具有高级功能的探头。方案、说明

具有先进功能的探头。无线电电子电气工程百科全书

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对于那些必须设置组装在 TTL 数字微电路上的电子设备的人来说，逻辑探头（其原理图如图所示）可能会派上用场。在某些情况下，它甚至可以取代示波器。该装置具有体积小、功耗低、操作方便等特点。当寻找位于难以到达的地方的块的缺陷时，特别是在车间外修理时，使用它很方便。

与许多其他设计不同，该探头不仅可以让您确定并显示三个多色 LED 电压电平 0 和 1，还可以显示中间电平。三级短脉冲指示时间均增加至0,1秒，保证了目视观察。如果需要，可以关闭脉冲持续时间的增加，然后可以使用 LED 的亮度来评估其占空比和矩形度。为了确定输入脉冲的数量，探头配备了 8 个计数器，由三个单色 LED 指示。

该探头还允许“通过耳朵”判断所研究信号的频率。为此，它有一个插孔，用于将电话连接到 2 分频器的输出（对于音频）或 4096 分频器的输出（对于高频，高达 10 MHz）。

（点击放大）

Техническиехарактеристики

显示电压电平，V：零 (0)......0...0,4
中级......0,4...2,4
单位 (1) ......2,4...5
输入电阻，kOhm，不小于......40
所研究脉冲的持续时间，毫秒，不少于...... 50
消耗电流，mA，不多...... 70

探头的输入器件是射极跟随器晶体管VT1和VT2。当施加电压高于电源电压的信号或负极性脉冲时，电阻器 R1 可以防止过载。二极管VD1-VD3和电阻器R2-R4确定元件DD1.1和DD2.I的阈值。通过选择电阻R2，将确定电平的下限设置为1，通过选择电阻R3，将确定电平的上限设置为0。元件DD1.1和DD2.1形成脉冲的陡峭前沿和下降。元件 DD1.2 确定所研究信号的中间电平。

LED HLI - HL3 分别显示电平 1、中间电压和电平 0。这些 LED 连接到元件 DD2.2 - DD2.4 上的单个振动器的输出。在图中所示 SA1 开关的位置中，单个振动器将提供给它们的短输入脉冲延长到使 LED 的发光对眼睛来说是明显的持续时间。当根据该方案将开关SA1切换到较低位置时，电阻器R6、R9、R12与公共线断开，并且通过电阻器RI4向它们提供电平1，这使单个振动器进入中继器模式。在这种情况下，脉冲的持续时间没有增加。在开关的这个位置，HL2 LED 的辉光越亮，所研究脉冲的上升和下降的持续时间越长。如果它们几乎是矩形，则 HL2 LED 不会亮起。

由于计数器 DD1 的输入 C3 连接到元件 DD1.1 的输出，因此计数器对电平 1 的脉冲数进行计数。如果将该计数器输入切换到元件 DD0 的输出，则可以对电平 2.1 进行计数。 LED HL4 - HL6 连接到计数器的输出，每个 LED 都显示其相应二进制数字的状态。接收到的脉冲的数量等于对应于每个发光LED HL4-HL6(分别为1、2和4个脉冲)的计数器输出的权重系数之和。每八个脉冲，计数周期就会重复一次。计数器在 SA1 开关的触点切换（跨度）期间复位，因为只有在这段时间内计数器的两个输入 R 上才出现电平 1。为了减少电流消耗，在当按下图中所示的开关SA1时，LED HL4-HL6不亮。

计数器DD8和DD3串联连接到计数器DD4.1的输出4.2。三个计数器的总分频系数为 4096。来自 DD1 计数器输出 3 的脉冲馈送到 DD2 元件的输入之一（引脚 1.4），来自 DD8 计数器输出 4.2 的脉冲馈送到 DD5 元件的输入端之一（引脚 1.3）。 DD1.3 元件的输入之一（引脚 1.4）。1. 在图中所示的 SAI 开关位置，DD1 元件关闭，DD1 元件开启（引脚 1.4 处存在电平 1.3）。因此，脉冲以比探头输入频率低两倍的频率传递到电话。这是必要的，以便电话中脉冲的占空比等于二，无论所研究的脉冲的占空比如何。如图所示，当 SA4096 开关切换到下方位置时，DD10 元件闭合，手机从打开的 DDXNUMX 元件的输出接收频率比探头输入低 XNUMX 倍的脉冲，这允许您收听频率高达 XNUMX MHz 的输入脉冲。

二极管 VD4 可防止探头与电源的不当连接。电容器C4和C5阻挡电源电路中的脉冲噪声，它们应该分布在该电路的不同点上（均匀地）。

探头的主体是一个由尺寸为 155x28x13 毫米的夹头铅笔制成的铅笔盒。所有部件均安装在尺寸为 115x21x1,5 mm 的板上，并使用 MGTF-0,12 电线进行安装。

在探头中，K555系列微电路可以用K155系列的类似微电路代替，但电流消耗将增加一倍半。二极管 KD521V (VD1 - VD3) 可以用任何字母索引的 KD503、KD509、KD510、KD521、KD522 替换。 LED 灯无论在类型还是颜色上都适合任何其他灯。您可以使用 KT315、KT312、KT342 等代替 KT3102G 晶体管，也可以使用 KT361、KT313 等代替 KT3107G，也可以使用任何字母索引。二极管D310可以用D311A代替。电阻器 - MLT、电容器 C1 - C3 - K50-6 和 C4、C5 - KM-5。 SA1开关可以是任何小尺寸的开关，但使用PDM1-1开关很方便，因为它的设计允许您通过轻按手柄将计数器设置为零，而无需将其移动到另一个极端固定位置（当力消除后，手柄返回到其原始位置）。

输入探头由50毫米长的自行车辐条（螺纹）制成，用两个M2螺母固定在本体前端。盒子的另一端有一个 TM-2 电话插座，用于为所研究的设备提供电压的电线被引入孔中。

作者：Yu.Yuditsky, Gomel

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