Ekonomiczna sonda logarytmiczna 40 MHz - PCB do projektu AVT 1962

zoom

Ekonomiczna sonda logarytmiczna 40 MHz - PCB do projektu AVT 1962

Umożliwia pomiary poziomu sygnałów AC od pasma akustycznego do około 40 MHz, z torami +20 dB, 0 dB i −20 dB oraz wyjściem logarytmicznym. Wersja A zawiera płytkę PCB.

Ekonomiczna sonda logarytmiczna – pomiary AC do 40 MHz AVT1962

Sonda pozwala mierzyć poziom sygnałów zmiennych i obserwować charakterystyki częstotliwościowe na oscyloskopie.

Sonda logarytmiczna do warsztatu pomiarowego

AVT1962 pozwala zbudować sondę pomiarową do napięć zmiennych, przydatną przy badaniu układów audio, filtrów, wzmacniaczy i torów w.cz. Układ przetwarza poziom sygnału na napięcie stałe o charakterystyce logarytmicznej, dzięki czemu można wygodnie obserwować duży zakres zmian amplitudy.

Sonda ma trzy wybierane tory sygnałowe: wzmacniacz +20 dB, tor bez wzmocnienia 0 dB oraz tłumik −20 dB. Może współpracować z generatorem-wobulatorem i oscyloskopem w trybie X-Y, tworząc praktyczny zestaw do obserwacji charakterystyk częstotliwościowych w czasie rzeczywistym.

Zakres do około 40 MHz pomiary od małych częstotliwości akustycznych po sygnały w.cz.

Tory +20 dB, 0 dB i −20 dB wbudowany wzmacniacz, tor podstawowy i tłumik ułatwiają dopasowanie czułości sondy

Płytka PCB 30×210 mm wersja A zawiera płytkę PCB do samodzielnego skompletowania elementów

Karta techniczna
AVT1962

Ekonomiczna sonda logarytmiczna z trzema torami wejściowymi, detektorem szczytowym, filtrem dolnoprzepustowym, przetwornikiem logarytmicznym na MCP6002, kompensacją termiczną i opcjonalną przetwornicą DC/DC zasilaną z dwóch ogniw AAA.

Wersja	A – płytka PCB
Typ projektu	sonda logarytmiczna do pomiarów napięć zmiennych
Zastosowanie	pomiary poziomu AC, charakterystyki częstotliwościowe, praca z generatorem-wobulatorem i oscyloskopem
Zakres częstotliwości	od pasma akustycznego do około 40 MHz
Tory pomiarowe	+20 dB, 0 dB, −20 dB
Zakres −20 dB	dynamika 52 dB, czułość 1,5 Vpp
Zakres 0 dB	dynamika 52 dB, czułość 150 mVpp
Zakres +20 dB	dynamika 23 dB, czułość 15 mVpp
Wzmacniacz +20 dB	Q1…Q3, 2N3904, szerokopasmowy wzmacniacz z regulacją RV1
Pasmo wzmacniacza +20 dB	około 40 Hz…35 MHz dla spadku −3 dB
Rezystancja wejściowa toru +20 dB	około 100 kΩ
Tłumik −20 dB	rezystancyjny, R24 i R25
Detektor wejściowy	detektor szczytowy z diodą Schottky’ego BAT85
Filtr wygładzający	trzystopniowy filtr dolnoprzepustowy RC, konfigurowany zworami JP8…JP10
Przetwornik logarytmiczny	U1A, MCP6002 z diodą D4 w pętli sprzężenia zwrotnego
Kompensacja termiczna	D4 i D5, najlepiej tego samego typu i zbliżonych parametrów
Wzmacniacz wyjściowy logarytmiczny	U1B, MCP6002 z regulacją skali przez RV2
Typowa skala wyjścia	około 1 V/dekadę, czyli 20 dB zmian poziomu sygnału
Przykładowe mapowanie po kalibracji	0,5 Vp-p → 0,7 Vdc; 1,0 Vp-p → 1,0 Vdc; 10 Vp-p → 2,0 Vdc
Wyjście sondy	P2, sygnał wolnozmienny do wejścia Y oscyloskopu lub toru audio
Filtr wyjściowy	R32/C26, filtr dolnoprzepustowy około 420 Hz
Zasilanie podstawowe	2×AAA z opcjonalną pojemnościową przetwornicą DC/DC
Alternatywne zasilanie	zewnętrzne +5 V albo dwa pastylkowe ogniwa litowe po rezygnacji z przetwornicy DC/DC
Wymagane napięcie Vcc	3,5…7,0 V
Przetwornica DC/DC	pompa ładunkowa na Q4…Q7, D7…D12, C23…C24, około 30 kHz
Filtracja przetwornicy	C25 oraz L1 1 mH
Regulacja wzmacniacza +20 dB	RV1, ustawienie Ku=10 razy przy sygnale np. 1 MHz
Regulacja przetwarzania logarytmicznego	RV2, kalibracja na dwóch poziomach sygnału różniących się 10-krotnie
Zalecana obudowa	ekranowana; w modelu zastosowano KRADEX Z32B
Możliwość skrócenia PCB	po rezygnacji z koszyka AAA płytkę można skrócić o około 5 cm
Wymiary płytki PCB	30×210 mm

Pobierz dokumentację PDF

Wersja A – płytka PCB

AVT1962 A zawiera płytkę PCB do projektu ekonomicznej sondy logarytmicznej. Elementy elektroniczne z poniższego wykazu trzeba skompletować osobno.

