Homebrew test oscilloscope (Algemeen)
door Kathodestraalbuisje, 17.01.2009, 20:01 (5791 dagen geleden)
Hallo,
Vandaag ben ik eens begonnen met experimenteren met mijn beeldbuis (VCR97).
Ik heb hierbij gebruikgemaakt van onderstaande zaagtandgenerator:
Ik heb bij deze zaagtandgenerator alleen het stuk van de 500nF + 100K + 100K potmeter (synchronisatie) weg gelaten en de verbinding met de 100nF condensator naar G1 van de beeldbuis. Als ik dit namelijk wel aansloot kon ik de helderheid niet meer instellen en veel verandering ten opzicht van het weglaten is er niet.
Ik heb toen de anode van de EF80 (wel via 100nF) aan X1 gehangen en de kathode aan de massa (anode, want buis is met negatieve spanning gevoed) van de beeldbuis. X1 hangt ook nog via 1 meg aan de massa en X2 licht direct aan de massa.
Y1 en Y2 zijn via 1 meg met de massa verbonden.
Op de Y-platen staat een spanning van 12 volt, voor een sinus weergave.
Hier mijn opstelling:
Nu zit ik alleen met een paar kleine probleempjes. De sinus is geen mooie sinus, de lijn is niet overal even dik en hij is niet mooi rond.
Ook is nog te zien dat als de lijn op het einde is geweest, dat hij terug komt, kortom de blanking werk volgens mij nog niet...
Als ik die wel aansluit, zoals in het schema staat, dan wordt het niet beter, alleen de helderheid is niet meer instelbaar, zoals ik al vertelde.
Ik zal vanavond nog even een filmpje van het hele gebeuren op de site zetten,
Andy
Homebrew test oscilloscope
door Maurice , Dordrecht, 17.01.2009, 20:41 (5791 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Bewerkt door Maurice, 17.01.2009, 20:49
Andy,
Wat ben je nu toch allemaal aan het doen.
Synchronisatie weg laten, is dat handig?
Daarmee bepaal je het startpunt van de sinus naar mijn idee.
Startpunt van het schrijven op de buis.-DUS geheel links laten starten.
Daar beginnen met schrijven.
Anders begint er maar ergens wat te schrijven.
DAt is start Y op 0V bv dat is begin punt.
Daarmee moet ook op het juiste moment de schrijvende lijn gedoofd worden en wel op het einde van de zaagtand horizontale lijn.
Immers in horizontaal van links naar rechts gaat de lijn schrijven.
Dit met een zaagtand en wel met een bepaalde snelheid.
Met gegeven grootheden wordt de breedte van de lijn bepaald en aan het einde
de onderdrukking en weer van voor af aan.
Door op de Y-plaat een varierende spanning te zetten tussen +/- gaat de schrijvende lijn van boven naar beneden.
Zet je de zaag uit heb je alleen een vertikale lijn.
Varieer je heel traag de Y zie je ook echt het puntje vertikaal om hoog en omlaag bewegen.
Door nu de snelheid zaagtand in verhouding te laten kloppen met het stijgen en dalen van de Y-spanning kun je precies 1 sinus op het beeld krijgen.
Heb je geen sinus of misvormde sinus klopt het niet met de frequentie van de zaagtand, anders is de snelheid Y niet regelmatig.
De helderheid heeft dat niets mee van doen.
Hooguit dat er iets mis is met die onderdrukking.
Bv dat daar een 2e puls of rimpel op staat.
Immers zet je de zaag uit en de Y-uit dan heb je eenvoudig een stip.
EN die stip moet je kunnen varieren in helderheid.
Dus 4 zaken
1:Y -signaal regelmatig laten verlopen, voltage bepaald de hoogte, frequentie bepaald hoe vaak /snel de lijn vertikaal wordt geschreven
2:X-signaal breedte zaagtand bepaald breedte beeld, de frequentie hiervan bepaald
hoe snel deze van links naar rechts loopt.
3: lijnblanking - einde zaagtand moet bundel gedrukt worden zodat de stip niet zichtbaar is.En wel zolang tot de zaag wer start.
4: helderheid, kwestie van rooster open,dicht zetten
Met blanking overrule je dus even die helderheidsregeling instelling.
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 17.01.2009, 21:03 (5791 dagen geleden) @ Maurice
Hallo Maurice,
Misschien zeg ik het verkeerd met die synchronisatie, maar ik bedoelde de rood om cirkelde stukken die ik weg liet.
Hier is trouwens een filmpje met wat ik te zien krijg via de opstelling.
Ik draai hierbij alleen aan de 5 meg potmeter. Zijn functie is het stil te zetten.
Het filmpje is bij gemaakt met daglicht, maar blijkbaar zet Youtube hem om tot een heel donkere versie. Kan er dus niets aan doen.
http://www.youtube.com/watch?v=_ad4FqzbqBM
Andy
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 17.01.2009, 21:16 (5791 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
btw, ik heb nog eens eerder wat aangeklooid met beeldbuizen.
Hier zie je mijn andere kleine kijkdoos.
Op de horizontale platen staat een wisselspanning en op de verticale platen een audiosignaal. Best wel leuk...
http://www.youtube.com/watch?v=B8bPwXcijGE
Andy
Homebrew test oscilloscope
door soundman2 , Wouw, 17.01.2009, 21:34 (5791 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Hallo Maurice,
Misschien zeg ik het verkeerd met die synchronisatie, maar ik bedoelde de rood om cirkelde stukken die ik weg liet.
Hier is trouwens een filmpje met wat ik te zien krijg via de opstelling.
Ik draai hierbij alleen aan de 5 meg potmeter. Zijn functie is het stil te zetten.Het filmpje is bij gemaakt met daglicht, maar blijkbaar zet Youtube hem om tot een heel donkere versie. Kan er dus niets aan doen.
http://www.youtube.com/watch?v=_ad4FqzbqBM
Andy
Met de potmeter van 5M, kun je inderdaad het beeld enigszins stil zetten. Je regelt er nl de vrijloopfrequentie van de oscillator mee en zit je in de buurt van de frequentie van het aangeboden signaal, of een veelvoud daarvan, dan zal het beeld "stilstaan"
Dat duurt maar even. Om echt een stilstaand beeld te krijgen, moet je de oscillator telkens op hetzelfde tijdstip starten. Dat kan met de synchronisatieschakeling.
De condensator naar het rooster van de beeldbuis is waarschijnlijk de terugslagonderdrukking, zodat je alleen de heengaande schrijfbeweging ziet en niet de korte terugslag.
Henk Roovers
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 17.01.2009, 21:44 (5791 dagen geleden) @ soundman2
Maar moet ik dan gewoon een gelijkspanning op het synchronisatie gedeelte zetten?
Andy
Homebrew test oscilloscope
door soundman2 , Wouw, 18.01.2009, 11:59 (5791 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Maar moet ik dan gewoon een gelijkspanning op het synchronisatie gedeelte zetten?
Andy
Nee, dat gaat niet werken. In een echte oscillograaf wordt het te meten signaal meestal ook aangeboden aan de synchronisatieschakeling. De eenvoudigste bestaan uit een one-shot, die op een zeker signaalniveau getriggerd wordt. Dat triggermoment is instelbaar. Zo kun je bij een sinus bijvoorbeeld instellen, of deze mooi op het nulpunt getriggerd wordt. Vaak is er nog een keuze tussen positief en negatief.
Voor digitale signalen en fasevergelijkingen wordt het sync signaal extern toegevoerd. Dat is handig als je bijvoorbeeld een pulstreintej en afgeleide signalen wil bekijken, Ze starten dan altijd op hetzelfde punt en zo kun je met bijv een dubbelstraalsscope mooi de onderlinge ligging bepalen.
Henk Roovers
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 17.01.2009, 21:13 (5791 dagen geleden) @ Maurice
Hallo Maurice,
Ik weet het allemaal, maar ik heb vanmiddag al van alles geprobeerd, maar niets kwam er beter uit dan de misvormde sinus die een paar keer in beeld komt in het filmpje.
Hoe moet ik dat nu verder doen met die blanking??
Op de ingang waar synchronisatie bij staat, in het schema, moet ik daar een gelijkspanning in duwen om het startpunt te bepalen??
Als ik de zaagtandgenerator uit zet, dan komt er idd een stip op het beeld die mooi te variëren is. Zet ik hem aan zonder een belasting op de y-platen dan krijg ik een lijn die een heel heel klein beetje kronkelt.
Wanneer in dus de 100nF condensator van de blanking aan het stuurrooster hang en de loper van de potmeter van de helderheid in serie met een 2 meg weerstand, zoals mij verteld werd, dan is de focus en helderheid helemaal vern**kt en zo goed als niet meer in te stellen.
