Батарея менен иштеген CRT осциллографы: 7 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Tinkercad долбоорлору »

Салам! Бул Нускамада мен сизге кантип мини батарея менен иштеген CRT осциллографун жасоону көрсөтөм. Осциллограф - электроника менен иштөө үчүн маанилүү курал; сиз бир сигналдын айланасында агып жатканын жана электрондук жаратууларды оңдоону көрө аласыз. Бирок алар арзан эмес; Ebayдеги жакшы нерсе сизге бир нече жүз долларга турушу мүмкүн. Мына ошондуктан мен өзүмдүн үйүмдү кургум келди. Менин конструкциямда эски видеокамера издегичтен жана башка бир нече жалпы электрдик бөлүктөрдөн таба турган мини CRT колдонулат. Кел, баштайлы!

1 -кадам: Берилиштер

Бул долбоор үчүн сизге төмөнкүлөр керек болот:

Үч бурчтук толкун генератору үчүн:

-2x 10KΩ потенциометрлери

-2x 10KΩ резисторлор

-2x S8050 транзисторлору (npn)

-1x S8550 транзистору (pnp)

-2x LM358 Op Amp

-1x 2KΩ резистор

-1x диод (мен 1N4007 колдонгом, бирок түрү өтө маанилүү эмес)

-1x Конденсатор (Сыйымдуулук үч бурчтуктун толкунунун жыштыгына таасир этет, андыктан ал өтө критикалык эмес, бирок анын 10µFтен чоң эместигин текшериңиз)

Сүрөттө бир нече конденсатор жана DIP которгуч бар, бирок сыйымдуулугун которгуңуз келсе, сизге ошолор гана керек болот.

LM317 жөнгө салуучу үчүн:

-1x LM317 жөнгө салынуучу Voltage Regulator

-1x 220Ω резистор

-1x 680Ω резистор

-1x 0.22µF Конденсатор

-1x 100µF конденсатор

7805 жөнгө салуучу үчүн:

-1x 7805 5v Regulator

-1x 47µF (же андан жогору) Конденсатор

-1x 0.22µF Конденсатор

Кошумча материалдар:

-1x SPST которгуч

-1x баскыч баскычы (милдеттүү эмес)

-1x 10Ω резистор

-1x DPST которгуч

-1x Mini CRT (Буларды Ebayден болжол менен 15-20 долларга ала турган эски видеокамера көргүчтөрүнөн тапса болот)

-1x 12v Батарейка Топтому Таптоо менен

-3D принтер

-ысык клей

Эки чыңалуу жөндөгүчтөрү бар, анткени мен биринчисин курганымда ал запкаланган, ошондуктан экинчисин курууга туура келди. Сиз бир гана чыңалуу жөндөгүчүн курушуңуз керек! Батарея пакети сегиз батареяны кармап турушу керек жана ортосуна зым салышыңыз керек. Бул бөлүнгөн электр менен камсыздоону жаратат: +6v жана -6v жана борбордук таптоо GND (Сизге бул керек, анткени толкун формасы GNDге карата оң жана терс кетиши керек.

2 -кадам: CRT Багыты

Бул долбоор CRTди колдонот, анткени алар аналогдук экрандар, жана аларды осциллографка айландыруу салыштырмалуу оңой. Эски видерлердин ичиндеги CRTлер компаниядан компанияга чейин өзгөрөт, бирок алардын бардыгы бирдей негизги макетке ээ болот. CRTдин маңдайына чуркаган бурулуш зымдары, схемага алып баруучу туташтыргычы/зымдары жана жогорку чыңалуудагы трансформатору болот. Абайлаңыз! CRT күйгүзүлгөндө, трансформатор 1 000-1, 500 вольтту чыгарат, бул өлүмгө алып келбеши мүмкүн (бул токко көз каранды), бирок ал дагы деле сизге зыян келтириши мүмкүн! CRT коркунучтуу бөлүктөрү өтө ачык болбошу үчүн курулган, бирок дагы эле акыл -эсти колдонот. Муну өзүңүздүн тобокелге салып куруңуз! Районду курууну баштоодон мурун, биз CRT үчүн оң, терс жана видео зымдарын табышыбыз керек. Жер зымын табуу үчүн мультиметрди алып, үзгүлтүксүздүк режимине коюңуз. Андан кийин, схемадан каалаган металл корпусун (мүмкүн трансформатор корпусу) табыңыз, ага зонд тийгизип, туташууну текшерүү үчүн сигнал зымдарынын ар бирин текшериңиз. Металл корпусуна туташтырылган зым жер зымы болуп саналат. Азыр электр жана видео зымдары бир аз кыйыныраак. Электр зымы түстүү болушу мүмкүн, же ага алып баруучу чоң схема болушу мүмкүн. Менин электр зымым - сүрөттө көрсөтүлгөн күрөң зым. Видео зым түстүү болушу мүмкүн же болбошу мүмкүн. Сиз муну сыноо жана ката аркылуу таба аласыз (муну жасоонун эң жакшы жолу эмес, бирок мен бул ыкманы колдондум жана ал иштеди), же CRTдин схемаларын издеп. Эгерде сиз CRTге энергия берсеңиз жана катуу үндү уксаңыз, бирок экран күйбөсө, анда сиз электр зымын таптыңыз. Районду куруп жатканыңызда, электр зымы менен сигнал зымы +5v менен туташат. CRT экранын күйгүзгөндөн кийин, сиз барууга даярсыз!

