Oscilloscope mula sa isang lumang TV

Mayroong iba't ibang mga tagubilin sa Internet para sa paggawa ng lumang (minsan bahagyang hindi gumagana) TV sa isang widescreen oscilloscope. Sasabihin din sa iyo ng artikulong ito kung paano gumawa ng disenteng electronic device gamit ang mga simpleng pagbabago para sa kabuuang halaga na humigit-kumulang $20. Upang ang input signal ay maipakita sa screen at ma-reproduce sa pamamagitan ng TV speaker, kakailanganin mong mag-assemble ng isang simpleng device na nagpapalit ng power supply circuit ng deflection system. Siyempre, hindi mo maaaring i-stretch ang isang malaking frequency spectrum gamit ang naturang device (talagang 20-20,000 kHz), ngunit ang pagsubaybay sa mga low-frequency oscillations ay medyo naa-access.

Panoorin ang video

Maaari mo ring i-install ang mga pangunahing konektor at kontrol ng device sa kaso ng telebisyon (sa kabutihang palad, pinapayagan ito ng espasyo). Halimbawa, ang pagkakaroon ng RCA connector ay magiging isang mahusay na paraan upang kumonekta sa isang iPod at sa parehong oras ay payagan ang supply ng mga alternating signal ng boltahe mula millivolts hanggang sa daan-daang volts. Sa malapit ay maaari kang maglagay ng 1 mOhm trimmer at 6-section na rotary switch. Ang isang maliit na trimmer ay magiging maginhawa upang makontrol ang pahalang na dalas ng pag-scan, at ang isang maliwanag na pulang button ay angkop para sa pag-on ng device.

Ito ay nananatiling idagdag na ang diagram ng koneksyon na ito ay hindi angkop para sa lahat ng mga modelo ng TV at mas kapaki-pakinabang para sa mga taong alam kung paano pangasiwaan ang circuitry at may karanasan sa electronics. Ngunit ang ideya mismo ay naglalaman ng maraming kawili-wiling mga punto.

Pangangailangan sa kaligtasan

Ang pagpapatupad ng inilarawan na proyekto ay nagsasangkot ng pagsasagawa ng trabaho malapit sa isang bukas na transpormer ng telebisyon at mga high-voltage capacitor. Ang boltahe sa magnetron ay umabot sa 120 kV! Upang maalis ang posibilidad ng nakamamatay na electrical shock, dapat na mahigpit na sundin ang wastong pag-iingat sa kaligtasan. Ang unang hakbang sa pagsasagawa ng anumang aksyon ay dapat na ganap na i-de-energize ang device. Dito hindi natin dapat kalimutan ang tungkol sa mga high-voltage capacitor. Samakatuwid, ang proteksiyon na pambalot ng mataas na boltahe na yunit ay inalis nang maingat. Mahalagang huwag sirain ang mga wire ng naka-print na circuit board o hawakan ang mga nakalantad na contact nito.



Susunod, kailangan mong pilitin na i-discharge ang malalaking kapasidad (50 V o higit pa). Ginagawa ito gamit ang isang well-insulated screwdriver o tweezers. Ang kanilang mga contact ay sarado sa isa't isa o sa pabahay hanggang sa ganap na maalis. Hindi mo dapat gawin ito sa isang naka-print na circuit board, dahil maaaring masunog ang mga track. Kapag nagsasagawa ng trabaho o pagsubok sa device, tiyaking malapit sa iyo ang isang taong malapit sa iyo na maaaring tumawag sa doktor o magbigay ng paunang lunas.

Prinsipyo ng operasyon

Ang mga telebisyon at oscilloscope ng cathode ray tube (CRT) ay itinuturing na pinaka-mapagpapalit na mga aparato. Gayundin, ang isang receiver ng telebisyon ay mas kumplikado kaysa sa isang pangunahing laboratoryo oscilloscope. Upang gawing muli ito, sapat na upang mapupuksa ang ilan sa mga function ng TV na nakapaloob dito at magdagdag ng isang simpleng amplifier. Pagkatapos ng lahat, ang bawat nakabukas na linya ng screen ng TV ay nilikha ng isang electron beam, na mabilis na na-scan sa pamamagitan ng transparent na materyal ng luminescent substrate ng tubo.


