Электронный осциллограф - универсальный прибор, который может стать незаменимым помощником радиолюбителя. Анализ на экране осциллографа формы и прохождения сигналов через различные цепи делает наглядными процессы настройки радиотехнических устройств и поиск в них неисправностей.
Предлагаемая книга и посвящена приемам работы с осциллографом. Приводятся разнообразные примеры наблюдения и измерения электрических сигналов в радиотехнических цепях. Дается методика визуальной проверки и налаживания различных каскадов радиоустройств.
Книга рассчитана на широкий круг радиолюбителей.
Содержание:
От автора 1
Немного теории 1
Структурная схемам осциллографа 1
О других регулировках 2
Внимание! Включаем! 3
На экране - синусоидальный сигнал 3
"Хитрости" ждущего режима 3
Измеряем постоянное напряжение 3
Исследуем выпрямитель 4
По фигурам Лиссажу 5
Как проверить усилитель ЗЧ 6
Радиочастота и модуляция 8
Радиоприем и детектирование 10
Проверяем рефлексный приемник 11
Проверяем приемник прямого усиления 13
Слово о катушке индуктивности 15
О чем поведал прямоугольный импульс 16
Занимательные эксперименты 19
Вопрос - ответ 21
Рекомендуемая литература 22
Иванов Б.С.
"ОСЦИЛЛОГРАФ - ВАШ ПОМОЩНИК"
(как работать с осциллографом)
Приложение к журналу "Радио"
Выпуск № 1
От автора
Без электронного осциллографа сегодня немыслимо быстро и качественно настроить практически любое устройство - от детекторного приемника до телевизора. Осциллограф - "глаза" радиолюбителя, позволяющие вторгаться в мир электронных процессов радиоконструкций, наблюдать форму сигнала и измерять его такие параметры, как амплитуду и длительность импульсов, скорость их нарастания и спада, амплитуду пульсаций выпрямленного напряжения, частоту электрических колебаний, напряжения в различных цепях каскадов. Осциллограф не только существенно упростит налаживание конструкций, но и поможет быстрее и лучше усвоить теоретические основы радиотехники, провести немало интересных опытов, экспериментов, разнообразных исследовательских работ.
Конечно, все это станет реальным лишь при хорошем знании устройства осциллографа, овладении методикой работы с ним.
Один из популярных и доступных для приобретения осциллографов сегодня ОМЛ-3М, выпускаемый Саратовским ПО им. С. Орджоникидзе. Он малогабаритен и удобен в работе, его параметры вполне соответствуют многим видам измерений, встречающихся в радиолюбительской практике. Его предшественником был ОМЛ-2М, а еще ранее - ОМЛ-2-76. О методике самых разнообразных измерений с помощью осциллографа этой серии и рассказывается в настоящей брошюре. Хотя, конечно, материал будет полезен и для владельцев других осциллографов.
В одной из последующих брошюр Приложения под таким же названием предполагается рассказать об электронных приставках к осциллографу, значительно расширяющих его возможности.
Немного теории
Слово "осциллограф" образовано от "осциллум" - колебание и "графо" - пишу. Отсюда и назначение этого измерительного прибора - отображать на экране кривые тока или напряжения в функции времени. Встречается и другое название этого прибора - осциллоскоп (от того же "осциллум" и "скопео" - смотрю) - прибор для наблюдения формы колебаний. И хотя второе название более точное, до сих пор в литературе бытует все же первое - осциллограф.
Основная деталь электронного осциллографа - электронно-лучевая трубка (рис. 1), напоминающая но форме телевизионный кинескоп, только значительно меньших габаритов. Экран трубки покрыт изнутри люминофором - веществом, способным светиться под "ударами" электронов. Чем больше поток электронов, тем ярче свечение той части экрана, куда они попадают.
Испускаются же электроны так называемой электронной пушкой, размещенной на противоположном от экрана конце трубки. Между пушкой и экраном размещены управляющие электроды - модулятор, регулирующий поток летящих к экрану электронов, два анода, создающих нужное ускорение пучка электронов и его фокусировку, и две пары пластин, с помощью которых электроны можно отклонять по горизонтальной ( X ) и вертикальной ( Y ) осям.
Экран электронно-лучевой трубки будет светиться лишь при подаче на ее электроды определенных напряжений. На нить накала обычно подают переменное напряжение, на управляющий электрод (модулятор) - постоянное отрицательной полярности по отношению к катоду, на аноды - положительное, причем на первом аноде (фокусирующем) напряжение значительно меньше, чем на втором (ускоряющем). На отклоняющие пластины подается как постоянное напряжение, позволяющее смещать пучок электронов в любую сторону относительно центра экрана, так и переменное, создающее линию развертки той или иной длины, а также "рисующее" на экране форму исследуемых колебаний.
Чтобы представить, как же получается форма колебаний на экране, изобразим условно экран трубки в виде окружности (хотя у трубки 6Л01И в ОМЛ-2М и ОМЛ-3М он прямоугольный) и поместим внутри ее отклоняющие пластины (рис. 2).
Если подвести к горизонтальным пластинам X 1 и Х 2 пилообразное напряжение, на экране появится светящаяся горизонтальная линия - ее называют линией развертки или просто разверткой. Длина ее зависит от амплитуды пилообразного напряжения.
Если теперь подать на другую пару пластин (вертикальных - Y 1 и Y 2 ), например, переменное напряжение синусоидальной формы, линия развертки в точности "изогнется" по форме колебаний и "нарисует" на экране изображение.
В случае равенства периодов синусоидального и пилообразного колебаний на экране будет изображение одной "синусоиды". При неравенстве же периодов на экране появится столько полных колебаний, сколько периодов их укладывается в периоде колебаний пилообразного напряжения развертки. В осциллографе есть регулировка частоты развертки, с помощью которой добиваются нужного числа наблюдаемых на экране колебаний исследуемого сигнала.
Структурная схемам осциллографа
Теперь, когда вы имеете представление о назначении и работе электронно-лучевой трубки, можно познакомиться со структурной схемой (рис. 3) изучаемого осциллографа (рис. 4) и комплектом узлов, питающих электроды трубки.