Эскертүү: Башка CRTлерге 12в керек болушу мүмкүн, эгерде сиздин CRT 5v берип жатканда таптакыр күйгүзүлбөсө, 5vдан бир аз жогору берип көрүңүз, бирок 12v ашпаңыз! Бул учурда CRT 5v менен иштебей турганына толук ишениңиз, анткени эгерде сиздин CRT чындыгында 5vде иштесе, бирок сиз 5vден көбүрөөк берүүгө аракет кылсаңыз, анда CRTти куурууңуз мүмкүн! Эгерде сиз CRT 12вде иштээрин билсеңиз, анда сизге чыңалуу жөндөгүчүнүн кереги жок жана аны түз эле батареяларга туташтырсаңыз болот.

Маанилүү: Менин CRTмде ал күйгүзүлгөндө жана катушкалардын розеткасын алып салганда, экранда кичине жаркыраган чекит болот деп күтөт элеңиз, анткени электрон нуру бурулган эмес, бирок CRT электрон нурун өчүрөт. Менимче, муну коопсуздук функциясы катары жасайт, андыктан фосфорду экранда күйгүзбөңүз, бирок биз муну каалабайбыз, анткени биз тактан ажыратылган эки катушканы колдонобуз. Бул көйгөйдү чечүүнүн бир жолу - горизонталдык катушкалар тактага туташа турган кичинекей резисторду (10Ω) коюу. Бул CRT ал жерде жүк бар деп ойлоп, "алдайт", ошондуктан ал жарыктыгын өстүрүп, нурду көрсөтөт. Кийинки кадамда мен муну кантип куруу боюнча дизайн берем. Эгерде сиз муну куруп жатканыңызда, CRT экранында өтө жаркыраган чекитти көрсөңүз, CRTге болгон бардык энергияны өчүрүңүз, эгерде электрон нуру экранда өтө узак турса, фосфор экранды күйгүзүп, талкалап салышы мүмкүн.

3 -кадам: Прототип түзүү жана куруу

Бардык тетиктериңизди чогулткандан кийин, мен чынжырды адегенде нан тактасында сынап көрүп, анан курууну сунуштайт элем. 2 -кадамда айтылган катушка "трюк" схемасын курууну унутпаңыз, ошондо сиз устунду көрө аласыз. Куруудан мурун схеманын дизайнынын бардык сүрөттөрүн жакшылап караңыз. Мен өз схемамды ар кандай такталарга ширеттим (бир такта чыңалуу жөндөгүчүн камтыйт, экинчисинде үч бурчтук толкун генератору ж. Б.) Мен дагы вольт жөндөгүчүмө желдеткич менен радиатор коштум, анткени ал ысыйт. Эгерде сиз конденсатордун маанисин өзгөрткүңүз келсе, анда сиз pcbдеги коммутаторду кондуруп, конденсаторлордун ортосунда которуштуруунун жолун таба аласыз, же сиз конденсаторду туташтыра турган компьютерге зымдарды кошуп, конденсатор менен зымдарды туташтыра аласыз. нан тактасына. Осциллографты колдонгондо жөнгө салынуучу үч киргизүү бар (эки потенциометр жана которгуч). Бир потенциометр термелүүнүн жыштыгын жөнгө салат, экинчиси үч бурчтуктун толкунунун амплитудасын жөнгө салат жана коммутатор CRT экранын күйгүзүп жана өчүрөт.

"Сыйкырдуу" резистор: Сүрөттөрдүн биринде сиз "Magic Resistor" деп аталган резисторду көрөсүз. Мен үч бурчтуу толкун генераторумду сынап көргөндө ал абдан туруксуз болуп калды, андыктан кандайдыр бир кызыктай себептерден улам мен дагы 10 кОмдук резистордун үстүнө 10 кОмдук резистор коюуну чечтим (сүрөттү караңыз) жана осциллятор сонун иштеди! Эгерде сиздин үч бурчтук толкун генераторуңуз иштебей жатса, анда "Сыйкырдуу резисторду" колдонуп көрүңүз жана бул жардам береби. Ошондой эле, менин дизайным учурунда мен үч бурчтук толкундуу осциллятордун бир нече конструкциясын сынап көрүүгө туура келди. Эгерде сиздики иштебесе жана сизде кандайдыр бир электрондук билим болсо, анда сиз башка дизайндарды колдонуп көрүңүз жана алар иштээрин көрүңүз.

