Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

осциллограф с1-72

.pdf
Скачиваний:
408
Добавлен:
10.02.2015
Размер:
2.44 Mб
Скачать

Т Е Х Н И Ч Е С К О Е О П И С А Н И Е

 

 

 

 

1. ВВЕДЕНИЕ

 

 

 

 

1. 1.

Н а с т о я щ е е техническое описание составлено с

целью

о зн а ­

ко м л ен и я

п ер со н ал а,

о б сл уж и в аю щ его прибор, с

ком плектностью ,

техн ически м и д ан н ы м и , принципом работы

и ко н стр укти вн ы м и

осо­

б ен н остям и прибора.

 

 

 

 

 

1.2. В

техн ическом

описании приняты

следую щ ие

обозначения

с о с т а в н ы х

частей прибора и физических величин:

 

 

 

ТО — техн ическое описание;

 

 

 

 

И Э

и н стр укц и я

по эксп л уатац и и ;

 

 

 

 

ТУ

— техн ически е

усл о ви я;

 

 

 

 

ФО

— ф о р м ул яр ;

 

 

 

 

 

У В О

— уси л и тел ь

верти кальн ого отклонения;

 

 

 

З И П

— зап ас н о е

и м ущ ество и принадлеж ности

прибора;

 

П П П

— полупроводниковы й прибор;

 

 

 

 

Э Л Т

эл ектр о н н о -л уч евая т р у б к а ;

 

 

 

 

Т— тран зи стор;

Д— ди од;

 

Тр

тран сф орм атор;

 

R — резистор;

 

С — кон ден сатор;

 

L

индуктивность;

 

Пр — п редохран и тель;

 

В

п ереклю ч атель, тум б л ер ; *

 

Д р

др о ссель;

A,

мА

ам п ер, м и л л и ам п ер ;

B,

м В

вольт, м илли вольт;

Гц, кГ ц , М Г ц — герц, килогерц, м егагер ц ;

 

дБ

— д ец и б ел ;

с,

мс,

м кс,

не — с е к у н д а , м и л л и секун да, м и к р о сек ун д а, н ан осе ­

 

 

 

 

к у н д а ;

 

дел . —

делен и е; '

кали б р . —

к ал и б р а т о р ;

 

корр. —

к о р р е к т и р о в к а ;

3

синх. — синхронизация; внутренняя синхронизация;

®LJ — внеш няя синхронизация;

£) — фокусировка;

яркость;

смещение горизонтальное;

т— смещение вертикальное.

1.3.П риложения к настоящ ему ТО содержат схему электриче­ скую принципиальную с перечнем элементов, карты сопротивле­ ний, напряжений и осциллограммы импульсных напряжений на электродах ППП и ЭЛТ, схемы расположения установочных эл е ­ ментов в приборе, моточные и электрические данные трансформа­ торов Тр1 и Тр2.

2. Н А ЗН А ЧЕН И Е, ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫ Е

ИСОСТАВ ИЗДЕЛИЯ

2.1.Осциллограф С 1-72 предназначен для исследования эл ект ­

рических процессов путем

визуального наблюдения

и измерения

их

временных

интервалов

от 0,2 мкс до 500 мс и

амплитуд от

40 мВ до 60 В

(с выносным делителем до 500 В).

 

 

Условия эксплуатации:

 

 

 

-— рабочая температура окружающего воздуха от

минус 10°С

до

плюс 40°С;

 

 

 

 

— относительная влажность воздуха до 90% при

температуре

плюс 25°С;

— атмосферное давление 750± 30 мм рт. ст.

2.2.Технические данные

2.2.1.По точности воспроизведения формы сигнала, измерения

временных интервалов и амплитудных значений осциллограф С 1-72 относится к Ш классу ГОСТ 9810—69 «Осциллографы эл ек ­ тронно-лучевые. Технические требования».

