English  Chinese  Español   Japanese   Portugalsky   Deutsch   العربية   Français   Русский   

Amarok

Moje motorka

Návody

Download

 

Guestbook

 

 

Zesilovač k osciloskopu

Většina osciloskopů má obvykle poměrně malou citlivost Y-vstupu, na většinu měření je sice dostačující, ale např. na měření přeslechů u operačního zesilovače, nebo na měření šumu na výstupu zdroje je citlivost nedostatečná. Můj osciloskop má nejvyšší citlivost pouze 10mV/div, takže jsem byl nucen vymyslet nějaký zesilovač. Původní nápad byl zesilovač s operačním zesilovačem, ale ten jsem zavrhl, protože použitý OZ by musel být rychlý, přesný a nízkošumový. Nakonec jsem použil úplně obyčejné zapojení tranzistoru se společným emitorem, protože je poměrně rychlé a má nízký šum.
Oscilloscope amplifier schematic
Zapojení je naprosto "učebnicové" zapojení NPN tranzistoru se společným emitorem, poměr R5/R3 (v prvním stupni) určuje zesílení, které je nastaveno ve všech stupních na 20dB (x10), ve druhém až čtvrtém stupni je poměr emitorového odporu ke kolektorovému odporu jiný než v prvním stupni a to kvůli tomu, že v sérii s bázemi tranzistorů je odpor 10k, který snižuje zesílení (a hlavně snižuje zkreslení), C1 musí být fóliový, keramické kondenzátory C5 až C8 zlepšují chování zesilovače ve vyšších frekvencích. X1 je 5V low-drop stabilizátor, pomocí R14 a R18 je nastavený na 6.5V. Výstupní impedance zesilovače je cca 1k. Malou změnou emitorového, nebo kolektorovému odporu (= paralelním přidáním většího odporu) je možné přesně nastavit zesílení a to především v případě, že použijete jiné tranzistory než BC549C. Klidový odběr je cca  20mA.
Celý zesilovač je nutné umístit do plechové krabičky kvůli citlivosti na rušení, přepínač na výstupu (já použil dutinkovou lištu 2x5 pinů + upravený jumper) musí být vhodně umístěn, protože pokud je blízko vstupu, tak mezi vstupem a výstupem 4.stupně vznikne parazitní kapacita (jednotky pF) která způsobí kmitání celého zesilovače, z tohoto důvodu také není realizovatelné přepnutí vstupu přímo na výstup (tzn. bez zesílení). Nejvhodnější rozvržení DPS je podobně jako na schématu - zdroj na jedné straně a vedle sebe postupně jednotlivé stupně zesilovače. Malou nevýhodou zesilovače je, že každý lichý stupeň (x10, x1000) má fázový posun cca 180° (tzn. je invertující), to ale většinou nevadí, ale při práci s dvoukanálovým osciloskopem je potřeba na tento fakt myslet.

Frekvenční charakteristika (-+1dB, sinový signál)
x10 10Hz 1MHz
x100 10Hz 1MHz
x1000 10Hz 200kHz
x10000 10Hz 100kHz

Šum na výstupu x-1000 je cca 5mVrms a na výstupu x10000 50mVrms (odpovídá vstupnímu šumu 5uV), se zkratovaným vstupem je šum ještě menší. Maximální nezkreslená amplituda na výstupu je cca 4Vp-p. V dutinkové liště 2x5pin mi zůstaly dva piny volné - jeden jsem připojil na výstup a druhý na zem, pokud do dutinkové lišty na toto místo zapojím kondenzátor (tzn. kondenzátor mezi zem a kolektor tranzistoru), tak se zesilovač navíc chová i jako low-pass filtr (vhodné např pro měření šumu v akustickém pásmu) následovně:

kapacita mezní kmitočet (-3dB)
10nF 16kHz
4.7nF 35kHz
1nF 160kHz

Oscilloscope amplifier


Autor: Luboš "Amarokcz" Stříteský