет такой проблемы.
Пробуйте. Интересно узнать, потянет она хотя бы до 300-350 МГц.
Ведь все трубки обычно имеют запас по частоте. На 16ЛО101А ,
максимум, чего добились - 500 МГц, а сама труба - 1,2 ГГц (правда,был ещё
концепт на ней - С1-129, до 1 ГГц, но он так концептом и остался).
И ещё пример -12ЛО1И - обычная труба, без ОСБВ, но максимальная частота - 200МГц.
И максимум, что на ней сделали - С1-126, 100 МГц. И еще пара других,
точно не помню уже, каких - 50-70 МГц.
Да и вот, живой пример - кто бы подумал, что 8ЛО6И можно дотащить
до 100 МГЦ - а вот, у Валентина получилось. :)

ПС. Довольно давно забрёл на какой-то сайт, где тусовались коллекционеры
всякой электровакуумной древности (и не только древности) В общем,
разных ламп, трубок и прочего. Так вот, один там писал, что в самом
конце СССР на Львовском электроламповом заводе была разработана
СВЧ трубка с совершенно фантастическими параметрами - полоса до 3 ГГц,
чувствительность Y -12мм/в, X - 3 мм/в. Длиной чуть больше 30 см,
и диагональю,то ли 10, то ли 11 см. Уже на уровне опытных образцов.
Но потом СССР угробили пиндосы. и та трубка оказалась невостребована,
а через какое-то время в осцилографостроении пошла цифра.
Не знаю, правда ли это, но мужик вроде грамотный писал, с цифрами
и фактами, и даже упоминал какие-то нюансы разработки.
Реклама
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Electricman »

SM898 писал(а): у вас имеется и УВО от С1-97
На деле, в моём С1-97 стоял УВО от С1-108. Вычислил по схеме, когда реальность не совпала со схемой на 97ой :) А со 108ым - стопроцентное сходство.
Только этот УВО используется, и экспериментировать с ним я что-то не хочу. Мало ли что, и мой проект придётся переделывать... Ну как, поставить УВО от 122го.
Так что надо думать за новый УВО.
SM898 писал(а):12ЛО1И - обычная труба, но максимальная частота - 200МГц. И максимум, что на ней сделали - С1-126
Там 15ЛО5И стоит, лично менял на 126ом севшую трубку. :) 12ая стоит в 127ом.
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 »

Интересно, а если переделать усилитель в 79ом, то какую полосу можно вытащить?
Вопрос, конечно, интересный. Но, на мой взгляд, чтобы заниматься им с песпективой получить что-то лучшее, чем оригинал, необходимо прикинуть, потянут ли расширенный частотный диапазон все остальные блоки прибора.

Во-первых, водная часть с аттенюаторами. Ведь то, что с приемлемым допуском работает на 100-150 Мгц, на 200-300 может иметь совсем некудышные параметры. Обычно это проявляется на высоких коэффициентах ослабления, когда начиная с определенной частоты затухание начинает сильно отклоняться от расчетного. И если эта частота лежит сильно выше максимальной рабочей частоты прибора, то эффект малозаметен, а если нет то очень хорошо видно, как форма импульсов меняется при переключении пределов. Или как синус предельной частоты, занимающий, к примеру, 2 клетки, при увеличении чутья в 2 раза начинает занимать не 4, а 3.5 или 4.5.

Во-вторых, синхронизация. Должна быть устойчивой хотя бы до планируемой граничной частоты.

Ну и не следует забывать, что, замахиваясь, скажем, на 200 Мгц полосы, мало обеспечить работу всего на этой частоте. Мы обязаны обеспечить точную работу входной части как минимум до 400, а сам УВО должен иметь нормированную АЧХ хотя бы до этих 400, а лучше шире. А это уже очень нетривиальная задача.
"Простые" конструкции - обычно лишь источник разочарований. (c) RU3AEP
Аватара пользователя
kotsat
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Чт сен 05, 2019 14:30:14

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение kotsat »

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4092626#p4092626"]Интересно, а если переделать усилитель в 79ом, то какую полосу можно вытащить? :) Осциллограф имеется, и даже работает, можно и поэкспериментировать. :)[/uquote]
Экспериментируйте в свое удовольствие имейте только ввиду , что осбв по сути фнч или как лз.А когда те 28 витков станут близки к четверти волны сигнала вас ожидают чудесные волны в ачх ос. Вдобавок 1,9 mm/V чуйка. Куда будет отклоняться луч ,когда половина сегментов ос тянут его вверх ,а половина вниз?
СпойлерИзображение
Думаю максимум до 400MHz и то , если получится.
Попробуйте намотать пару катушек как в трубе и измерить длину провода.
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Electricman »

kotsat писал(а):А когда те 28 витков станут близки к четверти волны сигнала вас ожидают чудесные волны в ачх ос.