Wykaz elementów

R1: 220 kΩ
R2: 560 kΩ
R3, R14, R22, R26: 1 kΩ
R4, R9: 33 kΩ
R5, R10: 18 kΩ
R6: 510 Ω
R7, R12: 68 Ω
R8: 56 Ω
R11: 330 Ω
R13: 51 Ω
R15: 22 Ω
R16-R18: 100 kΩ
R19, R20: 1 MΩ
R21: 6,8 MΩ
R23: 4,7 kΩ
R24: 91 kΩ
R25: 10 kΩ
R27, R30, R31: 2,2 kΩ
R28, R29: 22 kΩ
R32: 560 Ω
RV1: 100 Ω, potencjometr liniowy montażowy RM-065
RV2: 10 kΩ, potencjometr liniowy montażowy RM-065
C1, C9, C12, C14, C16: 10 nF
C2, C10, C11, C13, C15: 100 pF
C3, C4, C26: 680 nF
C5, C6: 220 pF
C7, C25: 470 nF
C8, C19, C23, C24: 100 µF / 10 V
C17: 100 nF
C18: 10 µF / 10 V
C20: 1 µF
C21, C22: 1 nF
D1, D6: LED 3 mm
D2: dioda Zenera 3,3 V
D3, D11, D12: BAT85
D4, D5, D7-D10: 1N4148
Q1-Q3: 2N3904
Q4, Q5, Q7: BC547B
Q6: BC557B
U1: MCP6002, DIP-8
L1: 1 mH, osiowy
JP1-JP11, P2, P3: goldpin męski 2 piny
P1: złącze śrubowe ARK-2, raster 5 mm
Obudowa, kable przyłączeniowe, przełączniki i elementy mechaniczne dobrane do konfiguracji sondy

Notes

Przed montażem warto wybrać docelową konfigurację sondy. Można wykonać pełny układ z torami +20 dB, 0 dB i −20 dB albo pominąć wzmacniacz, tłumik lub przetwornicę DC/DC, jeśli nie będą potrzebne.

Wzmacniacz +20 dB kalibruje się potencjometrem RV1 na wzmocnienie 10 razy. Przetwornik logarytmiczny reguluje się RV2, podając dwa sygnały różniące się amplitudą 10-krotnie i ustawiając przyjętą różnicę napięcia wyjściowego, np. 1 V.

Dla stabilnych pomiarów warto zastosować obudowę ekranowaną, krótkie połączenia masy i przewód ekranowany do wyjścia sondy. Przy pracy z wobulatorem wyjście sondy podłącza się do wejścia Y oscyloskopu, a sygnał synchronizacji wobulatora do wejścia X.

Uwaga: Sonda nie jest przeznaczona do bezpośredniego pomiaru napięć sieciowych ani nie zastępuje sondy wysokonapięciowej lub izolowanej. Wejście należy chronić przed zbyt dużymi poziomami sygnału, a masę sondy łączyć zgodnie z zasadami pracy z używanym generatorem i oscyloskopem.

Najczęściej zadawane pytania

Co zawiera wersja AVT1962 A?

Wersja A zawiera płytkę PCB. Wszystkie elementy elektroniczne trzeba skompletować osobno.

Do czego służy AVT1962?

To sonda logarytmiczna do pomiaru poziomu sygnałów zmiennych i obserwacji charakterystyk częstotliwościowych, na przykład filtrów, wzmacniaczy i innych czwórników.

Jaki jest zakres częstotliwości?

Sonda pracuje od pasma akustycznego do około 40 MHz, zależnie od konfiguracji torów i filtrów.

Jakie zakresy pomiarowe ma sonda?

Dostępne są trzy tory: +20 dB, 0 dB oraz −20 dB. Pozwalają dopasować czułość do poziomu badanego sygnału.

Jaki układ scalony zastosowano?

Przetwornik logarytmiczny i wzmacniacz wyjściowy pracują na podwójnym wzmacniaczu operacyjnym MCP6002 typu rail-to-rail.

Jak zasila się sondę?

Podstawowo z dwóch ogniw AAA i opcjonalnej przetwornicy DC/DC podwajającej napięcie. Można też zastosować zewnętrzne zasilanie +5 V po odpowiedniej konfiguracji.

Czy trzeba kalibrować układ?

Tak. RV1 ustawia wzmocnienie toru +20 dB, a RV2 skalę przetwarzania logarytmicznego, na przykład 1 V/dekadę zmian poziomu sygnału.

Czy można pominąć część bloków?

Tak. Można zrezygnować z przetwornicy DC/DC, wzmacniacza +20 dB lub tłumika −20 dB, wykonując stałe połączenia zgodne z wybraną konfiguracją.

Z czym sonda może współpracować?

Najwygodniej współpracuje z generatorem-wobulatorem i oscyloskopem w trybie X-Y, ale może też służyć jako samodzielna sonda poziomu sygnału AC.

Czy to jest kompletny zestaw do montażu?

Nie. To wersja A, czyli sama płytka PCB. Wzmacniacz MCP6002, tranzystory, diody, rezystory, kondensatory, dławik, goldpiny, złącze ARK, obudowę, przełączniki i pozostałe podzespoły trzeba dobrać osobno według wykazu.

Powiązane produkty