Ang mga sisingilin na electron ay kinokontrol ng mga electric at magnetic field na nilikha ng mga coils na matatagpuan sa likod ng tubo. Ang mga wire core na ito ay nagpapalihis sa beam nang pahalang at patayo, na kinokontrol ang paglalagay ng larawan sa screen. Upang ayusin ito sa gitna ng linya ng oscilloscope, kinakailangan na gumawa ng ilang mga pagbabago sa kanila.



Tandaan natin na ang video signal ay gumagawa ng 32 mga frame sa bawat segundo, bawat isa ay binubuo ng dalawang "interlaced" na mga imahe (iyon ay, 64 na mga frame ang na-scan). Ang pamantayan ng NTSC ay tumutukoy sa 525 na linya sa format ng screen, ang iba pang mga pamantayan ay may bahagyang magkakaibang mga halaga. Nangangahulugan ito na upang makagawa ng isang punong larawan sa screen, ang electron beam ay dapat na ilihis nang patayo bawat 1/64 segundo (frequency 64 Hz), at pahalang na 1/(64x525) segundo (frequency 32000 Hz). Upang matiyak ang gayong mga halaga, ang boltahe ng transpormer ng linya ay lumampas sa 15,000 volts. Sa kasong ito, ang aparato ay gumagana tulad ng isang TV at lumilikha ng isang detalyadong larawan sa screen.

Upang makuha ito upang gumuhit ng isang imahe sa isang napakanipis na linya na patayo na pinalihis ng input signal, kailangan mong ayusin ang bilang ng mga pagliko ng mga screen coils. Mahalaga rin na "gumana" sa inductor coil. Ang impedance nito ay depende sa dalas. Kung mas mataas ang dalas, mas magiging mahirap na ipakita ito sa screen. Sa panlabas na diameter ng toroidal core na 10 mm at kapal na 2 mm, ang mga windings I at III ay dapat maglaman ng 100 turn ng PELSHO 0.1 wire, at ang winding II ay dapat maglaman ng 30 turn.

Dapat ding tandaan na ang signal sa isang TV ay mathematically integrated. Ito ay nagiging sanhi ng input square wave na lumabas bilang isang triangle wave sa screen, at ang input triangle wave bilang isang sine wave. Nalalapat lang ito sa larawan, hindi sa tunog. Ang mga sine wave ay ipapakita nang walang pagbaluktot.Ang kababalaghan ay hindi gaanong kapansin-pansin sa mga lumang TV na may kakayahang magpakita ng puting ingay o isang asul na screen kapag walang signal, sa halip na awtomatikong i-off ang larawan.

Pag-alis ng mga hindi kinakailangang node

Sa aming kaso, gumamit kami ng lumang receiver ng telebisyon na may 15-pulgadang screen at klasikong UHF/VHF tuner. Hindi kinakailangan na lumikha ng isang oscilloscope, kaya maaari mong agad na alisin ang tuner at kalimutan ang tungkol sa pagkakaroon nito. Maaari mo ring unti-unting idiskonekta ang mga hindi kinakailangang module nang paisa-isa, tinitingnan kung maaari pa ring gumana ang TV. Kailangan mo lang ang main board at lahat ng konektado sa kinescope. Kinakailangan na ito ay nagpapakita lamang ng puting ingay o isang asul na screen. Maaari mo lamang alisan ng laman ang kahon ng mga natitirang bahagi.




Ang TV na kino-convert ay may dalawang potentiometer sa harap. Ang isa sa kanila ay nagsilbi upang i-on at ayusin ang volume, at ang isa ay kinokontrol ang liwanag. Parehong tinanggal: ang una ay pinalitan ng isang power switch (malaking pulang pindutan), ang pangalawa ay kailangang itakda sa maximum na liwanag at ayusin sa pamamagitan ng paghihinang ng mga karagdagang resistors sa circuit. Dapat mong tandaan kaagad na ang isang device na may built-in na volume control ay hindi angkop para sa pagbabago. Pinapalakas nito ang signal na nakakabit sa telebisyon at kakailanganin mong maghanap ng amplifier sa main board, at magdudulot ito ng mga karagdagang problema. Ang mga speaker ay maaari ding i-off sa yugtong ito.

