Рис.2.1.4 Сигнал черно-белой рамки
Все настройки программы и прибора автоматически сохраняются при выходе из программы и восстанавливаются при следующем запуске. Кроме того, можно сохранить файлы с наиболее часто используемыми конфигурациями, что позволяет в дальнейшем просто загрузить нужный файл вместо длительной перенастройки параметров. Для проверки надежности работы программа позволяет в любой момент времени проверить качество связи прибора с компьютером по выбранному интерфейсу. Теперь остановимся подробнее на испытательных сигналах, которые наиболее часто применяются на практике при настройке телевизора после его ремонта (в порядке использования). Перед работой с сигналами должны быть установлены нормальные и удобные для наблюдения параметры яркости, контрастности и фокусировки. При этом необходимо иметь ввиду, что перед регулировкой параметров изображения на экране телевизора нужно быть уверенным в том, что все питающие напряжения во всех блоках телевизора соответствуют номинальным значениям, а кадровая и строчная синхронизация устойчивы. Сигнал черно-белой рамки по контуру видимой части экрана из белых и черных прямоугольников с белыми линиями в середине черных прямоугольников (рис. 4) необходим для регулировки правильного размера изображения и обычно используется вначале настройки, т. к. размер изображения определяется параметрами строчной развертки и от этой регулировки зависят результаты большинство остальных регулировок.
В этом же сигнале присутствуют элементы для оценки четкости изображения, состоящие из набора вертикальных полос, соответствующих 200, 300, 400 и 500 штрихам на активной строке. Эти элементы позволяют оценить полосу пропускания видеотракта телевизора по визуальной различимости каждого набора штрихов. При этом чем более плотные штрихи различимы на экране, тем шире полоса пропускания видеотракта, тем более мелкие детали видны на изображении. Наличие окраски на этом сигнале при включенной цветности указывает на паразитное прохождение сигнала яркости в канал цветности. При отключении цветности паразитная цветовая окраска данного сигнала исчезает.
Рис.2.1.5 Сигнал центрального белого креста на черном фоне
С помощью этого сигнала изображение пересечения вертикальной и горизонтальной линий креста при настройке устанавливается в геометрическом центре экрана. Этот же сигнал используется для контроля и настройки статического сведения лучей. Правильно настроенное сведение не дает цветных окантовок на белых линиях креста.
Рис.2.1.6 Сигнал черно-белого шахматного поля
Сигнал черно-белого сетчатого поля предназначен для регулировки линейности изображения по вертикали и по горизонтали, а также для субъективной оценки фокусировки луча и геометрических искажений изображения. При настройке добиваются одинаковых размеров ячеек сетки по горизонтали и вертикали по краям изображения. Поэтому же сигналу можно проверить и, при необходимости, устранить подушкообразные и бочкообразные искажения изображения. При регулировке динамического сведения лучей по этому сигналу добиваются отсутствия цветных окантовок на линиях сетки по краям изображения. Сигнал сетчатого поля с точками и сигнал точек предназначен для регулировки фокусировки изображения по всему полю. Сигнал черно-белого шахматного поля (рис. 6) также предназначен для оценки геометрических искажений изображения, его центровки, наличия тянущихся искажений на границах черного и белого квадратов, а также для предварительной проверки баланса белого, качества настройки частотных детекторов и цветовой синхронизации по отсутствию цветовых оттенков на черных и белых квадратах.
Рис.2.1.7 Сигнал цветных вертикальных полос
По наличию розовой окраски белых квадратов определяется нарушение настройки частотного цветоразностного дискриминатора R-Y, а голубой окраски -- B-Y.
Таким образом, по своим техническим характеристикам, разнообразию испытательных сигналов и простоте управления генератор телевизионных испытательных сигналов АНР-3126 может с успехом конкурировать с аналогичными приборами. Хочется надеяться, что этот недорогой, удобный и надежный прибор понравится специалистам, занимающимся оперативным контролем оборудования телевизионных центров, а также проверкой, настройкой, ремонтом и обслуживанием видеотрактов телевизионной аппаратуры.