Andy
Homebrew test oscilloscope
door Maurice , Dordrecht, 17.01.2009, 22:34 (5791 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Ten eerste je film geeft inderdaad aan wat ik zei, geen synchronisatie.
Het beste advies wat ik je kan geven, pak doc van een scoop er bij.
Daar staat precies het hoe en waarom synchronisatie en hoe aan te pakken.
Kijk onder hoofdstuk TRiggering.
Dat is je bepaald een punt van je ingangssignaal waarop de zaag start met schrijven.
Of dat is op Top Y-signaal, op de Nul of negatief of ergens daar tussen.
Op dat punt geeft je de zaag opdracht te starten met schrijven.
Wat je eerst moet begrijpen is het hoe en waarom van die signalen.
ALs je dat ziet snap je ook wat er mis gaat.
Die blanking valt me nog reuze mee, zou ik beschouwen als probleem 2.
eerst maar eens dat beeld stil zetten.
Je vervorming sinus is exact zoals ik beschreef.
Je Y-signaal is niet regelmatig laat staan symetrisch tov de nul lijn.
Ik denk dat er ergens een DC offset in Y-signaal zit of juist moet toevoegen om deze tov je NUL op de buis goed te krijgen.
Verder blanking die zie je meer op punt van terugslag - betekend niveau is te laag aan het begin van terugslag, wanneer bijna terug bij af is deze wel weer genoeg onderdrukt.
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 18.01.2009, 06:53 (5791 dagen geleden) @ Maurice
Hallo Maurice,
Ik heb de y-platen via een weerstand van 1 meg aan de massa gelegd. Aangezien de beeldbuis wordt gevoed met een negatieve spanning, is de anode de massa. Dan zal hier ook wel dat DC stroompje van af komen.
Andy
Homebrew test oscilloscope
door Ed van der Weele † , Zeist, 17.01.2009, 23:59 (5791 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Andy,
Je bent aardig op weg met je zelfbouw oscilloscoop. Je kunt in elk geval al een plaatje produceren
Maar als ik je vragen zo lees mis je nog het een en ander over het begrip van de werking van de oscilloscoop. Download daarvoor eens het boek Van het electron tot de super van de website van Matthias Meijer. In Les 34, vanaf pagina 516 in het PDF document, wordt de werking van de scoop uitgelegd.
De overige hoofdstukken zijn net zo lezenswaardig.
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 18.01.2009, 06:54 (5791 dagen geleden) @ Ed van der Weele †
Prima, ga ik doen...
Andy
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 18.01.2009, 07:53 (5791 dagen geleden) @ Ed van der Weele †
Ik heb vanochtend les 34 eens doorgelezen, en ik moet zeggen dat ik weer wat slimmer ben geworden. Nu kan ik het schema een beetje gaan aanpassen.
Ik snap nu alleen nog steeds niet wat voor een signaal of voltage ik de synchronisatie in moet stoppen.
De potmeter van 50K in het schema van de zaagtandgenerator (zie beginpost), doet bij mij de lengte van het horizontale beeld instellen. Hoe noemt men dat in scooptaal? De horizontale positie?
Andy
Homebrew test oscilloscope
door Ed van der Weele † , Zeist, 18.01.2009, 10:28 (5791 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Bewerkt door Ed van der Weele †, 18.01.2009, 10:35
Ik heb vanochtend les 34 eens doorgelezen, en ik moet zeggen dat ik weer wat slimmer ben geworden. Nu kan ik het schema een beetje gaan aanpassen.
Ik snap nu alleen nog steeds niet wat voor een signaal of voltage ik de synchronisatie in moet stoppen.
Het sync signaal is een afgeleide van het signaal op de Y-as. Als op de Y-as een sinus wordt aangeboden kan je op de scoop de triggering instellen dat op een bepaald niveau van die sinus de zaagtand voor de X-as begint te lopen.
Het begin van de horizontale lijn valt dan samen met het ingestelde niveau van de sinus op de verticale Y-as en krijg je een stilstaand beeld.
Uit het Y-signaal wordt daarvoor een pulsvormig signaal gemaakt. Je kan niet zomaar het Y-signaal als synchronisatie gebruiken, want dan "snapt" de zaagtandgenerator het niet helemaal en krijg je een instabiele triggering.