Paghahanda ng deflection system

Upang makamit ang isang imahe ng oscilloscope sa screen ng kinescope, kakailanganin mong ilapat ang nabuong amplified signal ng mga vertical at horizontal sync pulse sa mga deflection coil H at V. Kung paano makuha ito ay tatalakayin sa ibang pagkakataon, ngunit ngayon ay kinakailangan upang ihanda ang sistema ng pagpapalihis.Ang mga coils ay konektado sa pangunahing board na may apat na pin. Kailangan mong idiskonekta ang pahalang, ang pula at asul na mga wire ay pupunta dito. Sa pamamagitan ng direktang pagkonekta ng iPod o computer sa mga terminal na ito, maaari kang magpakita ng musika sa screen ng kinescope. Ang vertical coil ay may dilaw at orange na wire, ngunit para makakuha ng 64Hz scan kailangan nilang ilipat sa horizontal coil.


Ngayon ay kailangan mong hanapin kung saan kumonekta ang mga coils sa maliit na circuit board sa tube tube ng larawan. Kung ang receiver ng telebisyon ay hindi masyadong bago, mayroon lamang dalawang coils at 4 na mga wire mula sa kanila patungo sa main board. Kung hindi, magkakaroon ng higit pang mga coils at ang pagbabago ay hindi gagana sa form na ito. Ngunit huwag isuko ang iyong nasimulan, at maaari kang mag-eksperimento nang kaunti. Sa ngayon, ipagpalagay natin na mayroon pa ring 4 na wires. Nananatili itong haharapin ang mga wire na papunta sa kinescope. Ayon sa panuntunan sa kanang kamay (F=qVxB), inaalis namin ang isa sa mga ito sa random na pagkakasunud-sunod. Kung, kapag binuksan mo ang device, may ipinapakitang pahalang na linya sa screen, hindi pinagana ang vertical coil; kung patayo ito, vice versa. Ang mga kaukulang dulo ay matatagpuan ng tester at minarkahan.

Ang mga wire ng horizontal coil connection ay inalis na ngayon sa pangunahing PCB. Huwag kalimutan na kailangan mong harapin ang dalas ng 30,000 Hz at isang boltahe na higit sa 15,000 volts. Ang hinaharap na oscilloscope ay hindi nangangailangan ng mga ito. Bago hawakan, dapat silang mai-short-circuited, pagkatapos ay mahusay na insulated at ilagay sa loob ng kaso upang hindi nila mahawakan ang anumang bagay pagkatapos i-on ang aparato. Kaya, handa na ang 60 Hz vertical marking line. Upang makuha ang parehong pahalang na linya ng 60 Hz, ihinang namin ang dalawang natitirang mga wire na papunta sa vertical coil hanggang sa pahalang.At ang vertical ay magiging input ng oscilloscope para sa pagkonekta sa amplifier circuit.

Setting ng walisin

Ang karagdagang bahagi ng trabaho ay ang pinaka-mapanganib, dahil ito ay isasagawa kasama ang boltahe na konektado. Mag-ingat lalo na! Sinusubukan naming ikonekta ang pinagmulan ng signal sa vertical deflection coil (maaaring ito ay isang MP3 player o isang output ng headphone ng computer). Para magpakita ng isang frequency sa screen, subukang bumuo ng pare-parehong tono. Kapag naka-on ang TV, gumamit ng insulated screwdriver para maingat na hawakan ang mga wire na may mataas na boltahe nang paisa-isa, alamin kung anong mga pagbabago sa screen ang hahantong nito (dapat panoorin ito ng iyong assistant o gumamit ng malaking salamin).




