Мини-лекции. Измерения. Осциллографы

   Радиолюбительством я занимаюсь с 1956 года. И только совершенно случайно в 60-е приобрёл тестер «Школьный». Единственный мой прибор на все времена. Конечно очень хотелось приобрести осциллограф. Но где? Тогда советскому человеку нельзя было иметь такие вещи, ну разве, что украсть! И вот уже оканчивая институт в 1974-м подрабатывал я на кафедре у своего руководителя диплома. Так, всякие узлы для спутников разрабатывали... А на испытания (на воздействие радиации) возили в Севастополь, на атомный реактор. В общем ничего интересного. По окончанию работы мне как бы полагалась зарплата. И тут произошла заминка, — денег на такое в институте нет... Короче меня чуть было не кинули?! Руководитель предложил бартер, вместо денег — осциллограф «ЛО-70» рис5. Тогда я был лохом ещё в большей степени чем сейчас... Думаю, что это был чей-то, старый принесённый из дому. И вот спустя 45 лет узнаю, что эта игрушка специально для радиолюбителей выпускалась аж с 1967 года! Отсюда и название «ЛО-70» или по-торгашенски «Осциллограф радиолюбителя». Правда цифра ни о чём не говорила? И начав писать эту мини неожиданно наткнулся на инструкцию к этому прибору, и? А там, на Гарантийном талоне со всеми делами (врезка рис5), цена, — 70 рублей (именно столько мне должны были заплатить на кафедре)! Кто придумывал название и назначал цену? Можно конечно посмеяться, но факт.

   Так бы и пользовался я им до самой пенсии... Если бы не дорогой Борис Николаевич, разваливший СССР, а заодно и экономику, Армию и далее по списку... А о чём это я? О том, что я стоял как бы у начала (истока) гибели нашего радиозавода. Очень я удивился предложению одного нашего инженера, — купить осциллограф за?! За шесть рублей! И не какой-то шаляй-валяй, а настоящий, заводской. Сначала я не поверил и принял всё это за розыгрыш или как теперь говорят, — развод?! Но мне выдали квитанцию по которой я спокойно вынес его через проходную... Кто бы мог тогда подумать, что это всё было началом конца самого старого завода нашего города. Потом исчезнет всё оборудование, дорогостоящие станки, а затем и сам завод! А вскоре пришла очередь и до других ещё семи заводов, аэропорта и далее по списку...

   Так, что же такое осциллограф? По классификации радиоизмерительных приборов осциллографы входят в группу [С]. Группа как ей и положено делится на подгруппы. Их шесть:
С1 — осциллографы электроннолучевые;
С2 — измерители коэффициента амплитудной модуляции;
С3 — измерители девиации частоты;
С4 — анализаторы спектра;
С5 — анализаторы гармоник;
С6 — измерители коэффициента нелинейных искажений.

   Получается, что осциллограф как осциллограф в классификации фигурирует только в подгруппе С1. В остальных осциллографическая составляющая на вторых если не на третьих ролях?! Осциллографы подгруппы С1 в миру ещё называют универсальными.

   В общем виде осциллограф простецкое устройство, ничего особого для понимания, если конечно Вы всё уже знаете! На рис2 очень его упрощённая блок-схема. Основа всего этого ЭЛТ — Электронно-Лучевая Трубка рис3. У кого дома был или даже есть телевизор с кинескопом, то вот Вам это есть ЭЛТ, в смысле тот же кинескоп! Правда есть принципиальные нюансы-различия, но в основном они одной породы! Вытянутая колба, внутри высокий вакуум. Под воздействием электрического тока нить накала трубки разогревается, и соответственно нагревает катод. На катод сверху нанесён слой вещества интенсивно эмитирующий (испускающий) электроны.

   Поверх катода находится управляющий электрод имеющий по центру отверстие. Через это отверстие электроны притягиваемые электрическим полем анодов устремляются в направление к дну колбы. Дно колбы покрыто слоем люминофора. Пролёт электронов через систему анодов приводит их всех к формированию тонкого луча своим острием упирающегося в то самое люминофоровое дно. При ударе электронов удивлённый люминофор начинает светиться от радости!

   Ну, а нам остаётся только направлять луч куда надо?! Управлением занимаются две пары пластин: горизонтальные, розового цвета (пластины Y) и вертикальные, голубого цвета (пластины X). В общем виде на пластины X с генератора развёртки [ГР] рис2 подаётся пилообразное напряжение (график рис4). На графике: Тп — период развёртки из которого: tпр — время прямого хода луча (слева-направо), а tобр — обратно, точки [А, Б]. В результате таких вот издевательств луч мотается как веник туда-сюда, туда-сюда вдоль экрана, рисуя светлую линию.

   В свою очередь на пластины Y подаётся усиленное напряжение (усилитель [УС]) исследуемого сигнала. Сигнал подаётся на усилитель через аттенюатор с последующей регулировкой. По мере надобности в цепь может включаться линия задержки [ЛЗ] переключателем К5. Чтобы не было неразберихи и был хоть какой-нибудь порядок, ГР синхронизируется входным, исследуемым сигналом контакты К1 и К3. Если появится необходимость, сигналы синхронизации подаются извне через отдельный вход [Синх.], контакты К2 и К3. Как правило в «нормальных» осциллографах есть возможность подать входной сигнал (или другие) на пластины X, через контакты К4. Причины такого мы будем рассматривать позже.

   И под занавес. Если на управляющий электрод ЭЛТ подать отрицательное напряжение, то ЭЛТ будет заперта. Электроны не будут проникать сквозь электрод и экран погаснет. В стационарном режиме это делается во время обратного хода луча (чтобы Вы не видели его позорного бегства назад)!

   И наконец о потомке нашего «ЛО-70», осциллографе «С1-94» рис1. Судя по коробку спичек Вы можете судить о его размерах. В миру его ещё называют «Сервисным». Злые, интернетовские языки говорят, что его родили в Литве. Точнее сварганили схему радиолюбители, а заводские слямзили и выдали за свою, как-то так?! Железка стала популярной и говорят неплохой?! Умели же литовцы делать хорошее и полезное! А теперь, что???