De potmeter van 50K in het schema van de zaagtandgenerator (zie beginpost), doet bij mij de lengte van het horizontale beeld instellen. Hoe noemt men dat in scooptaal? De horizontale positie?
Met die potmeter stel je de hoogte - zeg maar het volume - in van de zaagtand op de X-as. Dat is de beeldbreedte.
Om de horizontale positie te veranderen moet de gelijkspanning tussen de horizontale platen worden veranderd. Een beetje minder positieve spanning schuift het beeld naar links, een beetje meer positieve spanning schuift het beeld naar rechts. Of omgekeerd, dat hangt af van de aansluitingen op de crt.
Homebrew test oscilloscope
door Maurice , Dordrecht, 18.01.2009, 11:12 (5791 dagen geleden) @ Ed van der Weele †
Voorbeeld.
Hier start de zaag met een positive puls.
In de wachttijd op triggerpuls is ook de straal onderdrukt anders krijg je een stip.
Pas aan het einde van de zaag is pas start weer actief anders krijg je halve beelden.
PAk anders ook even schema er bij van een Gm5650 is ook zo'n klein scoopje.
Homebrew test oscilloscope
door John Hupse † , Schoonhoven, 18.01.2009, 11:17 (5791 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Andy,
voor de helderheid/focus denk ik dat je even goed moet kijken naar de werkspanning van de koppelcondensator van 100 nF (die aan het stuurrooster van de beeldbuis vast zit). Aan linkerkant staat daar 300 volt op, aan de rechterkant een forse negatieve spanning. Ik weet niet welke spanning je gebruikt, maar de werkspanning van die C moet minstens 300 volt hoger zijn dan de (negatieve) hoogspanning. Dus als je -600 volt gebruikt moet de werkspanning minstens 900 volt zijn. Anders gaat het onderdeel lekken of doorslaan, en kan je de helderheid/focus niet meer goed instellen.
Wat betreft de synchronisatie, hiervoor gebruik je het (versterkte) Y-signaal. Als het zo is dat de Y-platen gelijkspanning voeren moet je een koppelcondensator tussenschakelen, anders staat er gelijkspanning op de potmeter en dan krijg je kraakverschijnselen.
Met de potmeter 100k kan je de gevoeligheid van de synchronisatie instellen. Het is bij deze eenvoudige schakeling niet nodig om eerst een puls te maken van het Y-signaal.
In boeken heeft men het meestal over synchroniseren en triggeren. Bij synchroniseren wordt de zaagtandoscillator "geholpen" om in de pas te lopen met het Y-signaal, bij triggeren wordt de zaagtand gestart door een puls die afkomstig is van het Y-signaal. Eenvoudige oscilloscopen synchroniseren, de duurdere modellen kunnen ook triggeren.
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 18.01.2009, 15:36 (5790 dagen geleden) @ John Hupse †
Hallo John,
Dus als ik het goed begrijp moet ik bij de synchronisatie gewoon het te meten signaal instoppen...? MOET dat persé versterkt zijn?
Andy
Homebrew test oscilloscope
door John Hupse † , Schoonhoven, 18.01.2009, 18:01 (5790 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Wat betreft de synchronisatie, hiervoor gebruik je het (versterkte) Y-signaal.
ik had het woord "versterkte" al tussen haakjes gezet omdat ik vermoedde dat je geen Y-versterker gebruikt. Je verbindt de Y-plaat, waar je dus direct het Y-signaal op zet, in dat geval via een koppel-C (100 nF) met de Sync. ingang.
De gevoeligheid van je scoop is niet erg hoog zonder versterker, een VCR97 buis heeft toch al gauw 100 volt AC nodig om te worden uitgestuurd, dacht ik.
Die koppel-C voor de blanking moet dus een werkspanning hebben van minstens 2500 volt. Pas maar op, dit zijn serieuze spanningen.
Homebrew test oscilloscope
door Kathodestraalbuisje, 18.01.2009, 18:26 (5790 dagen geleden) @ John Hupse †
John,
OK, heel erg bedankt. Ik zal morgen kijken of ik de boel een beetje kan verbouwen en dan volgt spoedig het resultaat.
Andy
Nog een schema van een zelfbouw scoop
door Ed van der Weele † , Zeist, 18.01.2009, 22:32 (5790 dagen geleden) @ Kathodestraalbuisje
Misschien helpt deze bouwbeschrijving nog bij je project.