Канал Z позволяет модулировать яркость луча ЭЛТ, что необходимо при некоторых методах измерения (например, при измерении частоты сигналов методами сравнения). В канал входят: аттенюатор, инвертор и усилитель.

Калибратор чувствительности (нли калибратор амплитуды) является источником известного образцового по амплитуде напряжения. Подача этого напряжения на вход Y ЭЛО позволяет по заданному (в паспорте осциллографа) размаху по вертикали изображения калибрующего сигнала выставить ручкой Усиление номинальный коэффициент отклонения С,я. что позволит использовать ЭЛО в качестве вольтметра.

Калибратор развертки (или калибратор длительности) является источником сигнала с известной (с высокой точностью) частотой. Часто в качестве калибратора развертки используют кварцевые автогенераторы на частоту 100 кГц (период Т, = 10 мкс). Подача сигнала с известным периодом на вход Y ЭЛО позволяет откорректировать действительную скорость развертки (tgP, рис. 10.62) к номинальному значению коэффициента развертки С„, установленному ручкой Время/деление . (Например, при Сщ = 10 мксм и Т, = 10 мкс изображение периода калибрующего сигнала должно укладываться в 1 см оси X ЭЛТ.) Калиброванная развертка позволяет использовать ЭЛО в качестве измерителя временных интервалов.

Узел питания ЭЛО отличается от узлов питания других электронных измерительных приборов наличием высоковольтного (несколько киловольт) выпрямителя.

Применение ЭЛО

Электронно-лучевой осциллограф позволяет измерять мгновенные значения сигналов, их временные параметры, отношение частоты измеряемого сигнала к частоте образцового генератора (и тем самым определять частоту измеряемого сигнала), измерять фазовые сдвиги между сигналами на входе и выходе четырехполюсника, коэффициент амплитудной людуля-ции и т. п.

Для измерения мгновенного значения напряжения сигнала необходимо предварительно от-калибровать чувствительность (т.е. откорректировать действительный коэффициент отклонения ЭЛО к его номинальному значению Су, установленному ручкой У/сш ). Затем следует получить изображение сигнала на экране ЭЛТ и измерить его размер по вертикали /,. Напряжение сигнала, соответствующего размеру /, равно и, = С,./, (если С , В/см, см, то В).

Для измерения временных параметров сигнала необходимо предварительно провести калибровку развертки (т. е. установить номинальный коэффициент развертки С„). Затем следует получить изображение сигнала на экране ЭЛТ и измерить размер /, участка изображения сигнала вдоль оси X ЭЛТ, временной параметр которого измеряется (например, длину изображения измеряемого сигнала за один период), и вычислить его значение: At = Cl (при C , мкс/см, см. At, мкс).

Для измерения частоты синусоидального сигнала методом интерференционных фигур (фигур Лиссажу) необходим образцовый генератор, который следует подключить ко входу X ЭЛО (рис. 10.63). Канал X ЭЛО должен быть переключен в режим Усиление X . Частоту образцового генератора изменяют до получения устойчивого изображения интерференционной фигуры (например, изображенной на рис. 10.64).

Рис. 10.63

У X

Рис. 10.64

Л5р

Рис. 10.65

Рис. 10.66

Рис. 10.67

Устойчивое изображение наблюдается при определенных отношениях частот, для нахождения которых поступают следующим образом. Через полученное изображение фигуры мысленно проводят две линии-горизонтальную х и вертикальную у, не проходящие через узлы фн (рис. 10.64). Отношение числа пересечений гуры с вертикальной линией к числу пересечений с горизонтальной линией п^ равно отношению периодов напряжений, поданных на соответствующие входы ЭЛО (п^/п, = Т,/Т,), т. е. обратно отношению частот этих напряжений (Пу/п, - f,/f,). Метод применим при отношении частот, меньшем 5.

Метод разрывов целесообразно применять при отношении частот измеряемого сигнала (f,) и образцового генератора (fo6p) более 5, но менее 15. Для реализации метода необходимы образцовый генератор, ЭЛО и фазорасщепитель Ф (рис. 10.65). Фазорасщепитель должен выдавать на своих выходах два синусоидальных напряжения одной частоты, взаимно сдвинутые на 90° (обеспечивают получение круговой развертки). Эти напряжения подают на входы Y и X ЭЛО, который должен быть поставлен в режим Усилие X . Измеряемый сигнал подают на Выход Z . Измерение сводится к процессу перестройки частоты образцового генератора f ep ДО получения устойчивого изображения окружности (или эллипса) с чередующимися светлыми и темными дугами. Подсчитав число разрывов п, вычисляют измеряемую частоту: - nf ep.