2 .2 .2 . Осциллограф С1-72 обеспечивает:

а) наблюдение формы импульсов обеих полярностей длитель­ ностью от 0,05 мкс до 500 мс и размахом от 20 мВ до 60 В, а с

выносным делителем 1:10 от

200 мВ до 500 В;

 

 

 

б)

наблюдение

периодических сигналов

в

диапазоне

частот

от

5 Гц до 10 МГц;

амплитуд

исследуемых

сигналов от

40 мВ

до

в)

измерение

60 В, с выносным делителем — до 500 В;

 

 

 

 

г)

измерение временных

интервалов от 0,2

мкс до 500 мс.

 

5

2.2.3. Рабочая часть экрана составляет не

менее

60 мм (10

де

лений) по горизонтали и 36 мм (6 делений)

по вертикали. Из

р а ­

бочей части исключается по одному делению

в у гл ах

ш калы .

 

2.2.4.Толщина линии луча не превышает 0,6 мм.

2.2.5.Тракт вертикального отклонения луча имеет следующие

параметры:

а ) полоса пропускания от постоянного тока до 10 М Гц;

б) время нарастания переходной характеристики не более 35 не

ивремя установления — не более 100 не;

в) выброс на переходной характеристике не более 10%; г) нелинейность амплитудной характеристики в пределах рабо ­

чей части экрана не превышает 10%; д) смещение луча из-за дрейфа усилителя в течение 30 минут

после 15-минутного прогрева при нормальном напряжении сети питания не превышает 1 деления. Кратковременный дрейф луча за 1 минуту не превышает 0,2 деления;

е) входное сопротивление усилителя вертикального отклонения

при

открытом

входе 1

М О м ± 3% с

параллельной

емкостью

40

п Ф ± 10%.

 

 

 

 

 

 

С

выносным

делителем

1:10

входное

сопротивление

усилителя

10

М О м±Ю %

с параллельной

емкостью

не более 15 пФ. Погреш ­

ность деления выносного делителя не превышает ± 1 0 % . Вход уси ­ лителя может быть открытый и закрытый;

ж ) суммарное максимально допустимое постоянное и перемен­ ное напряжение, которое можно подавать при закрытом входе уси ­ лителя, не должно превышать 300 В;

з) м аксим альная амплитуда исследуемого сигнала, п одаваем о ­ го на вход усилителя, — 60 В и с выносным делителем — 500 В.

2.2.6. При закрытом входе усилителя вертикального отклоне­

ния луча завал вершины импульса длительностью

10 мс не превы ­

шает 10%.

 

 

 

 

2.2.7. Минимальный

коэффициент отклонения тр акта вер ти к ал ь ­

ного отклонения

луча

20 мВ/дел. (м акси м альн ая

чувствительность

0,3 м м /м В ).

 

 

 

 

Коэффициент

отклонения

калиброванный и

устан авл и вается

ступенями от 20

мВ/дел. до

10 В/дел. с перекрытием 2 и 2,5 раза.

2.2 .8. Погрешность измерения амплитуд импульсных сигналов в рабочих условиях в диапазоне от 40 мВ до 60 В при длительностях импульсов не менее 0,2 мке, следующих с частотой не более 2 МГц,

при величине изображения от 2 до 6 делений

не превыш ает

± 1 0 % .

н

2.2.9. Внутренний калибратор амплитуд и временных интерва­

лов вы дает

калиброванное

напряжение в виде «М Е А Н Д Р А »

амп ­

литудой 0,6

В и частотой 1

кГц, с погрешностью не более

± 2,5% .

2.2. 10. Р азвер тка мож ет

работать к а к в ж д ущ ем , т а к

и

в пе­

риодическом реж име и имеет следующие парам етры :

 

 

а) диапазон калиброванных коэффициентов развертки

от

50 мс/дел. до 0,05 мкс/дел. разбит на 19 фиксированных поддиапа­ зонов с перекрытием в 2 и 2,5 раза;

 

б)

 

нелинейность развертки

в пределах рабочей

части разверт­

ки в диапазоне от 0,05 мкс/дел. до

5 мс/дел. не превышает 10%.

