Bibliothèque technique gratuite ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Réparation de l'oscilloscope C1-94. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Technique de mesure Cet article suppose l'utilisation du schéma d'usine de l'appareil. De nombreux spécialistes, et en particulier les radioamateurs, connaissent bien l'oscilloscope C1-94 (Fig. 1). L'oscilloscope, avec ses caractéristiques techniques plutôt bonnes, a des dimensions et un poids très réduits, ainsi qu'un coût relativement faible. Grâce à cela, le modèle a immédiatement gagné en popularité parmi les spécialistes impliqués dans la réparation mobile de divers équipements électroniques, qui ne nécessitent pas une très large bande passante de signaux d'entrée et la présence de deux canaux pour des mesures simultanées. Actuellement, un assez grand nombre de tels oscilloscopes sont en fonctionnement. À cet égard, cet article est destiné aux spécialistes qui ont besoin de réparer et de configurer l'oscilloscope S1-94. L'oscilloscope a un schéma fonctionnel commun aux appareils de cette classe (Fig. 2). Il contient un canal de déviation verticale (VDO), un canal de déviation horizontale (HTO), un calibrateur, un indicateur de faisceau d'électrons avec une alimentation haute tension et une alimentation basse tension. Le CVO se compose d'un diviseur d'entrée commutable, d'un préamplificateur, d'une ligne à retard et d'un amplificateur final. Il est conçu pour amplifier le signal dans la gamme de fréquences de 0 ... 10 MHz au niveau requis pour obtenir un coefficient de déviation verticale donné (10 mV / div ... 5 V / div par pas de 1-2-5) , avec des distorsions amplitude-fréquence et phase-fréquence minimales. Le CCG comprend un amplificateur de synchronisation, un déclencheur de synchronisation, un circuit de déclenchement, un générateur de balayage, un circuit de blocage et un amplificateur de balayage. Il est conçu pour fournir une déviation linéaire du faisceau avec un facteur de balayage spécifié de 0,1 µs/div à 50 ms/div en 1-2-5 étapes. Le calibrateur génère un signal pour calibrer l'instrument en termes d'amplitude et de temps. L'ensemble CRT se compose d'un tube à rayons cathodiques (CRT), d'un circuit d'alimentation CRT et d'un circuit de rétroéclairage. La source basse tension est conçue pour alimenter tous les appareils fonctionnels avec des tensions de +24 V et ±12 V. Considérez le fonctionnement de l'oscilloscope au niveau du circuit. Le signal étudié via le connecteur d'entrée Ø1 et l'interrupteur à bouton-poussoir V1-1 ("Entrée ouverte / fermée") est envoyé au diviseur commutable d'entrée sur les éléments R3 ... R6, R11, C2, C4 ... C8. Le circuit diviseur d'entrée garantit que l'impédance d'entrée est constante quelle que soit la position du commutateur de sensibilité verticale B1 ("V/DIV"). Les condensateurs diviseurs assurent la compensation en fréquence du diviseur sur toute la bande de fréquence. A partir de la sortie du diviseur, le signal à l'étude est envoyé à l'entrée du préamplificateur KVO (bloc U1). Une source suiveuse pour un signal d'entrée variable est montée sur un transistor à effet de champ T1-U1. Pour le courant continu, cet étage assure la symétrie du mode de fonctionnement des étages suivants de l'amplificateur. Le diviseur sur les résistances R1-Y1, Ya5-U1 fournit une impédance d'entrée de l'amplificateur égale à 1 MΩ. La diode D1-U1 et la diode Zener D2-U1 assurent une protection d'entrée contre les surcharges.
