Осциллограф - ваш помощник (как работать с осциллографом) - страница 18

Возможно, размах «дорожки» будет небольшой (рис. 39, а), что свидетельствует о расстройке частоты контура по отношению к частоте генератора РЧ (его частоту установите равной, например, 1 МГц, что соответствует длительности одного колебания 1 мкс). Попробуйте медленно повернуть ротор конденсатора переменной емкости в одну или другую сторону. Размах колебаний может возрастать (рис. 39, б), что свидетельствует о приближении частоты контура к частоте генератора РЧ, а вскоре станет наибольшим (рис. 39, в). Если это произойдет примерно в среднем положении ротора, все в порядке. В противном случае постарайтесь уменьшением числа витков (при максимальной емкости конденсатора) или подключением параллельно С2 конденсатора небольшой (10…20 пФ) емкости (если емкость конденсатора С2 оказалась максимальной) «вывести» ротор в сторону среднего положения. Можно, конечно, попытаться добиться тех же результатов изменением частоты генератора РЧ.

Добившись максимального размаха «дорожки» при нужном положении ротора конденсатора переменной емкости, установите длительность развертки 0,5 мкс/дел. и с помощью ручек синхронизации и длины развертки добейтесь на экране осциллографа изображения нескольких синусоидальных колебаний (рис. 39, г).

Рис. 39

Более устойчивое изображение получите, конечно, в ждущем режиме (при нажатой кнопке «АВТ.-ЖДУЩ.»). Измерьте размах колебаний и определите их частоту (известным вам способом — измерением длительности одного колебания и переводом полученного значения в частоту).

А теперь попробуйте подключить входной щуп осциллографа непосредственно к контуру, минуя конденсатор С3. В этом случае максимальный размах колебаний, а значит, резонансная частота контура, получится при другом положении ротора конденсатора переменной емкости. Может быть, даже придется установить ротор почти в крайнее положение— настолько сильно расстроится контур.

И, действительно, при входной емкости осциллографа 40 пФ общая емкость, подключенная параллельно катушке индуктивности, станет значительно больше первоначальной. В случае же подключения осциллографа через конденсатор С3 его влияние на контур ослабнет — ведь теперь параллельно контуру окажется подключенной емкость: С_>общ= С3∙С_>осц/(С3 + С_>осц) = 17 пФ. Правда, немногим более чем вдвое упадет и уровень сигнала на входе осциллографа.

Указанным способом подключения осциллографа к резонансным цепям пользуйтесь всегда, когда нужно уменьшить влияние входной емкости осциллографа на резонансную частоту цепи. Чем меньше емкость конденсатора С3, тем слабее и влияние осциллографа на контролируемые цепи.

Не отключая входной щуп осциллографа от контактной точки ХТ5, подсоедините к контуру детекторную цепь (рис. 40) — диод VD1 и резистор нагрузки R1.

Размах колебаний упадет до 0,08 В (до подключения цепи он составлял 0,2 В) — рис. 41, а.

Переключите осциллограф в режим работы с открытым входом (кнопка переключателя 13 должна быть в отжатом положении), установите, если это понадобится, ручкой смешения луча по вертикали изображение так, чтобы центр его проходил точно по средней линии масштабной сетки (как на рис. 41, а). Затем переключите входной щуп осциллографа на контрольную точку ХТ7 («земляной» щуп должен постоянно находиться на точке ХТ6). На экране появится изображение, показанное на рис. 41, б. Нетрудно заметить, что диод VD1 в данном случае работает как выпрямительный, «отсекая» отрицательные полупериоды синусоидальных колебаний. Форма же оставшихся колебаний зависит от сопротивления резистора нагрузки детектора — можете убедиться в этом сами, подпаяв вместо постоянного переменный резистор сопротивлением 10 или 15 кОм и перемещая его движок из одного крайнего положения в другое.

Закончив эксперимент, вновь впаяйте резистор R1 и подключите параллельно ему конденсатор С4 емкостью 1000.. 10 000 пФ. На экране появится прямая линия (рис. 41, в), отстоящая на некотором расстоянии от линии развертки, — постоянное напряжение 0,02 В на выходе детектора. Все верно — детектор выполняет функции выпрямителя с фильтрующим конденсатором. При изменении входного сигнала РЧ (переменным резистором R3 в генераторе РЧ) линия будет «плавать» — подниматься вверх и опускаться вниз. Тот же эффект получится, если поворачивать вправо-влево ротор конденсатора переменной емкости нашего детекторного приемника, настраивая колебательный контур на резонансную частоту или расстраивая его. В момент точной настройки на резонансную частоту подъем линии развертки над средней линией масштабной сетки будет наибольшим, а значит, наибольшим будет и постоянное напряжение на выходе детектора.