 

П р и м е ч а н и е .

Рабочей

частью

развертки

я в л я е т с я

участок длиной

60

мм

за

исключением 0,6

деления

 

плюс 30 не

от начала

развертки.

 

 

2 .2 . 11. Погрешность измерения временных интервалов от 0,2 мкс

до

50

мс

на р азвер тках

с

коэффициентом

от

 

0,05 мкс/дел.

до

5 мс/дел. не превыш ает

± 10%

 

и временных

интервалов до 500 мс

на

р азвер тках

с коэффициентом

 

от

10 мс/дел. до 50 мс/дел. не пре­

выш ает

± 2 0 %

при

размере изображения по горизонтали в преде­

лах от 4 до 10 делений

рабочей

 

части развертки.

 

 

 

 

 

 

2 .2 . 12. Усилитель кан ал а горизонтального

отклонения луча

име­

ет следующие параметры :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

коэффициент

отклонения

 

на

частоте

 

100

кГц

не

превыш ает

0,3 В/дел.;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

полоса пропускания

от 20 Гц до 1 МГц.

 

 

 

 

 

 

2.2.13. Синхронизация развертки осуществляется от питающей

сети переменного тока, исследуемыми синусоидальными сигналами

с частотой от 5 Гц до

10 М Гц

или

импульсными сигналами с вре ­

менем

нарастания

не

менее 10

 

не

при величине

изображения

от

1 деления и более

(внутренняя

 

синхронизация)

и внешними сину­

соидальными сигналами с частотой от 5 Гц до 10

М Гц или

им ­

пульсными сигналами обеих полярностей и

временем

нарастания

не менее 10 не амплитудой от 0,3

В до 3 В

(внешняя синхрониза­

ция).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2.14. М инимальная

частота

следования

развертки,

при кото­

рой обеспечивается

наблюдение

исследуемого

сигнала

с тубусом

на развертке 0,1 мкс/дел., не превышает 300 Гц.

 

 

 

 

 

 

2.2.15. Питание прибора осуществляется от сети переменного то­

ка

напряжением 220

В ± 10%

частоты 50

Г ц ± 1% с

содержанием

гармоник до 5% , напряжением

 

115 В ± 5%

или 220 В ± 5% частоты

400 Гц

 

с содержанием

гармоник до

5%

и от источника

по-

 

 

 

 

 

 

 

 

0/1

 

12

+ 1'0'%

 

 

 

 

 

 

 

стоянного тока напряжением 24 В

5 о/о

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2.16. П отребляемая

прибором

мощность от

сети переменного

тока при номинальном напряжении не превышает 35 ВА.

 

 

Ток, потребляемый от источника постоянного

тока

при номи­

нальном напряжении, не превышает 0,75 А.

 

 

 

 

 

 

 

2.2.17. Врем я прогрева

прибора для нормальной

 

его работы

15минут.

2.2.18.Среднее время безотказной работы 1 200 часов.

2.2.19.М асса прибора не превышает 8,5 кг.

2.2.20.Габаритные размеры прибора 140X 225X 360 мм.

7

В к о м п л е к т прибора входи i .

Обозначение

Наименование

~ ”

1

1.Осциллограф

2.Коробка для ЗКПа,

вней:

а) предохранитель ПМ -0,5

 

б) предохранитель ПМ-1

 

в) предохранитель ПМ-2

 

г) лампа СМН9-60-2

 

д)

зажим

 

е)

щуп

 

ж)

делитель 1:10

2 .7 2 7 .0 0 4 - 0 1

з)

кабель соединительный

4.850.0018

 

со штекерами

 

и)

провод соединительный

4 .800 .012 -1

к)

тубус

 

3.Техническое описание и инструкция по эксплуата­

ции

4. Формуляр

К о л и ­ чество

1

X1

л

3

Q

О

1

:2

1

1

1

2

1

1

1

I

3. у с т р о й с т в о и р а б о т а и з д е л и я

т а б л и ц а

Примечание

в коробке

3.1. В основу измерения осциллографа С 1-72 зало ж ен метод из­ мерения по калиброванной шкале. В соответствии с этим мето­ дом построена функциональная схема прибора.

