ЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБНИКИ

April 6, 2012 by admin Комментировать »

Логический пробник, разработанный С. Бирюковым, предназначен для инди­кации импульсов, амплитуда которых имеет «нормальную» величину, т. е. напряже­ния вершин превышают 2,4 В, а основания лежат ниже 0,4 В. Индикация осуществ­ляется в виде знаков «0» и «1», которые указывают соответствующие уровни. Точка индицирует наличие импульсов.

Схема пробника приведена на рис. 1. На входе включен резистор R1, предохра­няющий пробник от перегрузок. Эмиттерные повторители V1 и V2 служат для уменьшения нагрузки на проверяемый каскад, а также для сдвига порога переклю­чения логических элементов D1.1 и D1.2. Дополнительный сдвиг достигается включением кремниевого диода V3 и германиевого V5. В результате при входном напряжении выше 2,4 В элемент D1.1 включается и зажигается сегмент d семи­сегментного индикатора Н1, индицируется знак «1» (при боковом положении инди­катора). При напряжении ниже 2,4 В элемент D1.1 закрывается, сегмент d гаснет. При снижении входного напряжения ниже 0,4 В выключается элемент D1.2, вклю­чается D1.3 и зажигаются четыре сегмента (a, b, g, f) индикатора и индицируется знак «0».

Рис. 2

При наличии импульсов на входе пробника триггер на элементах D2.1 и D1.4 переключается в моменты достижения напряжения на входе пороговых величин (0,4 и 2,4 В). В момент перехода напряжения на входе пробника из состояния «1» в состояние «0» на входе элемента совпадения D2.2 кратковременно появляются две логические «1», элемент D2.2 включается и короткий (порядка 70 нс) отрица­тельный импульс .с его выхода запускает ждущий мультивибратор на элементах D2.3 и D2.4. Выходной сигнал мультивибратора вызывает свечение точки инди­катора.

Если амплитуда входных импульсов ниже нормальной, триггер не переключает­ся и точка индикатора не светится.

Диод Обслужит для защиты микросхем при включении питания в неправильной полярности.

Пробник смонтирован на печатной плате с размерами 7,5×80 мм (рис. 2). Выво­ды большинства элементов, расположенных на одной стороне печатной платы, загнуты через край платы и подпаяны к контактным площадкам, находящимся с обратной стороны платы. Игла-щуп впаяна в паз печатной платы. Конденсатор С2 состоит из двух соединенных параллельно конденсаторов К53-16 по 10 мкФ.

В пробнике можно применить транзисторы КТ361 и КТ373 с любыми буквенны­ми индексами, возможно применение и других кремниевых высокочастотных тран­зисторов соответствующего типа проводимости. Диоды можно заменить на любые маломощные кремниевые (V3t V4) и германиевые (V5, V6), микросхемы — на ана­логичные других ТТЛ серий.

Исследовать логические устройства в статическом и динамическом режимах позволяет пробник, предложенный Н. Пастушенко и А, Жижченко. Принципиаль­ная схема пробника изображена на рис. 3.

При отсутствии сигнала на входе элемента D1.1 — низкий логический уровень, на входах элементов D1.2,D1.3, D1.4 — высокий. Сегменты индикатора не светят­ся. Если на вход пробника поступает уровень, соответствующий логической «1», то на выходе элемента D1.1 будет логический «0», на выходе D1.2 — логическая «1», элементы D1.3 и 01.4 остаются в первоначальном состоянии. При этом све­тятся сегменты Ь и с и индицируется цифра «1». Когда на входе пробника будет логический «0», то на выходе элементов D1.2, D1.3 и D1.4 будет высокий логичес­кий уровень и будут светиться сегменты а, Ь, с, d, е, f.

56

Рис. 5

При подаче на вход пробника импульсов с частотой до 25 Гц чередование цифр «0» и «1» различимо глазом. При частотах свыше 25 Гц начинает сказываться влия­ние конденсатора С1. В результате яркость свечения сегмента d резко уменьшает­ся и индицируется буква «П», обозначающая последовательность импульсов с вы­сокой частотой на входе пробника.

Пробник питается непосредственно от испытуемого устройства. При наличии питания +5 В светится сегмент h (точка).

В пробнике использованы резисторы МЛТ-0,125, конденсатор К50-6. Вместо микросхемы К133ЛА8 можно применить микросхему К155ЛА8.

На рис. 4 изображено расположение деталей на печатной плате из двусторон­него фольгированного стекло текстолита, а на рис. 5 — чертежи обеих сторон пе­чатной платы.

Пробник с достаточно большим входным сопротивлением и высокой четкостью срабатывания при определенных уровнях входного напряжения предложен

В. Пиратинским и Со Шахновским. Зона перехода из состояния, при котором ин­дикаторный светодиод горит с полной яркостью, в состояние, при котором свето­диод не горит, составляет 30 мВ для верхней границы логического уровня «0»’ (0,4 В) и 80 мВ для нижней границы логического уровня «1» (2,4 В).

Пробник отличается малой потребляемой энергией от источника питания про­веряемого устройства, составляющей не более 12 мА.

На рис. 6 приведена принципиальная электрическая схема пробника. Она со­стоит из двух независимых пороговых схем, одна из которых соответствует уровню «0», а другая — уровню «1».

Когда напряжение на входе пробни­ка имеет величину 0…0.4 В, транзисто­ры V7 и V8 пороговой схемы «1» закры­ты и красный светодиод V5 не горит. В пороговой схеме «0» транзистор V9 закрыт, а транзистор V10 открыт и го­рит зеленый светодиод V6, индицируя наличие логического уровня «О».

Пробник собран на двусторонней печатной плате из фольгированного стекло­текстолита толщиной 1,5 мм. Расположение проводников со стороны деталей по­казано на рис. 8,а с противоположной стороны — на рис. 8,6.

В пробнике применены микросхемы серии К155, резисторы МЛТ-0,125, кон­денсаторы КМ5а (С2, СЗ), КМ6 (С7, С4) и К53-4 (С5, С6).

Журнал«Радио»,1980,№3, с. 30

Источник: Измерительные пробники. Сост. А. А. Халоян.— М.: ИП РадиоСофт, ЗАО «Журнал «Радио», 2003.— 244 с: ил.— (Радиобиблиотечка. Вып. 20)

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты