В канале предусматривают устройство, состоящее из фазоинверсного каскада, усилителя-ограничителя и эмиттерного повторителя.

На вход фазоинверсного каскада поступает синусоидальное или импульсное напряжение в любой полярности. На его выходе образуется два противофазных напряжения, которые подаются на потенциометр с заземленной средней точкой. С этого потенциометра на вход усилителя-ограничителя подается напряжение, величину и фазу которого можно регулировать перемещением движка потенциометра. В усилителе-ограничителе формируются прямоугольные импульсы, амплитуда которых достаточна для управления яркостью луча. Для расширения полосы пропускания усилителя предусмотрена простая коррекция.

В осциллографах предусмотрена возможность измерения величины отклонения луча в вертикальном и горизонтальном направлениях.

При измерении по вертикали определяется амплитуда синусоидального напряжения или амплитуда импульса в единицах напряжения.

При измерениях временных параметров, по горизонтали определяется период синусоидального напряжения, период следования импульсов, их длительность и т. п. в единицах времени.

Измерение амплитуды выполняется с помощью калибраторов амплитуды, а по горизонтали - калибраторов длительности.

В некоторых осциллографах имеются калиброванные фиксированные значения усиления вертикального отклонения и длительности развертки. Это упрощает соответствующие измерения.

Калибратор амплитуды

Калибратор амплитуды представляет собой источник вспомогательного напряжения, с которым сравнивается значение измеряемого сигнала. Калибраторы амплитуды бывают активные и пассивные.

В первом, напряжение снимается с повышающей обмотки трансформатора питания и ограничивается двумя стабилитронами (рис. 3.11).

Во втором, напряжение такой же формы формируется ждущим мультивибратором, работающем на частоте 1... 2 кГц.

На выходе калибратора включается резистив-ный делитель для регулирования величины калибровочного напряжения.

R11k

0-

Вход ~ 20В

0-

VD1 Д814В

Выход

10В

R1 2k

б) 0-

Выход

~30В

Рис. 3.11. Калибратор амплитуды осциллографа

Применение пассивного калибратора обеспечивает диапазон измерений от 0,05 до 200 В, с погрешностью не хуже 10%. Активного - от 0,05 до 150 В, с погрешностью не более 5%.

Большинство осциллографов имеют собственные калибраторы амплитуды отклонения луча. С их помощью можно откалибровать усилитель вертикального отклонения луча осциллографа на заданную чувствительность. Для этого напряжение калибратора, имеющее вид прямоугольных импульсов подают на вход усилителя вертикального отклонения.

Калибратор длительности

Калибратор длительности представляет собой генератор синусоидального напряжения, запускаемый на время прямого хода луча.

Подав в канал Z напряжение от калибратора длительности, и, установив регулятором яркости такую интенсивность луча, при которой отрицательные полупериоды гасят луч, на осциллограмме получают темные штрихи, называемые метками.

Количество меток определяется длительностью развертки и частотой генератора меток.

Подсчитав количество меток, можно определить длительность измеряемого интервала. Абсолютная погрешность измерения длительности с использованием меток не превышает половины цены деления одной метки.

а)

3.2.2 СИНХРОНИЗАТОР К ОСЦИЛЛОГРАФУ

При наблюдении осциллограмм видеосигналов невозможно исследование сигналов без устойчивой синхронизации.

При линейной периодической развертке осциллограммы строк накладываются друг на друга и контроль формы и параметров видеосигнала невозможен.

В режиме ждущей развертки запуск развертки затруднен, а исследование кадрового гасящего промежутка недоступно.

Устройство, вырабатывающее импульсы запуска развертки осциллографа для отображения выбранной строки видеосигнала, называется селектором строк.

Он обеспечивает устойчивую синхронизацию осциллографа, когда требуется наблюдать фрагменты или небольшие участки видеосигнала, составляющие одну или часть одной строки.

При анализе сигналов цветности, с использованием селектора строк, синхронизация осциллографа должна осуществляться через кадр, что позволяет исследовать сигналы цветности.