3.2. Принцип работы прибора и взаимодействие основных уз ­ лов поясняется блок-схемой, приведенной на рис. 2 .

Блох-схема прибора состоит из следующих основных элементов:

входного аттенюатора;

предварительного усилителя;

линии задержки;

оконечного усилителя;

калибратора;

схемы синхронизации;

генератора развертки;

'— схемы управления лучом;

усилителя развертки;

индикатора;

узла питания.

Рис. 2. Блок-схема о сц и л л о гр а ф а

ЧЯ Исследуемый сигнал подается па

входное

гнездо «ВХО Д

У» Прн помощи входного аттенюатора,

который

п редставляет со­

бой частотно-компенсированный

делитель напряж ения, выбирают

величину сигнала, удобную для

наблюдения и

исследования на

^ пт

^Через аттенюатор сигнал поступает на предварительный усили­ тель, в котором происходит основное усиление слипала.

Д л я возможности исследования

и наблюдения переднего фрон­

та коротких импульсов па выходе

предварительного усилителя

включена линия задержки.

УВО усиливает исследуемый

Оконечный усилитель канала

сигнал до величины, достаточной для нормального наблюдения его

на экране ЭЛТ.

отклонения

3.4. С предварительного усилителя вертикального

исследуемый сигнал поступает на вход схемы синхронизации

и з а ­

пуска развертки.

внешний

сиг­

Д ля запуска развертки может быть использован

нал, поданный на гнездо «ВХОД. СИНХ.»

 

 

Схема синхронизации и запуска развертки вы р аб аты вает

пря­

моугольные импульсы постоянной амплитуды независимо от вели ­

чины и формы приходящего на

вход сигнала. Б лагодаря этому

достигается устойчивый запуск

генератора развертки, вы р аб аты ­

вающего пилообразное напряжение.

3.5. Линейно изменяющееся напряжение с генератора разверт­ ки поступает на усилитель развертки, где усиливается до необхо­ димой величины. С выхода усилителя развертки пилообразное на­ пряжение подается на горизонтально-отклоняющие пластины ЭЛТ.

В приборе предусмотрена возможность подачи внешнего сигна­ ла на усилитель развертки при подаче его на гнездо «ВХОД X», объединенное с гнездом «ВХОД СИНХ.», при этом усилитель раз­ вертки отключается от схемы генератора развертки.

3.6. Схема управления лучом ЭЛТ вы раб аты вает прямоуголь­ ные импульсы, которые поступают на бланкирующие пластины и ис­ пользуются для гашения луча ЭЛТ во время обратного хода раз­ вертки.

3.7. Калибратор вырабатывает прямоугольные импульсы, кото­ рые используются для калибровки коэффициента развертки и к а ­ либровки коэффициента отклонения.

3.8. Узел питания обеспечивает питающими напряжениями всю схему прибора.

3.9. Конструкция прибора

Конструктивно прибор выполнен в типовом неразъемном кар­ касе с легкосъемными крышками.

Каркас прибора состоит из литых рам (передней и задней), со­ единенных двумя боковыми стяжками .

Жесткость каркасу придают такж е передняя и задняя панели, поперечная стенка, продольный экран и горизонтальное шасси.

10

Поперечная

стенка крепится к

боковым

с тя ж к ам ,

горизонталь­

ное шасси

к

поперечной стенке

и задней

панели, а

продольный

экран

к поперечной стенке и передней панели.

 

На

передней

панели находятся:

 

 

 

- экран Э Л Т с обрамлением;

 

 

 

 

все органы управления и подсоединения, снабженные соот-

ветствующи м и над п ися м и.

 

 

 

На

задней

панели расположены:

 

 

предохранитель;

переклю чатель сети питания;

— ш ланг питания с вилкой;

 

 

 

- регулирующий транзистор с радиатором;

 

печатная плата усилителя

бланкирующих импульсов.

