Схемы пробников

Простые схемы устройств для определения параметров сигналов при настройки различных схем

Логический пробник на микросхеме

0

   Схема пробника на микросхеме изображена на Рис.1. При отсутствии входного сигнала на входе элемента DD1.1 — низкий логический уровень, на входе DD1.2 — высокий, на входе DD1.3 — низкий. Светодиоды VD3 и VD4 не светятся.


   Если на вход пробника подана логическая «1», на выходе элемента DD1.1 будет логический «0», через светодиод VD3 протекает ток, вызывающий его свечение. Элементы DD1.2 и DD1.3 остаются в первоначальном состоянии.
   Если же на входе будет логический «0», то на выходе элемента DD1.3 также будет «0» и светиться начинает светодиод VD4. На выходе элемента DD1.1 при этом будет высокий логический уровень и светодиод VD3 не будет светиться.

 


   На Рис.2 изображена принципиальная схема логического пробника, индикатором которого является семисегментный индикатор. Состояние выходов логических элементов отображаются на индикаторе в виде цифр «1» и «0». Принцип работы этого пробника аналогичен предыдущему на Рис.1.
   Транзистор VT1 в обоих пробников может быть любым маломощным кремниевым, а VT2 как германиевым, так и кремниевым. Если используется германиевый транзистор, то диод VD2 должен быть кремниевым, например КД103А.
Э. П. Борноволоков, В. В. Фролов «РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИЕ СХЕМЫ» Киев, «Техника», 1985г, стр.209-210

Пробники- генераторы

0

   Существуют пробники, формирующие сигналы звуковой (ЗЧ), промежуточной (ПЧ) или радиочастоты, а также комбинированные пробники.


   На Рис.1 изображена схема пробника-генератора собранный на двух транзисторах по схеме несимметричного мультивибратора. Частота его основных колебаний около 1 кГц. Иначе говоря он предназначен для проверки, например, усилителей ЗЧ. Однако благодаря импульсному характеру сигнала и применению высокочастотных транзисторов, помимо основной частоты выходное напряжение мультивибратора содержит большое число гармонических составляющих — спектр выходного сигнала пробника-генератора простирается до 8 МГц.
   Выходное сопротивление пробника низкое, что позволяет проверять им как высокоомные, так и низкоомные цепи конструкций.
   Транзисторы могут быть, кроме указанных на схеме, другие высокочастотные, соответствующей структуры.
   Детали пробника-генератора монтируют на плате из текстолита. Щупом ХР1 служит отрезок толстого медного провода, который впаивают в плату. Щуп ХР2 — зажим » крокодил», соединённый с платой многожильным монтажным проводом в изоляции.
   Проверяя радиоустройство, щуп ХР2 генератора подключают к общему проводу (или шасси) конструкции, а щупом ХР1 касаются входных или выходных цепей каскадов. Когда же дойдёте до высокочастотных входных каскадов, не обязательно подключать щуп ХР2 — сигнал будет поступать на проверяемые каскады за счёт ёмкостной связи между щупом и общим проводом устройства. Если проверяете радиоприёмник с магнитной антенной, достаточно приблизить к ней щуп ХР1.


