Широкополосный входной усилитель осциллографа

Богомил Лесков для повышения чувствительности осциллографа применяет широкополосный усилитель рисунке, обеспечивающий коэффициент усиления 20 в полосе от 1 кГц до 10 МГц при неравномерности 2 дБ, входном сопротивлении 5 МОм и емкости 5 пФ. Рабочая точка регулируется триммером RP1, а коэффициент усиления - RP2 («Радио Телевизия Електроника» N8/98).

И опять я с электронно-лучевой трубкой.

Постепенно идет демонтаж останков осциллографа ЛО-70 с целью сборки на его базе векторного индикатора для часов аки "Scope Clock" по буржуински, но вот проблема - пока осцил еще был способен что-то показывать увы смотреть на это без слез было сложно. Фокусировка зависела от положения луча на экране, само "точка" скорее напоминала эллипс, тоесть имелся некоторый астигматизм. Понимаю, что ЭЛТшка старше меня на год, но запас по яркости еще есть, а вот с фокусировкой что-то не то.

Вот схема включения ЭЛТ в осциллографе ЛО-70

Коробит несколько тот факт, что на отклоняющих пластинах теоретически может быть большее напряжение, чем на втором аноде - гн из-за этого-ли имеет место искажение формы пятна в разных частях экрана ?

Вот как сделано в любительском осциллографе на базе той-же ЭЛТ, зачем-то потенциаль со стороны катода смещен в минус, а потенциал второго анода уменьшен, что это дает ?

А вот как у буржуев - они астигматизм регулируют напряжением второго анода - это фича конгкретно применяемой у них ЭЛТ или любой другой ?

Как вообще добиться стабильного диаметраи формы пятна на всей площади экрана ?

Как правильно рассчитывать транзисторный выходной каскад управления отклонением (примеры схем будут завтра - а то засыпаю).

Как выбрать топологию БП - есть 1 обмотка , выпрямление которой дает 400 аольт. Как раньше +/- 400 или стоит "-" прече через удвоение пустить ?

__________________________________________________________________________

Устройство и принцип действия трубки с электростатическим управлением

Осциллографическая электронно-лучевая трубка представляет собой стеклянный баллон специальной формы, в котором создан высокий вакуум. В ней расположены электроды, осуществляющие формирование электронного потока в виде тонкого электронного луча. И электроды, управляющие этим лучом. Совокупность электродов, формирующих электронный луч, называется электронным прожектором. Он обычно состоит из катода К, модулятора М, первого А1 и второго А2 анодов. Наиболее часто применяют оксидные или камерные подогревные катоды, выполненные в виде стаканчика, у которого активная область располагается на наружной поверхности дна (Рис1.).

Модулятор главным образом служит для изменения плотности тока электронного луча. К модулятору подводится небольшой отриц-льный потенциал, регулируемый в пределах от нуля до -30 вольт.

Э
лектронный поток формируется только за счёт электронов, прошедших через диафрагму диаметром около 1 мм. Таким образом, электроны, вектор начальной скорости которых значительно отклоняется от нормали к поверхности катода, не проходят через диафрагму и в формировании электронного луча не участвуют. Предварительной фокусировке электронного потока способствует небольшой отрицательный потенциал, проводимый к управляющему электроду. Изменение этого потенциала приводит к изменению траектории электронов, и при более отрицательном потенциале электроны, ранее проходившие по периферии диафрагмы, отражаются, а плотность электронного потока уменьшается. Далее по оси трубки располагаются ещё два цилиндра – первый и второй аноды. Первый анод А1, находясь под положительным потенциалом в несколько сотен вольт, ускоряет движущийся от катода поток электронов. Ко второму аноду А2 подводится напряжение, достигающее в некоторых электроннолучевых приборах десятков киловольт, и поток электронов покидает второй анод с достаточно высокой скоростью. Кроме ускорения электронов, назначение анодов заключается в формировании узкого электронного пучка – фокусировании электронного потока. Вследствие различия потенциалов катода, модулятора, первого и второго анодов в пространстве между ними создаются неоднородные электрические поля - электронные линзы. Конфигурация электродов и их потенциалы подбираются таким образом, что вся система образует две электростатические линзы: первую – между модулятором и ускоряющим электродом и вторую – между ускоряющим электром и вторым анодом. Проходя через эти линзы, электроны образуют узкий сходящийся у экрана пучок – электронный луч. Вся система электродов крепится на траверсах и образует единое устройство, называемое электронной пушкой. Выйдя из электронной пушки, электронный луч попадает в систему отклоняющих пластин, служащую для управления положением луча в пространстве: Х - пластины искривляют электронный луч в горизонтальной плоскости, У - пластины - в вертикальной. На внутреннюю стенку выпуклого торца трубки наносят люминофор- вещество, светящееся при бомбардировке электронами, которое совместно со стеклом купола образуют экран Э. С помощью отклоняющих пластин электронный луч может быть направлен в любую точку экрана. При этом, если положение луча зафисиксировано, с внешней стороны экрана через стекло просматривается светящееся пятно, которое имеет малые размеры и условно может считаться светящейся точкой. Чтобы под действием электронного луча экран не накапливал электростатических зарядов, коэффициент вторичной электронной эмиссии люминофора делают близким к единице σ =1 . Для удаления вторичных электронов на внутреннюю боковую поверхность баллона наносят токопроводящее графитовое покрытие, которое внутри баллона соединяют со вторым анодом.

Все электроды электронного прожектора обычно питаются от одного источника с помощью делителя напряжения. На второй анод, соединённый с внутренним графитовым покрытием, подают напряжение несколько киловольт, на первый анод – несколько сотен, на модулятор – минус несколько десятков вольт (все относительно катода). Так как второй анод соединяется с внутренним графитовым покрытием, геометрические размеры которого велики, то для того чтобы между графическим покрытием и оператором не возникло паразитных электрических полей, влияющих на электронный луч, в осциллографических трубках оказывается целесообразным заземлении не минуса, а плюса источника питания.

Если напряжение на отклоняющих пластинах изменяются, то электронный луч, а, следовательно, и светящееся пятно на экране перемещаются, описывая траекторию в соответствии с изменением напряжения на отклоняющих пластинах может визуально наблюдаться на экране электроннолучевой трубки. Диаметр светящегося пятна и толщина линии движения луча тем меньше, чем лучше сфокусирован электронный луч. Яркость свечения экрана зависит от числа бомбардирующих его в единицу времени электронов и от скорости их движения. Яркость свечения можно изменять, регулируя напряжение на модуляторе и, следовательно, изменяя плотность тока электронного луча, а также за счёт скорость движения электронов, которая определяется напряжением на втором аноде.

При соответствующей форме электродов прожектора и разности потенциалов между ними создаётся такое неоднородное электрическое поле, которое ускоряет электроны луча в сторону экрана и одновременно производит его фокусировку. Фокусировка электронного луча производится дважды: в точках F1 и F2. Это свидетельствует о наличии в электронном прожекторе двух электроннооптических систем: короткофокусной с фокусом в точке F1 (образуется катодом, модулятором и первым анодом) и длиннофокусной с фокусом в точке F2, расположенной в плоскости экрана (образуется первым и вторым анодами). Принцип действия обеих систем совершенно одинаков, поэтому достаточно рассмотреть действие только одной, например длиннофокусной системы.