Le préamplificateur à deux étages est fabriqué sur des transistors T2-U1 ... T5-U1 avec une rétroaction négative commune (OOS) via R19-Y1, R20-Y1, R2-Y1, R3-Y1, C2-U1, Rl, C1, ce qui vous permet d'obtenir un amplificateur avec la bande passante requise, qui ne change pratiquement pas avec un changement progressif du gain d'étage de deux et cinq fois. La modification du gain est effectuée en modifiant la résistance entre les émetteurs des transistors UT2-U1, VT3-U1 en commutant les résistances R3-y 1, R16-yi et Rl en parallèle avec la résistance R16-yi. L'amplificateur est équilibré en changeant le potentiel de la base du transistor TZ-U1 avec une résistance R9-yi, qui est sortie sous la fente. Le faisceau est décalé verticalement par la résistance R2 en changeant les potentiels de base des transistors T4-U1, T5-U1 en opposition de phase. La chaîne de correction R2-yi, C2-U1, C1 effectue une correction en fréquence du gain en fonction de la position du commutateur B1.1. Pour éliminer les connexions parasites dans les circuits de puissance, le préamplificateur est alimenté par le filtre R42-U1, C10-U1, R25-yi, C3-U1 à partir d'une source -12 V et par le filtre R30-yi, C7-U1, R27-yi, C4-U1 à partir d'une source +12 V. Pour retarder le signal par rapport au début du balayage, une ligne à retard L31 est introduite, qui est la charge de l'étage d'amplification sur les transistors T7-U1, T8-U1. La sortie de la ligne à retard est incluse dans les circuits de base des transistors de l'étage final, montés sur les transistors T9-U1, T10-U1, T1-U2, T2-U2. Cette inclusion de la ligne à retard assure sa coordination avec les cascades des amplificateurs préliminaire et final. La correction de fréquence du gain est effectuée par la chaîne R35-yi, C9-U1 et dans l'étage final de l'amplificateur - par la chaîne C11-U1, R46-yi, C12-U1. La correction des valeurs calibrées du coefficient de déviation pendant le fonctionnement et le changement du CRT est effectuée par la résistance R39-yi, sortie sous la fente. L'amplificateur final est assemblé sur les transistors T1-U2, T2-U2 selon un circuit de base commun avec une charge résistive R11-Y2 ... R14-Y2, ce qui vous permet d'atteindre la bande passante requise de l'ensemble du canal de déviation verticale. À partir des charges du collecteur, le signal est acheminé vers les plaques de déviation verticales du tube cathodique.
Le signal à l'étude du circuit de préamplificateur KVO via la cascade d'émetteurs suiveurs sur le transistor T6-U1 et le commutateur V1.2 est également envoyé à l'entrée de l'amplificateur de synchronisation KGO pour le lancement synchrone du circuit de balayage. Le canal de synchronisation (bloc US) est conçu pour démarrer le générateur de balayage de manière synchrone avec le signal d'entrée pour obtenir une image fixe sur l'écran CRT. Le canal se compose d'un émetteur suiveur d'entrée sur le transistor T8-UZ, d'un étage d'amplification différentielle sur les transistors T9-UZ, T12-UZ et d'un déclencheur de synchronisation sur les transistors T15-UZ, T18-UZ, qui est un émetteur couplé asymétrique avec un émetteur suiveur à l'entrée sur le transistor T13-U2. La diode D8-UZ est incluse dans le circuit de base du transistor T6-UZ, qui protège le circuit de synchronisation des surcharges. Depuis l'émetteur-suiveur, le signal d'horloge est transmis à l'étage d'amplification différentielle. L'étage différentiel commute (B1-3) la polarité du signal de synchronisation et l'amplifie à une valeur suffisante pour déclencher le déclencheur de synchronisation. A partir de la sortie de l'amplificateur différentiel, le signal d'horloge est transmis via l'émetteur-suiveur à l'entrée du déclencheur de synchronisation. Un signal normalisé en amplitude et en forme est retiré du collecteur du transistor T18-UZ, qui, via l'émetteur suiveur de découplage sur le transistor T20-UZ et le circuit de différenciation