В нижней части прибора около передней панели расположено

гнездо «К О Н Т Р О Л Ь К А Л И Б Р .».

 

 

Э лектром он таж прибора выполнен па

печатных платах, за иск­

лючением крупногабаритных элементов,

расположенных

на ш ас­

си, с т я ж к а х , поперечной стенке

и задней

панели.

 

Д л я улучш ения доступа к элементам

некоторые платы

сделаны

откидными.

 

 

 

Д л я устранения магнитных наводок ЭЛТ помещена в пермалоевый экран, который крепится к передней панели и горизонтально­ му шасси.

Около элементов, находящихся под

высоким

напряжением,

имеются предупреждаю щ ие надписи.

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

защ иты прибора предусмотрены

легкосъемные

верхняя,

нижняя

и зад н яя крышки, на которых

предусмотрены отверстия

для вентиляции прибора.

 

 

 

 

 

 

 

Верхняя и ниж няя крышки крепятся

к боковым

с т я ж к а м

спе­

циальными винтами.

 

 

 

 

 

 

 

 

На нижней крыш ке

и задней панели

установлены нож ки -ам ор ­

тизаторы.

 

 

форму

и крепится

к боко­

Ручка переноса имеет П-образную

вым с тя ж к ам . При работе с прибором

ручка

переноса служ ит

под­

ставкой,

позволяющей

устанавливать

его

в

фиксированном

н а ­

клонном положении.

 

 

 

 

 

 

 

 

Прибор пломбируется тремя пломбами.

 

 

 

 

 

Пломбы

ставятся с д вух сторон на

боковых

с т я ж к а х прибора в

углублениях

под специальные винты,

крепящие верхнюю

и

ниж ­

нюю крышки, и на задней панели.

 

 

 

 

 

 

 

 

4 УСТРОЙСТВО И РАБОТА СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

 

 

 

 

/

ИЗДЕЛИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1. Тракт вертикального отклонения луча

 

 

Тракт вертикального отклонения луча предназначен для )^п ления исследуемых электрических сигналов до величины, обеспе-

чивающеп удобное рассмотрение и

исследование

и зо браж ен и я

па

•и [гше ЭЛТ без искаж ения формы

исследуемого

с ш н а л с .

 

 

Т р а к т вертикального отклонения состоит из входной цепи и уси-

лителя.

 

 

 

 

 

 

Входная цепь состоит из:

 

 

на

передней

панели

а) входного гнезда Ш1, расположенного

прибора;

 

обеспечивающего подач\

и с ­

б) кнопочного переключателя B I ,

следуемого сигнала через емкость

С1

или

непосредственно

(соот

ветственпо закрытый или открытый вход у с и л и т е л я ), в) входного аттенюатора, конструктивно оформленного в виде

отдельного узла на переключателе В 2

(«V /Д Е Л .»).

 

 

Входной аттенюатор обеспечивает

три коэффициента деления

1:1, 1:10, 1:100. Однако необходимый

коэффициент деления дости ­

гается такж е ступенчатым изменением коэффициента

усиления

предварительного усилителя в 2 и 5 раз.

 

 

Переключателем В 2 входного аттенюатора обеспечивается

под­

ключение выхода внутреннего калибратора к УВО, при

этом

гн ез ­

до «ВХО Д У» от входа усилителя отключается.

 

 

Во входном аттенюаторе применены прецизионные резисторы, величины сопротивления которых подобраны таким образом, что

обеспечивается одна и та ж е величина

входного

сопротивления не­

зависимо от положения переключателя В2.

 

 

Пр и использовании выносного делителя 1:10

общий

коэффици­

ент деления увеличивается в 10 раз.

 

 

 

Переменные конденсаторы СЗ, С9

па входе

каж до й

цепи атте ­

нюатора позволяют регулировать входную емкость так, чтобы она

имела одинаковую величину для

всех положений аттенюатора. П е­

ременные конденсаторы С5, С7

позволяют производить ком пенса­

цию аттенюатора во всей полосе частот.