На рис. 10.65 для примера показано изображение, соответствующее п = 4. Для исключения ошибки неоднозначности необходимо отрегулировать ЭЛО так, чтобы под действием исследуемого напряжения происходило гашение изображения (часть окружности получалась бы темной). При измерении этим методом частоты синусоидального сигнала следует получить устойчивые фигуры с примерно равными светлыми и темными дугами.

Для измерения фазовых сдвигов между двумя синусоидальными напряжениями одной частоты ЭЛО необходимо поставить в режим Усиление X и эти напряжения подать на входы У и X ЭЛО. При этом на экране ЭЛО будет наблюдаться эллипс (рис. 10.66). Параметры эллипса зависят от фазового сдвига между напряжениями. Измерив размеры А и Б (или а и б) эллипса, вычисляют фазовый сдвиг: ф = ± arcsin (А/Б) - ± arcsin (а/б). При измерении размеров В и Г фазовый сдвиг вычисляют по формуле ф = ± 2arctg (В/Г).

Погрешность измерения фазового сдвига указанными способами не превышает ± (2... 10°).

Для измерения коэффициента амплитудной модуляции исследуемый сигнал подают на Вход Y ЭЛО при непрерывной (автоколебательной) развертке луча и получают устойчивое изображение сигнала на экране ЭЛТ ис. 10.67). Измерив размеры изображения А и Б, вычисляют коэффициент модуляции: m = [(А - Б)/(А + + Б)] 100%.

КОНСТРУИРОВАНИЕ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКОЙ АППАРАТУРЫ

Содержание

РАЗДЕЛ (11

11.1.

11.2.

11.3. 11.4.

11.5.

11.6.

Компоновка элементов аппаратуры................358

Общие положения (358). Предварительный анализ работы устройства (359). Группировка элементов и компоновочная модель (360). Выбор типа электромонтажных соединений (361). Особенности компоновки органов управления и индикаторов (362).

Приемы выполнения компоновочных работ.............. 363

Графическая компоновка (363). Аппликационная и модельная компоновки (363). Натурная компоновка (363).

Конструирование печатных плат.................365

Простейщие конструкторские расчеты...............365

Расчет установочных параметров элементов (365). Оценка тепловых режимов (366). Расчет радиаторов для полупроводниковых приборов (366). Конструкция радиаторов (367). Конструкция уплотнений (367). Оценка паразитных связей. Конструкция экранов (367). Примеры конструкторских расчетов (368).

Электромонтажные соединения и монтаж элементов..........369

Основные требования техники безопасности (369). Области использования различных электромонтажных соединений (370). Проволочный монтаж (370). Печатный монтаж (371). Монтаж элементов радиоаппаратуры (372). Особенности монтажа и демонтажа микросхем (373).

Элементы конструкций....................374

Футляры и кожухи (374). Декоративное покрытие (375). Шкалы и приводные устройства (375). Технологические советы (376).

11.1. КОМПОНОВКА

ЭЛЕМЕНТОВ

АППАРАТУРЫ

Обище положения

Современная промышленная бытовая радиоаппаратура характеризуется:

частичной или полной заменой элементной базы в виде дискретных электрорадиоэлементов на микросхемы;

высоким качеством воспроизводимых сигналов, звуковых и визуальных (полоса воспроизводимых звуковых частот расширилась от 16...20 до 20 ООО...50 ООО Гц при искажениях менее 0,1% и четкости телевизионных цветных

изображений в 1125 строк в новых цифровых телевизорах);

повышенными эргономическими показателями, при которых простые действия управления обеспечивают весьма сложные операции по настройке и регулировке аппаратуры;

электронизацией целого ряда традиционно механических устройств радиоаппаратуры (механические КПЕ заменяют на варакторные матрицы, емкость которых меняется при изменении приложенного к ним напряжения; механические переключатели каналов в телевизорах и переключатели диапазонов в радиоприемниках меняют на сенсорные с электроннь ! механизмом контакта и т.п.);

модульностью конструктивно-схемных решений;