   Подобный пробник может быть собран на одной цифровой интегральной микросхеме (Рис.2), содержащей в корпусе четыре элемента 2И-НЕ. На двух из них (DD1.1 и DD1.2) собран генератор ЗЧ, вырабатывающий колебания частотой 1000 Гц, а на оставшихся (DD1.3 и DD1.4) — генератор сигналов радиочастоты (РЧ), частота которых составляет 232 кГц. ( половина стандартной промежуточной частоты вещательных приёмников ). В итоге на выходе пробника получаются радиочастотные колебания, промодулированные сигналом звуковой частоты. Причём выходное напряжение содержит спектр радиочастотных колебаний, состоящих из частот, кратных 232 кГц. Поэтому пробником можно проверять как каскады ПЧ радиоприёмников, так и каскады РЧ в диапазонах длинных средних и коротких волн. Амплитуда выходного сигнала пробника при сопротивлении нагрузки более 100 Ом составляет около 0,1 В, потребляемый от источника питания ток не превышает 30 мА.
   Пробник питается от источника GB1, которым может быть батарея «Крона», аккумулятор 7Д-0,1 или подобным, напряжением 9 В. Поскольку микросхема рассчитана на работу от напряжения 5 В, в пробнике стоит стабилизатор на стабилитроне VD1 и балластном резисторе R5. Применение стабилизатора позволило не только снизить напряжение до нужного значения, но и добиться устойчивой работы пробника при снижении напряжения источника до 6 В.
   Подбором резистора R2 ( если это необходимо ) устанавливают частоту колебаний генератора РЧ равной 232 кГц. Щуп ХР1 ( медный провод диаметром 1,5 и длинной 50 мм ) припаивают к точке соединения выводов резисторов R3, R4 и надевают на щуп резиновую поливинилхлоридную трубку такой длинны, чтобы оголённый конец щупа составил 5 … 6 мм. Щуп ХР2 ( зажим «крокодил» ) соединяют с общим проводом пробника многожильным монтажным проводом в изоляции.
   Пробник не имеет отдельного выключателя питания и начинает работать сразу после подключения к разъёму батареи или аккумулятора.
   Работать с пробником просто. Подключив зажим к шасси ( или к общему проводу ) проверяемого устройства, касаются щупом входных и выходных цепей исследуемого каскада. Если каскад исправен, в динамической головке ( или громкоговорителе ) будет слышен сигнал низкого тона.
Т. к. сигнал пробника достаточно большой и может перегрузить входные каскады радиоприёмника, иногда целесообразно отключать зажим от шасси или включать между щупом и проверяемыми цепями конденсатор небольшой ёмкости ( нужно подбирать экспериментально ). При проверке только низкочастотных каскадов, желательно шунтировать выход пробника ( или проверяемую цепь ) конденсатором ёмкостью 1000 … 2000 пФ, чтобы снять радиочастотную составляющую сигнала.


  Подобный пробник можно собрать на транзисторах ( Рис.3 ). Он также выдаёт сигналы промежуточной и звуковой частоты, но выходной сигнал не прямоугольной а синусоидальной формы.
  Пробник состоит из двух генераторов. Транзистор VT1 совместно с обмоткой I трансформатора ТР1 и конденсаторами С1, С2 образуют генератор ЗЧ — он собран по схеме с ёмкостной обратной связью. Колебания генератора ЗЧ будут и на обмотке II трансформатора, включённой в цепь питания транзистора VT2, — на нём собран генератор промежуточной частоты (ПЧ) . Поэтому колебания генератора ПЧ будут модулированы. Выходной сигнал генератора ЗЧ и глубину модуляции регулируют переменным резистором R2, а выходной сигнал генератора ПЧ устанавливают переменным резистором R6. Частота генератора ЗЧ составляет примерно 1 кГц, а генератор ПЧ — 465±2 кГц
   Тот или иной сигнал подаётся на щупы ХР2 и ХР3 пробника через переключатель SA1.
В пробнике можно использовать транзисторы серий КТ301, КТ306, КТ312, КТ315 со статическим коэффициентом передачи тока не менее 50. Переменный резистор R2 совмещён с выключателем питания. Трансформатор ТР1 — выходной от малогабаритных ( «карманных») транзисторных радиоприёмников типа «Нейва» и подобных. В качестве обмотки I используется половина высокоомной первичной обмотки.
   Пьезокерамический фильтр ZQ1 может быть ФП1П-011 — ФП1П- 017. Переключатель рода работ SA1 — МТ-1. Источник питания G1 — элемент 332, 343 или дисковый аккумулятор Д-01
Щупом ХР3, как и в предыдущей конструкции, служит отрезок толстого медного провода с заострённым концом, а щупом ХР2 — зажим «крокодил», к которому подпаян многожильный монтажный провод достаточной длинны с вилкой ХР1 на конце её вставляют в гнездо XS1.
   Для налаживания пробника движок резистора R2 устанавливают в верхнее по схеме положение, а резистор R6 — в нижнее. В разрыв обмотки I ( т. е. в цепь питания первого каскада — на транзисторе VT1 ) включают миллиамперметр на 1 мА. Подбором резистора R3 устанавливают ток равный 0,5 мА. Затем миллиамперметр включают в разрыв провода обмотки II, и подбором резистора R5 устанавливают ток примерно 0,4 мА.
   Далее желательно измерить частоты генератора ПЧ и проверить устойчивость работы при подключении его к низкоомным цепям проверяемого устройства. Устойчивой работы добиваются подбором конденсатора С5 ( от 10 до 36 пФ )
ИСТОЧНИК: Б. С. Иванов «В ПОМОЩЬ РАДИОКРУЖКУ», Москва, «Радио и связь», 1990г, стр.15 — 19.