 

 

 

С выхода аттенюатора исследуемый

сигнал поступает

на

вхо д ­

ной каскад УВО.

 

 

 

 

Д л я

обеспечения большого

входного

сопротивления

и

малой

входной

емкости входной к аск ад собран

на полевом транзисторе

77 по схеме с общим истоком.

 

 

 

 

Д ля исключения возможности выхода

из строя полевого транзи ­

стора при случайной подаче на вход больших напряжений преду­ смотрена его защита диодами Д2, ДЗ, смещенными в обратном н а ­

правлении. Напряжение смещения ( ^

0,5 В)

подается

с диодов

Д1, Д4, смещенных в прямом направлении.

 

 

 

Работа схемы защиты основана на

ограничении

напряж ения

при превышении напряжения порога открывания диодов

Д2, ДЗ.

В целях снижения дрейфа усилителя и для

симметрирования

плеч имеется дополнительный каскад

(эмиттерный

повторитель),

сооранныи на транзисторе Т2.

 

 

 

 

Резистором R8 осуществляется балансировка УВО

19.

Второй к а с к а д предварительного усилителя собран по схеме с глубокой отрицательной обратной связью, что позволяет расши­ рить полосу пропускания усилителя настолько, что при ступенча­ том изменении коэффициента усиления в этом каскаде в 2 и 5 раз полоса пропускания всего усилителя практически пе изменяется.

Резистором R 7 производится смещение луча по вертикали

«Iг »■

Резистором R23 осуществляется дополнительная балансировка

УВО путем выравнивания потенциалов коллекторов

транзисторов

То, Тб.

 

 

 

 

 

 

Эмиттерные повторители Т7,

Т8 обеспечивают

согласование

м еж д у предыдущими каскадам и

на транзисторах Т5,

Т б

и

линией

задерж ки . Линия задерж ки Л з1

обеспечивает возможность

наблю­

дения переднего фронта импульсов путем создания в

кан але вер ­

тикального

отклонения задерж ки исследуемого

сигнала

на

время,

.несколько

превышающее время

образования

рабочего

хода р а з ­

вертки.

 

 

 

 

 

 

Н а входе и выходе линия задержки нагружена на

сопротивле­

ния R 45; R46; R48; R51, равные волновому и обеспечивающие со­

гласование

во всей полосе частот.

 

 

 

 

Сигнал, снимаемый с эмиттерного повторителя Т7, повторяется эмиттерным повторителем T9 и подается на синхронизатор для син­

хронного зап уска схемы развертки.

 

Т12, Т14 по

Предоконечный к ас к ад выполнен

на транзисторах

схеме с общей

базой.

 

 

Оконечный

к ас к ад выполнен по

двухтактной схеме

с эмиттер-

ной связью на транзисторах Т16, Т17.

С помощью потенциометра R58, выведенного под шлиц, осуще­ ствляется общая коррекция коэффициента усиления усилителя вертикального отклонения.

Эмиттерные повторители Т13, Т15 обеспечивают согласование к а с к а д а с общей базой и оконечного усилителя.

С коллекторных нагрузок выходного каскада усилителя иссле­ дуемый сигнал поступает на вертикально-отклоняющие пластины

ЭЛТ.

4.2. Схема синхронизации развертки

К анал синхронизаций управляет работой генератора развертки с целью получения неподвижного изображения исследуемого сиг­

нала на экране ЭЛТ.

Синхронизирующий сигнал от сети, с УВО или с внешнего син­

хронизирующего "устройства

через

коммутатор

поступает на

вход

усилителя синхронизации.

собой

кнопочный

переключатель

>

Коммутатор представляет

В о,

выведенный на переднюю панель прибора, с помощью которого

вы ­

бирается вид синхронизации («ОТ СЕТИ», внутренняя vs Q

 

О

 

о