|
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.

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 |

Autor: Luboš "Amarokcz"
Stříteský
|