Ang isa sa mga ito ay makakaapekto sa dalas ng pag-scan. Sa board kung saan ito pumapasok, kailangan mong maghinang ng trimmer resistance (humigit-kumulang 50-60 kOhm). Matapos matiyak na gumagana ang yunit, maaari mong alisin ang hawakan ng kasangkot na risistor mula sa katawan ng aparato. Kahit na ang isang impeccably executed horizontal frequency tuning ay hindi magpapahintulot sa iyo na makita ang itaas na hanay, ngunit ipapakita lamang ang scroll waveform sa screen. Maaari mo ring i-customize ang mga kasalukuyang ring tab na matatagpuan sa paligid ng makitid na bahagi ng kinescope tube. Karaniwang itim o madilim na kulay abo ang mga ito at hindi rin direktang kinokontrol ang huling larawan.

Papasok na signal amplification

Lahat ng nagawa hanggang sa puntong ito ay nagbigay-daan sa amin na lumikha ng magandang input signal visualizer. Ito ay sapat na upang ikonekta ang iPod socket sa vertical deflection coil at ang tunog ng musika ay ipapakita sa screen. Ngunit upang makakuha ng isang tunay na oscilloscope, kakailanganin mo ng karagdagang amplifier (maaari mo itong tipunin kung saan matatagpuan ang itinapon na UHF/VHF tuner).Ang kanyang ideya ay hiniram mula sa ilang mga temang site upang makakuha ng pinakamababang gastos at pinakamataas na kahusayan. Ang disenyo ng Pavel Falstad ay kinuha bilang batayan, at ang ipinakita na naka-print na circuit board ay isang binagong circuit ng isang push-pull audio amplifier.

Para maipatupad ito kakailanganin namin: isang TL082 microassembly, kabilang ang 2 op-amp, isang pares ng transistors (halimbawa, 41NPN/42PNP), isang LM317 power regulator, isang Pole rotary switch, isang 1 mOhm potentiometer, dalawang 10 kOhm trimer, 4 1A diodes, isang transpormer para sa 30 VAC, 1000 µF 50 V electrolyte, dalawang 470 µF 16 V electrolytes at 5 resistors (10 Ohm, 220 Ohm, 1 kOhm, 100 kOhm at 10 mOhm).



Kinokontrol ng unang op-amp ang gain ng input signal gamit ang formula na R1/R2, kung saan ang R1 ay ang paglaban na pinili ng rotary switch, ang R2 ay ang 1 mOhm pot. Sa teorya, ito ay may kakayahang palakasin ang input signal hanggang 1 milyong beses (na may minimum na 1 ohm na nasa rotary switch). Ang pangalawang sinusubaybayan na ang mga transistor ay tumatanggap ng kinakailangang boltahe upang buksan ang mga junction at mabayaran ang mga pagbaluktot. Kailangan nila ng 0.7 V para buksan at 1.4 V para lumipat.

Ang natapos na circuit ay nangangailangan ng ipinag-uutos na pagkakalibrate. Ang power regulator ay idinisenyo para sa pagkakaiba ng 30 V, kaya ang op amp ay karaniwang maglalabas ng +15/-15 V, ngunit para sa mahusay na pag-filter ang output nito ay dapat na ilang volt na mas mababa kaysa sa boltahe sa 1000 uF capacitor. Para sa layuning ito, mayroong trimmer 1. Ang output ng circuit ay konektado sa horizontal deflection coil. Ang musikang dumaan sa circuit ay nagsisimulang "maputol" sa itaas/ibaba. Upang maiwasan ito, ang trimmer 2 ay inaayos hanggang ang mga tuktok ng mga clip ay hawakan ang mga gilid ng screen. Papababain nito ang boltahe at pigilan ang mga transistor na ma-overload ang RF path ng device (nasusunog ang deflection coil).

Ngayon ay maaari mong ikonekta ang built-in na speaker system sa output ng TV. Kung ang lakas ng tunog ay labis, ang isang malaking paglaban sa pag-load ay idinagdag (halimbawa, 10 Ohm 1 W); kung walang sapat na tunog, ang paglaban ng pagkarga ay inilalagay sa deflection coil, pagkatapos kung saan ang huli ay na-recalibrate. Upang protektahan ang iyong sarili mula sa hindi kinakailangang nakakainis na mga beep habang nag-scan para sa nais na input signal, maaari kang mag-install ng switch sa speaker.