S28-UZ, Ya56-U3, contrôle le fonctionnement du circuit de déclenchement. Pour augmenter la stabilité de synchronisation, l'amplificateur de synchronisation, avec le déclencheur de synchronisation, est alimenté par un régulateur de tension 5 V séparé sur un transistor T19-UZ. Le signal différencié est envoyé au circuit de déclenchement qui, avec le générateur de balayage et le circuit de blocage, fournit la formation d'une tension en dents de scie à variation linéaire en modes veille et auto-oscillant. Le circuit de déclenchement est un déclencheur couplé à un émetteur asymétrique sur les transistors T22-UZ, T23-UZ, T25-UZ avec un émetteur suiveur à l'entrée sur le transistor T23-UZ. L'état initial du circuit de déclenchement: le transistor T22-UZ est ouvert, le transistor T25-UZ est ouvert. Le potentiel auquel le condensateur C32-UZ est chargé est déterminé par le potentiel de collecteur du transistor T25-UZ et est d'environ 8 V. La diode D12-UZ est ouverte. Avec l'arrivée d'une impulsion négative sur la base T22-UZ, le circuit de déclenchement est inversé et la chute négative sur le collecteur T25-UZ verrouille la diode D12-UZ. Le circuit de déclenchement est déconnecté du générateur de balayage. La formation du coup avant du balayage commence. Le générateur de balayage est en mode veille (interrupteur B1-4 en position "WAITING"). Lorsque l'amplitude de la tension en dents de scie atteint environ 7 V, le circuit de déclenchement à travers le circuit de blocage, les transistors T26-UZ, T27-UZ revient à son état d'origine. Le processus de récupération commence, au cours duquel le condensateur de mise à l'heure C32-UZ est chargé au potentiel initial. Pendant la récupération, le circuit de blocage maintient le circuit de déclenchement dans son état d'origine, empêchant les impulsions de synchronisation de le transférer dans un autre état, c'est-à-dire qu'il retarde le début du balayage du temps nécessaire pour remettre le générateur de balayage en mode veille et démarre automatiquement le balayage en mode auto-oscillant. En mode auto-oscillant, le générateur de balayage fonctionne dans la position "AWT" du commutateur B1-4, et le lancement et la perturbation du fonctionnement du circuit de déclenchement - du circuit de blocage en changeant son mode. En tant que générateur de balayage, un circuit pour décharger un condensateur de mise à l'heure à travers un stabilisateur de courant a été choisi. L'amplitude de la tension en dents de scie à variation linéaire générée par le générateur de balayage est d'environ 7 V. Le condensateur de mise à l'heure C32-UZ pendant la récupération est rapidement chargé via le transistor T28-UZ et la diode D12-UZ. Pendant la course de travail, la diode D12-UZ est verrouillée par la tension de commande du circuit de déclenchement, déconnectant le circuit du condensateur de synchronisation du circuit de déclenchement. Le condensateur est déchargé via le transistor T29-UZ, qui est connecté en fonction du circuit stabilisateur de courant. Le taux de décharge du condensateur de mise à l'heure (et, par conséquent, la valeur du facteur de balayage) est déterminé par la valeur actuelle du transistor T29-UZ et change lorsque les résistances de mise à l'heure R12 ... R19, R22 ... R24 sont commutées dans le circuit émetteur à l'aide des commutateurs B2-1 et B2-2 ("TIME / DIV."). La plage de vitesse de balayage a 18 valeurs fixes. Une modification du facteur de balayage d'un facteur 1000 est fournie en commutant les condensateurs de mise à l'heure C32-UZ, S35-UZ avec le commutateur Bl-5 ("mS / mS"). Le réglage des coefficients de balayage avec une précision donnée est effectué par le condensateur C3З-UZ dans la plage "mS" et dans la plage "mS" - par la résistance d'ajustement R58-y3, en changeant le mode de l'émetteur suiveur (transistor T24-UZ), qui alimente les résistances de synchronisation. Le circuit de blocage est un détecteur