Это понятно, что есть фундаментальные ограничения. Но длину можно прикинуть, это и даст граничную частоту.
kotsat писал(а):Куда будет отклоняться луч ,когда половина сегментов ос тянут его вверх ,а половина вниз?
Никуда, кроме того доступны и другие комбинации :)
kotsat писал(а):1,9 mm/V чуйка
Низкая, да. Но не особо критично. Думаю, скорее упрёмся в люминофор и скорость записи. Если делать быстрые развёртки - может и взлетит ещё, а если растяжки - это как серпом по яркости.
Valentin Gvozdev писал(а):чтобы заниматься им с песпективой получить что-то лучшее, чем оригинал
Лучше оригинала у меня как минимум его "сын" С1-99, ну и С1-91. То есть задача просто поиграться. :)
Valentin Gvozdev писал(а):водная часть с аттенюаторами.
Как минимум, у меня лежит всё по входу от С1-97. 50 Ом, правда, но 1МОм при таких частотах... Ну, не слишком хорошо, точнее, переусложнено.
Valentin Gvozdev писал(а):Во-вторых, синхронизация.
Тут уже вместе с ГР надо всё сызнова делать, по хорошему. Потому что минимальная развёртка 50нс, ну и растяжка на 10. Яркость сильно страдает.
Valentin Gvozdev писал(а):А это уже очень нетривиальная задача.
Ну, и мы не пальцем деланы. :)) Генератор до 1ГГц есть, спектран до 40ГГц, ну, правда, АЧХ-метр всего до 250МГц... :(
Аватара пользователя
SM898
Вымогатель припоя
Сообщения: 631
Зарегистрирован: Вс июл 21, 2013 16:24:58
Откуда: Юг Руси.

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение SM898 »

Electricman писал(а): Если делать быстрые развёртки - может и взлетит ещё, а если растяжки - это как серпом по яркости.
Да, так и есть. Не знаю как в 97-м (работал с ним немного, но внутрь не лазил),
а вот в 104-м - самая быстрая развёртка - 10 нс/дел. А 5-2-1 нс/дел
делаются растяжкой в 2;5 и 10 раз. Яркость там, особенно на 1 нс/дел
уже совсем никакая. Лампу, освещающую рабочее место, приходилось
выключать, что бы получше рассмотреть осциллограмму. При этом,
на медленных развертках, аж слепит, приходилось уменьшать.
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Electricman »

На 97ом вроде 20нс самая быстрая развёртка, не помню уже.

Значит надо думать за БР. Я уже разведывал тему на предмет изготовления нового модуля блока развёртки для С1-91. В нём 10 и 5нс делаются растяжкой на 2 и 4, что на яркости сказывается. Но заставить его работать быстрее не получилось. И что-то мне подсказывает, что не получится. По крайней мере, малой кровью. Учитывая, что амплитуда пилы перед усилителем 12В, то страшные цифры dV/dt выходят.
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 »

Я делал БР, по мотивам БР ОР-1, на К544СА2, ТТЛ 1531й серии, каскодным источником тока и зарядным конденсатором. Длительность фронта ЛНН выходила 25нС (2,5нС/Дел). Можно было ещё отжать, но у меня был лимит по компаратору - 40МГц, потому результатом удовлетворился.
С уважением, ВикторС.
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Electricman »

Кроме длительности нужно и напряжение - 12В. От 0 до 12 за 50нс. А хочется и более быстрых развёрток. 1нс/дел - это 0-12В за 10нс.

Хотя, если я ничего не напутал, конденсатор в 100пф наберёт 12В за 10нс при токе 0.12А... Не так и много, но это уже накладывает ограничения на интегратор Миллера, точнее, на параметры используемых деталей. Впрочем, можно ёмкость уменьшить, до необходимого минимума.
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="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4092897#p4092897"]Хотя, если я ничего не напутал, конденсатор в 100пф наберёт 12В за 10нс при токе 0.12А... Не так и много, но это уже накладывает ограничения на интегратор Миллера, точнее, на параметры используемых деталей. Впрочем, можно ёмкость уменьшить, до необходимого минимума.[/uquote]

Очень интересно, про ток заряда. Пожалуйста, приведите формулу - расчёта зарядного тока к времени зарядки и напряжению.

Я питал каскодный источник тока от 24В. Транзисторы - КТ3017. Выходная амплитуда - в районе 4 - 6В. Меня больше стабильность интересовала, а не абсолютное значение амплитуды.