Pinagsasama-sama ang lahat

Ang isang karagdagang amplifier ay maaaring makabuo ng isang malakas na magnetic field, kaya sulit na alagaan ang disenyo nito. Ang board ay dapat gawin bilang compact hangga't maaari, na may maikling mga lead at mahusay na pagpapangkat. Hindi ito nangangailangan ng espesyal na kalasag, ngunit upang maiwasan ang pagkagambala sa iba pang mga TV sa iyong tahanan, siguraduhin na ito ay matatagpuan sa kaso nang hindi lumilikha ng pagkagambala sa mga pangunahing bahagi. Bilang isang huling paraan, maaari kang gumamit ng isang kahoy o plastik na kaso na natatakpan ng foil sa loob.



Sa TV na disassembled, kapag tinanggal ang analog tuner, sapat na puwang ang na-freeze upang mai-install ang isang transpormer na may tulad na isang board, at mayroong kahit isang butas para sa switch ng kuryente. Maipapayo rin na protektahan ang transpormer upang hindi makalikha ng interference sa mga channel sa TV. Ikonekta ang mga terminal para sa pagkonekta ng boltahe ng pag-synchronize at ang signal na pinag-aaralan sa board lamang gamit ang isang shielded wire.

Pagkatapos ikonekta ang transpormer sa circuit, ikonekta ang S1 at S2 ayon sa pagkakabanggit, patakbuhin ang mga input wire sa butas sa katawan ng receiver ng telebisyon, ikonekta ang output ng circuit sa speaker at deflection coil. Ang pinakamababang haba ng wire ay dapat gamitin sa lahat ng koneksyon na ginawa upang mabawasan ang leaky loop inductance.Ang natitira na lang ay maghanap ng maginhawang lugar para i-install ang S1 at S2, isara ang takip sa likod at simulan ang test drive.

Sinusuri ang functionality ng device

Sa mga tuntunin ng pag-andar, ang naka-assemble na oscilloscope ay malayo sa mga karapat-dapat na modelo ng laboratoryo, ngunit ito ay kailangang-kailangan para sa paggamit sa mga simpleng proyekto kung saan kailangan mong makita ang waveform. Gayundin ang isang tiyak na bagong bagay ay ang kakayahang marinig ang signal na pinag-aaralan, lalo na kapag tumatanggap ng feedback na kahawig ng "mga palatandaan". Sa halimbawang isinasaalang-alang, ang isang tao ay maaaring obserbahan ang isang pagbabago sa signal na sapilitan ng isang maginoo wire coil kapag ito ay matatagpuan sa isang arbitrary na lokasyon, sa itaas ng panloob na transpormer ng aparato at kapag ito ay matatagpuan sa itaas ng laptop processor.

Ang kakayahang palakasin ang papasok na signal ay isang mahusay na tampok kung hindi mo kailangan ito upang maging ganap na tumpak. Ang 60 Hz na ingay na pinalakas ng circuit ay maaari pa ring matukoy nang may makatwirang katumpakan. Ngunit ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay sanhi din ng stray inductance ng input wire. Tanging ang shielded grounding ng lahat ng bahagi ng circuit ang makakabawas sa interference.


Ang ipinakitang coil ng wire na konektado sa input ng device ay nagbibigay-daan sa paggamit ng malaking inductance na may mataas na amplification. Maaari itong makakita ng mga pinagmumulan ng kuryente ilang metro ang layo sa pamamagitan ng pagturo sa coil patungo sa lokasyon ng mga transformer, at pagkatapos ay biswal na tingnan ang kanilang operasyon. Maaari mo ring makita ang lokasyon ng processor sa loob ng isang kumplikadong device. Maaari mong gamitin ang coil bilang inductive microphone sa pamamagitan ng paglalagay nito malapit sa speaker na nagpapatugtog ng musika. Ang magnetic field na na-reproduce ng speaker coil ay matutukoy at mapapalaki ng ginawang device, pagkatapos nito ang musikang pinapatugtog ay makikita sa oscilloscope kinescope.

Malinaw mong makikita ang pagpapatakbo ng Internet channel sa device.Isang nakalaang linya ng bahay (120 VAC) ang ginamit bilang input signal para dito, at, nang maipakita ang "larawan" nito, gumagana pa rin ang device.
Orihinal na artikulo sa Ingles