d'émetteur basé sur un transistor T27-UZ, connecté selon un circuit d'émetteur commun, et sur des éléments R68-y3, S34-UZ. Une tension en dents de scie est fournie à l'entrée du circuit de blocage à partir du diviseur R71-y3, R72-y3 à la source du transistor TZO-UZ. Pendant la course de travail du balayage, la capacité du détecteur S34-UZ est chargée de manière synchrone avec la tension de balayage. Lors de la récupération du générateur de balayage, le transistor T27-UZ est fermé et la constante de temps du circuit émetteur du détecteur R68-y3, C34-UZ maintient le circuit de commande dans son état d'origine. Le mode de balayage en veille est fourni en verrouillant l'émetteur suiveur sur le commutateur T26-UZ V1-4 ("WAITING / AUTO."). Dans le mode auto-oscillant, l'émetteur suiveur est dans un mode de fonctionnement linéaire. La constante de temps du circuit de blocage est modifiée par étapes par le commutateur B2-1 et grossièrement par B1-5. Depuis le générateur de balayage, la tension en dents de scie est transmise à travers le suiveur de source sur le transistor TZO-UZ à l'amplificateur de balayage. Un transistor à effet de champ est utilisé dans le répéteur pour augmenter la linéarité de la tension en dents de scie et éliminer l'influence du courant d'entrée de l'amplificateur de balayage. L'amplificateur de balayage amplifie la tension en dents de scie à une valeur qui fournit un facteur de balayage donné. L'amplificateur est réalisé sous la forme d'un circuit cascode différentiel à deux étages sur les transistors TZZ-UZ, T34-UZ, TZ-U2, T4-U2 avec un générateur de courant sur le transistor T35-UZ dans le circuit émetteur. La correction de fréquence du gain est effectuée par le condensateur C36-UZ. Pour améliorer la précision des mesures de temps, le CVO de l'appareil prévoit un étirement de balayage, qui est fourni en modifiant le gain de l'amplificateur de balayage en connectant les résistances Y75-U3, R80-UZ en parallèle lorsque les contacts 1 et 2 ("Étirement ") du connecteur ShZ sont fermés. Tableau 1. Modes des éléments actifs pour le courant continu
La tension de balayage amplifiée est retirée des collecteurs des transistors ТЗ-У2, Т4-У2 et envoyée aux plaques de déviation horizontale du CRT. Le niveau de synchronisation est modifié en modifiant le potentiel de la base du transistor T8-UZ par la résistance R8 ("LEVEL"), affichée sur le panneau avant de l'appareil. Le faisceau est décalé horizontalement en modifiant la tension de base du transistor T32-UZ avec la résistance R20, qui est également affichée sur le panneau avant de l'appareil. L'oscilloscope a la capacité de fournir un signal de synchronisation externe via la prise 3 ("Sortie X") du connecteur ShZ à l'émetteur suiveur T32-UZ. De plus, une sortie de tension en dents de scie d'environ 4 V est fournie de l'émetteur du transistor TZZ-UZ à la fente 1 ("Sortie N") du connecteur ShZ. Le convertisseur haute tension (bloc U31) est conçu pour alimenter le CRT avec toutes les tensions nécessaires. Il est monté sur des transistors T1-U31, T2-U31, transformateur Tpl et est alimenté par des sources +12V et -12V stabilisées, ce qui permet d'avoir des tensions d'alimentation CRT stables lors des changements de tension secteur. La tension d'alimentation de la cathode CRT -2000 V est retirée de l'enroulement secondaire du transformateur via le circuit de doublage D1-U31, D5-U31, S7-U31, S8-U31. La tension d'alimentation du modulateur CRT est également retirée de l'autre enroulement secondaire du transformateur via le circuit de multiplication D2-U31, DZ-U31, D4-U31, C3-U31, S4-U31, S5-U31. Pour réduire l'influence du convertisseur sur les sources d'alimentation, un émetteur suiveur ТЗ-У31 a été utilisé. Le filament CRT est alimenté par un enroulement séparé du transformateur Tpl. La tension d'alimentation de la première anode du CRT est retirée de la résistance Ya10-U31 ("FOCUSING"). La