Контролировать уровни видеосигнала, форму строчных и гасящих импульсов следует при таких длительностях развертки, при которых на рабочей части экрана осциллографа помещается один-три периода строк.

Видеосигнал подается одновременно на селектор строк и телевизионный приемник (рис. 3.12). На селектор строк всегда подается полный видеосигнал.

На телевизор может подаваться как радиосигнал, так и полный видеосигнал. Так как сигналы подаются от одного тест-генератора, то радиосигнал и полный видеосигнал синхронны.

При этом возможно наблюдение засинхрони-зированного радиосигнала и измерение, например, коэффициента модуляции.

Структурная схема селектора строк представлена на рис. 3.13.

Он состоит из субмодуля синхронизации, схемы выделения полей, счетчика, переключателя выбора строк, формирователя и блока питания (блок питания не показан на рис. 3.13).

Одной из особенностей селектора является использование доработанного субмодуля синхронизации телевизоров 3УСЦТ. Переделка субмодуля заключается в добавлении цепи имитации синхроимпульса обратного хода.

Принципиальная схема селектора строк представлена на рис. 3.15.

Переделка субмодуля синхронизации заключается в следующем. Цепь имитации состоит из: R16, C14, R20 и R17. Они устанавливаются взамен соответствующих элементов модуля синхронизации телевизора. Резистор R20 устанавливается в свободные отверстия рядом с разъемом субмодуля.

Видеосигнал подается на вход субмодуля синхронизации, который вырабатывает строчные и кадровые синхроимпульсы.

Схема выделения полей содержит эмиттер-ные повторители, которые приводят сигналы строчных и кадровых синхроимпульсов к уровням транзисторно-транзисторной логики.

При выделении первого полукадра используется то обстоятельство, что в кадровый синхроимпульс первого поля попадает три синхроимпульса, а второго - два (рис. 3.14).

Щуп осциллографа

Рис. 3.12. Схема подключения селектора строк

Вход

СУБМОДУЛЬ СИНХРОНИЗАЦИИ

КИ

СИ

СХЕМА ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛЕЙ

Сброс

Разрешение счета

СИ

-н

СЧЕТЧИК

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

ВЫБОРА СТРОК

Выход

Рис. 3.13. Структурная схема селектора строк

Схема выделения полей вырабатывает сигналы разрешения счета (выход 8 DD5.2) на счетчик и нормированные по уровню синхроимпульсы на вход элемента 2И-НЕ (DD1.4). Разрешение на счет выдается после каждого первого полукадра.

В селекторе использованы счетчики импульсов с предварительной записью. На входы предустановки счетчиков (DD2, DD6, DD7) блока счетчиков поступают сигналы с переключателей установки номера строки (B1...B3).

Селектор работает следующим образом. Сигналом с выхода 6 DD3.3 в счетчики DD2, DD6, DD7 записывается число строк, набранное на переключателях B1...B3. После разрешения счета с выхода 11 DD1.4 на вычитающий вход счетчика DD2 поступают синхроимпульсы.

При нулевом состоянии выхода 13 счетчика DD7 вырабатывается импульс сброса и стробим-

пульс, который через инвертор DD3.4 подается на синхронизирующий вход осциллографа. Импульс сброса записывает набранное число на переключателях B1...B3 и процесс счета повторяется. Таким образом осциллограф будет запускаться каждый раз с номера выбранной строки.

Двоично-десятичные переключатели B1...B3 работают в коде 8-4-2-1. Код номера строки записывается непосредственно в счетчики.

Блок переключателей набран из трех галетных переключателей, что обеспечивает синхронизацию осциллографа импульсами от нулевого до 999-го. Это обусловлено тем, что, при наблюдении сигналов цветности, синхронизироваться следует с номеров строк больших 625. При этом не накладываются друг на друга сигналы цветности красных и синих строк. При необходимости увеличения числа переключателей в схему соответственно добавляются счетчики.

СИ

КСИ

СК

К

ПК1

СС

П1

Рис. 3.14. Осциллограммы работы селектора строк