4 -кадам: Тестирлөө

Баары туташкандан кийин, аны сынап көрүүгө убакыт келди! Батарейкаларга баарын туташтырып, күйгүзүңүз (3 -кадамдагы сүрөттөргө дал келиши үчүн баары туташып турушу керек). Эскертүү! Биринчи сыноодо мен кубаттуулукту өчүргүчтү кошкон жокмун, ошондуктан үч бурчтуу толкун генераторун текшерүүгө барганымда батареяларды артка туташтырып, осцилляторумду куурдум. Бул сиздин башыңызга келбесин! Иштетилгенде, CRT экраны сүрөттөгүдөй көрүнүшү керек (эгер сиз үч бурчтуу толкун генераторунун чыгармаларын горизонталдык катушка туташтырсаңыз), эгер андай болбосо, анда өзүңүзгө суроо бере турган бир нече суроолор бар:

1. Бардыгын туура туташтырганыңызды текшериңиз. Батареялар артка кайтарылганбы? Баары кубат алабы?

2. Үч бурчтук толкун генератору иштеп жатабы? Динамикти чыгуучу зымдарга туташтырсаңыз, туруктуу үндү уга аласызбы?

3. CRT катушкасы "трюк" схемасы иштеп жатабы? Зымдарды кичине чайкап көрүңүз. Экран күйүп жатабы?

4. Чыңалуу жөндөгүчү иштеп жатабы?

5. Бир нерсени сындыра алмак белеңиз?

CRT экранда горизонталдуу сызыкты көрсөткөндөн кийин, кийинки кадамга өтсөңүз болот!

5 -кадам: Делеңизди иштеп чыгыңыз

Осциллографым үчүн, мен корпусту жыгачтан куруунун ордуна 3D басып чыгаргым келди, ошондуктан мен коробкамды Tinkercad менен иштеп чыктым жана 3D басып чыгардым. Кандай потенциометрлерди жана коммутаторлорду колдонгонуңузга жараша, сиздин ишиңиз меникинен башкача көрүнөт. Мен батарейкалар үчүн эч кандай бөлмө киргизген жокмун (мага портативдүүлүк кызыктырбайт), бирок сиз кааласаңыз болот. 3D принтердин керебети тегиз болбогондуктан, корпус бир аз уяттуу басылган, бирок ал иштейт! Принтериңиздин канчалык жакшы калибрленгендигине жараша, тешиктерди туура келгендей кылып тартышыңыз керек болот. Басып бүткөндөн кийин, баарын капка салып, сынап көрүп, ысык клейге салыңыз.

6 -кадам: Калган транзистор

Бул акыркы бөлүк үчүн сизге калган S8050 npn транзистору керек болот. Жөн гана аны сүрөттө окшош кылып туташтырып, осциллографты сынап көрүңүз. GND осциллографын жана GND сигналын туташтыруу маанилүү, андыктан микросхемалар туташкан. Үч бурчтук толкун генераторунан квадрат толкун чыгаруу (чиймелерде диодго туташкан зым) транзистордун базасына барат. Бул сигнал экрандын бир жагына баратканда катушка агып кетүүсүнө мүмкүндүк берет, ал эми нур башка жагына кеткенде сигналдын агышына жол бербейт. Эгерде сиз транзисторду колдонбосоңуз, анда экранда сигналды көрөсүз, бирок ал "баш аламан" болот, анткени толкун формасы эки жакка тең барат (экинчи сүрөттү караңыз).

7 -кадам: Эксперимент

Осциллографыңыз бүткөндөн кийин, мен анын иштешине ынануу үчүн толкун формасын сыноону сунуштайт элем. Эгер ошондой болсо, куттуктайм! Эгер андай болбосо, 4 -кадамга кайтып келип, ар кандай суроолорду карап, диаграммаларды кайра карап чыгыңыз. Азыр бул осциллограф эч жерде профессионалдардай так эмес, бирок ал электрондук сигналдарды карап, толкун формаларын анализдөө үчүн жакшы иштейт. Бул сонун мини осциллографты куруу сизге кызыктуу болду деп үмүттөнөм, эгер сизде кандайдыр бир суроолор болсо, мен аларга жооп берүүгө кубанычтамын.