luminosité du faisceau CRT est contrôlée par la résistance R18-Y31 ("BRIGHTNESS"). Les deux résistances sont amenées sur le panneau avant de l'oscilloscope. La tension d'alimentation de la deuxième anode du CRT est retirée de la résistance Ya19-U2 (sortie sous la fente). Le circuit de rétroéclairage de l'oscilloscope est un déclencheur symétrique, alimenté à partir d'une source séparée de 30 V par rapport à la source d'alimentation de la cathode -2000 V, et est réalisé sur les transistors T4-U31, T6-U31. La gâchette est déclenchée par une impulsion positive prélevée sur l'émetteur du transistor T23-UZ du circuit de déclenchement. L'état initial du déclencheur de rétroéclairage T4-U31 est ouvert, T6-U31 est fermé. Un front positif de l'impulsion du circuit de déclenchement fait basculer le déclencheur de rétroéclairage dans un autre état, un front négatif le ramène à son état d'origine. En conséquence, une impulsion positive d'une amplitude de 6 V se forme sur le collecteur T31-U17, d'une durée égale à la durée du balayage vers l'avant. Cette impulsion positive est appliquée au modulateur CRT pour éclairer le balayage vers l'avant. L'oscilloscope possède le calibrateur d'amplitude et de temps le plus simple, qui est fabriqué sur le transistor T7-UZ et est un circuit amplificateur en mode limite. L'entrée du circuit reçoit un signal sinusoïdal avec la fréquence de l'alimentation. Des impulsions rectangulaires sont prélevées sur le collecteur du transistor T7-UZ avec la même fréquence et la même amplitude de 11,4 ... 11,8 V, qui sont envoyées au diviseur d'entrée KVO en position 3 du commutateur B1. Dans ce cas, la sensibilité de l'oscilloscope est réglée sur 2 V / div et les impulsions d'étalonnage doivent occuper cinq divisions de l'échelle verticale de l'oscilloscope. L'étalonnage de la base de temps s'effectue en position 2 du commutateur B2 et en position "mS" du commutateur B1-5.
Lors des réparations et du réglage ultérieur de l'oscilloscope, il est tout d'abord nécessaire de vérifier que les modes des éléments actifs pour le courant continu sont conformes à leurs valeurs indiquées dans le tableau. 1. Si le paramètre vérifié ne rentre pas dans les limites autorisées, il est nécessaire de vérifier l'état de fonctionnement de l'élément actif correspondant, et s'il est utilisable, les éléments de "cerclage" de cette cascade. Lors du remplacement de l'élément actif par un élément similaire, il peut être nécessaire d'ajuster le mode de fonctionnement de la cascade (s'il existe un élément de réglage approprié), mais dans la plupart des cas, cela n'est pas nécessaire, car. les cascades sont couvertes par une rétroaction négative, et donc la propagation des paramètres des éléments actifs n'affecte pas le fonctionnement normal de l'appareil. En cas de dysfonctionnements liés au fonctionnement du tube cathodique (mauvaise focalisation, luminosité du faisceau insuffisante, etc.), il est nécessaire de vérifier la conformité des tensions aux bornes CRT avec les valeurs données dans Table. 2. Si les valeurs mesurées ne correspondent pas aux valeurs du tableau, il est nécessaire de vérifier l'état de fonctionnement des nœuds responsables de la génération de ces tensions (source haute tension, canaux de sortie du KVO et du KTO, etc.). Si les tensions fournies au CRT se situent dans la plage autorisée, le problème se situe dans le tube lui-même et doit être remplacé. Tableau 2. Modes CRT CC
notes: 1. Vérification des modes indiqués dans le tableau. 2 (sauf les contacts 1 et 14) se fait par rapport au boîtier de l'instrument.
Auteur : Zakharychev E.V., ingénieur de conception ; Publication : cxem.net Voir d'autres articles section Technique de mesure. Lire et écrire utile commentaires sur cet article. Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique : Cuir artificiel pour émulation tactile
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