На схеме ниже, интегратор Миллера тектроникса 350МГц, до 1нС/дел собранный, по аналогии с интегратором Миллера ОСУ-10 - источник тока с усилителем с источником тока в нагрузке и питанием 12В.
Изображение
С уважением, ВикторС.
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 »

ВикторС,
> Пожалуйста, приведите формулу - расчёта зарядного тока к времени зарядки и напряжению.
I = U * C / t
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Electricman »

ВикторС писал(а):Очень интересно, про ток заряда. Пожалуйста, приведите формулу - расчёта зарядного тока к времени зарядки и напряжению.
Дак, I = C * (dV/dt), если я ничего не напутал. :) Все, единицы - конечно же амперы-вольты-секунды-фарады.
ВикторС писал(а):Выходная амплитуда - в районе 4 - 6В.
Мало. Надо линейно и 12В. Именно тогда развёртка без усиления растягивается на экран.
ВикторС писал(а):На схеме ниже
Проблема кусочничества - в согласовании разнородных кусков. К тому же, вроде всё одинаковое по схемам с нашими, но нет, теряюсь. В том же Я4С-91 интегратор гораздо сложнее, там и диффпара на полевиках, и узел коррекции, устанавливающий точно ноль на выходе перед началом развёртки.
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="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4092933#p4092933"]
ВикторС писал(а):Очень интересно, про ток заряда. Пожалуйста, приведите формулу - расчёта зарядного тока к времени зарядки и напряжению.
Дак, I = C * (dV/dt), если я ничего не напутал. :) Все, единицы - конечно же амперы-вольты-секунды-фарады.[/uquote]
Я, к сожалению, никогда не понимал производных, и никто не смог мне это объяснить, потому dV/dT - для меня - бесполезные символы. :(
С уважением, ВикторС.
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение Electricman »

В нашем случае это диапазон измерения напряжения на диапазон измерения времени. :) То есть ставим желаемое время, и желаемое напряжение (в моём случае 12в и 10нс).
Аватара пользователя
kotsat
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Чт сен 05, 2019 14:30:14

Re: Осциллограф на ЭЛТ своими руками.

Сообщение kotsat »

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4092965#p4092965"]В нашем случае это диапазон измерения напряжения на диапазон измерения времени. :) То есть ставим желаемое время, и желаемое напряжение (в моём случае 12в и 10нс).[/uquote]
Наверно все же "изменения" .




И снова обратимся к энциклопедии.:-)
Виктор , вы как человек изучивший основные промышленные и любительские схемотехнические решения , подскажите , какую развертку вы бы выбрали за основу , замахиваясь на 200 -500 MHz.. в чем принципиальные ограничения разных схемотехник
Думаю в приоритете быстрый обратный ход луча и возможность масштабирования вверх по частоте.
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="kotsat",url="/forum/viewtopic.php?p=4093514#p4093514"]Виктор , вы как человек изучивший основные промышленные и любительские схемотехнические решения , подскажите , какую развертку вы бы выбрали за основу , замахиваясь на 200 -500 MHz.. в чем принципиальные ограничения разных схемотехник
Думаю в приоритете быстрый обратный ход луча и возможность масштабирования вверх по частоте.[/uquote]


В рамках ТЗ, по которому я работаю в области осциллографостроения, требуется сделать максимально дешёвый осциллограф, с удобным управлением, стабильной картинкой и ЭЛТ с низкой чувствительностью - 5ЛО38И, ЛО274, 8ЛО29И. Диапазон по Y - 10МГц, по уровню -3dB. Замена С1-94.
Продумываются одноканальный и двухканальный варианты схем с задержкой развёртки, для наблюдения фронтов при отсутствии ЛЗ.
Схема должна легко перенастраиваться на более чувствительные ЭЛТ, с пропорциональным снижением усиления в каскадах и расширением полосы. Верхняя планка - 50МГц. Сделать выше, на КТ315, КТ325, КТ602 и К555й серии - достаточно сложно (Я упрощаю номенклатуру деталей, чтобы был понятен уровень элементной базы по цене и характеристикам. Схемы осциллографов,с диапазоном выше 100 Мгц, ч практически не рассматриваю - это не мои примеры для подражания. Из тех опытов, которые я успел провести, совершенно очевидно, что о ёмкостях Миллера нужно думать всегда. Чем выше целевые частоты - тем меньше, в схеме, должно быть эмиттерных повторителей и больше каскодных каскадов. И ещё нюанс - транзисторные переключатели в цепях ГЛИН, должны быть всегда в активном режиме - не насыщенные, чтобы закрывались быстро. При использовании печатного монтажа и выводных деталей, представляется разумным, низковольтные сигнальные цепи и цепи формирования ЛНН, делать "Объёмным монтажом - проводя сигнал по выводам деталей, установленных в плату вертикально, как стойки, и подключённых, на стороне печатного монтажа, только к шинам питания и сервисным цепям. Таким образом удастся минимизировать паразитные ёмкости, упростить трассировку и сделать пути прохождения сигналов - минимальными по длине. Понятное дело, что этот способ затрудняет автоматизированный и скоростной монтаж, что, для радиолюбителя, собирающего прибор в единственном экземпляре, вполне допустимо. :solder:
С уважением, ВикторС.
Ответить

Вернуться в «Измерения»