Простые логические пробники

0

   Для проверки схем, в которых используются цифровые интегральные микросхемы, необходимы устройства, определяющие напряжения высокого и низкого уровней ( соответственно логические 1 или 0 ). Для их индикации используют разнообразные логические пробники, т. е. пробники, реагирующие лишь на уровни напряжений логических сигналов.


   На Рис.1 изображена схема самого простого логического пробника. В нём всего лишь один транзистор и светодиод, включённый в коллекторную цепь транзистора.
Если на щупы ХР2 и ХР3 подано напряжение питание, но щуп ХР1 никуда не подключен, светодиод горит «вполнакала». Такой режим обеспечивается подбором резистора R2, задающим напряжение смещения на базе транзистора. Когда же щуп ХР1 будет касаться вывода микросхемы, на которой логический 0, транзистор закроется и светодиод погаснет. И, наоборот, при подключении этого щупа к цепи с логической 1 транзистор откроется настолько, что светодиод вспыхнет ярким светом.
   Данные режимы справедливы, если прибор питается от измеряемой схемы. Если пробник имеет автономное питание, например батарея 3336, щуп ХР3 дополнительно соединяют с общим проводом конструкции.
Пробник можно использовать и для «прозвонки» монтажа; тогда его питают от батареи, а щупом ХР1 и проводником, соединяющим с щупом ХР3, касаются нужных участков проверяемых цепей. Если между ними есть соединение, светодиод гаснет.
   В пробнике можно использовать любой маломощный кремниевый транзистор со статическим коэффициентом передачи тока не менее 100. Вместо АЛ102Б подойдёт любой светодиод серий АЛ102, АЛ307. Резистор R2 подбирают таким сопротивлением, чтобы светодиод горел «вполнакала».


Другая конструкция простого пробника ( Рис.2 ) содержит два светодиода. Пробник позволяет не только контролировать логические уровни в разных цепях устройства, но и проверять наличие импульсов, а также приблизительно оценивать их скваженность ( отношение периода следования импульсов к их длительности ). Кроме того, он позволяет фиксировать и «третье состояние», когда логический сигнал находится между 0 и 1. В этих целях в пробнике в пробнике установлены диоды разного свечения: зелёного (HL1) и красного (HL2).
На транзисторе VT1 выполнен усилитель, повышающий входное сопротивление пробника. Далее следуют электронные ключи на транзисторах VT2 и VT3, управляющие диодами соответствующим свечением..
Если напряжение на щупе ХР1 относительно общего провода ( минус источника питания ) более 0,4 В, но менее 2,4 В («третье состояние»), транзистор VT2 открыт, светодиод HL1 не горит. В то же время транзистор VT3 закрыт, поскольку падение напряжения на резисторе R3 недостаточно для полного открывания диода VD1 и создания нужного смещения на базе транзистора. Поэтому светодиод HL2 также не светится.
Как только напряжение на входном щупе пробника станет менее 0,4 В транзистор VT2 закроется и загорится светодиод HL1, индицируя логический 0. При напряжении на щупе ХР1 более 2,4 В открывается транзистор VT2, загорается светодиод HL2 — он индицирует логическую 1.
В случае поступления на вход пробника импульсного напряжения скваженность импульсов приблизительно оценивают по яркости свечения того или другого светодиода.
Кроме указанных на схеме транзисторов можно применить транзисторы серий КТ312, КТ201 (VT1, VT3), КТ203 (VT2), любой кремниевый диод (VD1), светодиоды серий АЛ102, АД307, АЛ314 соответственного свечения.
Налаживая пробник, подбором резистора R1 добиваются отсутствия свечения светодиодов в исходном состоянии — при отключённом щупе ХР1. Подав же на этот щуп напряжение 2,4 В ( относительно щупа ХР3 ), подбором резистора R6 добиваются зажигания свечения светодиода HL2. Яркость свечения, а значит предельно допустимый ток через светодиод, ограничивают резисторами R4 и R7.
ИСТОЧНИК: Б. С. Иванов «В ПОМОЩЬ РАДИОКРУЖКУ», Москва, «Радио и связь», 1990г, стр.13 — 14.

Вверх