ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ КОММУТАТОР НА ТРАНЗИСТОРАХ

С. Смирнов, Радио №9/1965, ст.54

Двухканальный электронный комком­мутатор применяется как приставка к осциллографу и позволяет наблю­дать на его экране одновременно два процесса.

На входы коммутатора можно подавать исследуемые сигналы с амплитудой не более 1 в. Неравно­мерность частотной характеристики усилителей коммутатора ±2 дб в диапазоне частот 50 гц—10 Мгц. Частота коммутации равна (50 гц—20 кгц).

Принципиальная схема коммута­тора приведена на рис. 1. Входные усилители I и II каналов собраны на транзисторах Т₁ и Т₂ по схеме эмиттерного повторителя. Выходной усилитель (Т₃) по схеме аналогичен входным.

Положение осциллограмм на эк­ране регулируют потенциометром R₁₄. С помощью R₁₄ можно также совмещать обе осциллограммы. Пе­реключающее устройство состоит из симметричного триггера на тран­зисторах T₄ и T₅ и ключа, запу­скающего триггер, на транзисторах Т₆ и Т₇. Данное переключающее устройство запускается пилообраз­ными импульсами, поступающими с горизонтально отклоняющих пластин осциллографа. Пилообразное напря­жение подается на делитель R₃₃— R₃₄. С выхода электронного ключа, запускающего триггер, поступают импульсы прямоугольной формы с крутым фронтом. После дифферен­цирования (С₁₀R₂₁ или C₁₁R₂₆) эти импульсы подаются в цепи баз транзисторов триггера и запускают его. С симметричного триггера в точки m и п поочередно подаются прямоуголь­ные импульсы, амплитуда которых —12 в, или около 0. Коммутирующие цепи состоят из диодов Д₁—Д₂ и Д₃—Д₄. Если в точку m поступил импульс —12V, то диоды Д₄—Д₂ запираются, и сигнал со входа I не проходит. Диоды Д₃—Д₄ другой коммутирующей цепи открываются, и сигнал поступает со входа II, так как в этот момент в точке п потенциал будет около нуля. Через промежуток времени, равный 1/(1/2 f разв) триггер опрокинется, и коммути­рующие цепи поменяются ролями.

Взамен переключающего устрой­ства, изображенного на рис. 1, можно применить другое (см. рис. 2), которое представляет собой симметричный мультивибратор с частотой переклю­чения 2 кгц. Благодаря примене­нию разделительных диодов Д₁ и Д₂ импульсы в коллекторных цепях имеют прямоугольную форму. При этом процесс формирования фронта и спада импульсов в коллекторных цепях протекает быстро и в основном определяется частотными свойствами транзисторов. 

Электронный коммутатор выпол­нен в металлическом корпусе раз­мерами 115X 125X53 мм-. На лице­вой стороне находятся выключатель питания, регулятор уровня и вход­ные гнезда. С задней стороны — за­жимы для подключения источника питания ± 1,5 в и 12 в, зажимы для соединения приставки с системой горизонтального отклонения. Монтаж выполнен печатным способом на трех платах. На первой смонтиро­ваны входные и выходной усилители и коммутирующие цепи, на вто­рой — переключающее устройство, состоящее из симметричного триг­гера и ключа, а на третьей — другое переключающее устройство (симмет­ричный мультивибратор). Каждая плата имеет размеры 90X 100 мм. Платы располагаются в корпусе одна над другой.

Налаживание приставки. Для на­лаживания электронного коммутато­ра лучше всего пользоваться осцил­лографом С1-1 (ЭО-7) или С1-5 (СИ-1), генератором ЗГ-12 и лам­повым вольтметром.

Выходные зажимы приставки сое­диняют со входом усилителя верти­кального отклонения осциллографа, зажим В — с системой горизонталь­ного отклонения и подключают пи­тание. На экране осциллографа дол­жны появиться две горизонтальные линии (два уровня). Если на экране появляется только одна линия и вращением ручки «регулировка уров­ня» (R₁₄) не удается добиться появ­ления второй, то надо проверить работу переключающего устройства.

Необходимо проверить потенциалы коллекторов транзисторов симметрич­ного триггера. Они должны быть равны 5—6 в. Если напряжение на коллекторе одного транзистора —12 В, а другого — около нуля, триггер не переключается. В этом случае надо проверить работу элек­тронного ключа. Сначала измене­нием величины сопротивления R₂₉ добиваются получения потенциала на эмиттерах транзисторов Т₆ и Т₇, равного — (1,4—1,5) в. Если и в этом случае триггер не работает, уменьшают величину сопротивления R33 (на 10-20%).              .

В переключающем устройстве (рис. 2) сопротивлениями R1 и R₆, R₂ и R5 добиваются устойчивой работы мультивибратора и полу­чения импульсов прямоугольной фор­мы в цепях коллекторов транзи­сторов T1 и Т₂. При этом исходят из условия R₂=R₅=(0,2~0,3) *(R₃=R₄). Изменяя сопротивления R1 и R₆, можно менять величину коллектор­ных токов. При правильном исполнении схемы усилители не требуют настройки, если транзисторы Т₁ Т₂ (рис. 1) взяты с одинаковыми В, а диоды Д1—Д4— ^с одинаковыми прямыми сопротивлениями. Подключив оба входа коммутатора к выходу звукового генератора определяют, не искажена ли форма синусоидального напряжения, Если синусоида ограничена по максимуму и минимуму, надо уменьшать напряжение, пода­ваемое со звукового генератора, до получения неискаженной синусоиды.

После этого ручкой «регулировка уровня» совмещают синусоиды, они должны слиться в одну. Для снятия частотной характеристики усилите­лей использовался прибор ИЧХ-57. В этом случае провод В (рис. 1) отключают от горизонтальной откло­няющей пластины. На вход I или II подается синусоидальное напряжение с выхода ИЧХ-57. После этого сни­мают частотную характеристику дру­гого канала, подключая ИЧХ к другому входу