2.2 Расчет
Предельные эксплуатационные данные транзистора:
Статический коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ = 25…75
Постоянное напряжение коллектор-эмиттер Uкэ = 12 В
Постоянное напряжение эмиттер-база Uэб = 3 В
Постоянный ток коллектора Iк = 50 мА
Постоянная рассеиваемая мощность коллектора Pк = 150 мВт
Температура p-n перехода = +85оС
Граничное напряжение при Iэ = 10 мА, не менее 15 В
Обратный ток коллектора при Uкб = 5 В не более 2мкА
Обратный ток эмиттера при Uэб = 3 В не более 1000 мкА
Расчет элементов схемы АГ с учетом заданных параметров
Расчет усилителя с эмиттерной стабилизацией и фиксированным напряжением на базе
Нулевое приближение
Таблица 1
Входные характеристики транзистора 1Т308А
|
Uкэ=0В |
|||||||||||
|
Iб, мкА |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
|
|
Uбэ, мВ |
118 |
141 |
151 |
161 |
168 |
173 |
177 |
181 |
185 |
188 |
|
|
Uкэ=5В |
|||||||||||
|
Iб, мкА |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
|
|
Uбэ, мВ |
215 |
241 |
256 |
266 |
275 |
282 |
287 |
292 |
297 |
301 |
Таблица 2
Выходные характеристики транзистора 1Т308А
|
Iб, мА |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
|
|
Uкэ, В |
Iк1, мА |
Iк2, мА |
Iк3, мА |
Iк4, мА |
Iк5, мА |
Iк6, мА |
Iк7, мА |
Iк8, мА |
Iк9, мА |
Iк10, мА |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
0,25 |
0,432 |
0,890 |
1,450 |
2,040 |
3,720 |
4,520 |
5,680 |
6,780 |
7,860 |
8,460 |
|
|
0,5 |
0,474 |
1,044 |
1,730 |
2,450 |
4,140 |
5,060 |
6,120 |
7,320 |
8,520 |
9,890 |
|
|
1 |
0,486 |
1,068 |
1,950 |
2,810 |
4,500 |
5,440 |
6,600 |
7,820 |
8,940 |
10,540 |
|
|
1,5 |
0,490 |
1,080 |
2,052 |
2,990 |
4,680 |
5,700 |
6,900 |
8,120 |
9,320 |
10,920 |
|
|
2 |
0,500 |
1,110 |
2,070 |
3,120 |
4,800 |
5,820 |
7,140 |
8,340 |
9,600 |
11,120 |
|
|
5 |
0,540 |
1,230 |
2,370 |
3,540 |
5,280 |
6,300 |
7,740 |
9,060 |
10,440 |
11,820 |
|
|
9 |
0,600 |
1,380 |
2,574 |
3,900 |
5,700 |
6,900 |
8,400 |
9,720 |
11,280 |
12,560 |
На входной характеристике находим точку покоя, данная точка будет находится на линейном участке. Расположим точку покоя так, чтобы Uвх полностью находилась на линейном участке и при этом напряжение в точке покоя имело минимально возможное значение. По условию действующее значение Uвх=5 мВ, тогда амплитудное значение будет мВ и ширина зоны будет равна 14,142 мВ. Положение точки покоя примем равным Uбэ0=289 мВ и соответствующее ему значение Iб0=146 мкА.
На выходной характеристике находим значение тока покоя коллектора Iк0=8,136 мА
Uкэ0=5 В
URЭ =(0,05..0,1)Ек=1,2 В
Iд.=(3...5) Iб0=5 Iб0 =730 мкА
Находим сопротивление цепи коллектора
Ом
Находим сопротивление цепи эмиттера
Ом
Ом
Ом
Ф = 24,49 нФ
Строим нагрузочную характеристику:
Для этого необходимо определить точки пересечения нагрузочной характеристики с осями на выходной характеристике.
1) при Uкэ=0:
мА
2) при Iк=0:
В
По нагрузочной характеристике строится проходная характеристика Iк(Uвх), и выбирается новая точка покоя.
Таблица 3
|
Iк, мА |
0,540 |
1,230 |
2,370 |
3,540 |
5,280 |
6,300 |
7,740 |
9,060 |
10,440 |
11,820 |
|
|
Iб, мкА |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
|
|
Uбэ, мВ |
215 |
241 |
256 |
266 |
275 |
282 |
287 |
292 |
297 |
301 |
Первое приближение
Из проходной, выходной и входной характеристик находим Uбэ0, Iк0, Iб0 и Uкэ0, для новой точки покоя.
Iк0=8,2 мА Uбэ0=289 мВ Iб0=146 мкА Uкэ0=5,3 В
Находим сопротивление цепи коллектора
Ом
Находим сопротивление цепи эмиттера
Ом
Ом
Ом
Ф = 25,05 нФ
Строим нагрузочную характеристику:
Для этого необходимо определить точки пересечения нагрузочной характеристики с осями на выходной характеристике.
1) при Uкэ=0:
мА
2) при Iк=0:
В
На этом расчеты можно закончить, потому что нагрузочная линия практически не отличается от нагрузочной линии в нулевом приближении.
Коэффициент усиления по напряжению:
Коэффициент передачи по току:
Заключение
В практической части был разработан транзисторный генератор заданной частоты и выходного напряжения. Были рассчитаны его основные блоки. Обоснован выбор автогенератора, а также сделан расчет схемы усилителя и колебательного контура. Расчетные данные сверялись с данными полученными в ходе проведения эксперимента. Также представлена схема генератора.
Принцип действия генератора заключается в последовательном переборе адресов ПЗУ, в котором запрограммирована выводимая на экран информация. Это позволяет сравнительно простыми средствами получить различные испытательные изображения.
Генератор предназначен для оценки качества работы и настройки цветных и черно-белых телевизоров. Он вырабатывает полный телевизионный сигнал системы СЕКАМ, в котором взаимное расположение синхронизирующих и гасящих импульсов строк и полей, уравнивающих импульсов, составляющих сигнала цветовой синхронизации максимально приближены к требованиям стандарта. В отличие от большинства любительских конструкций, генератор формирует чересстрочный растр с числом строк Частота кадров равна точно 50гц. Прибор обеспечивает цветовую синхронизацию как по полям, так и по строкам, что позволяет настраивать модули цветности любых модификаций.
Список литературы
1. Электротехника: Учебник / Под ред. Бутырина П.А.. - М.: Academia, 2018. - 187 c.
2. Электротехника и электроника: иллюстрированное учебное пособие / Под ред. Бутырина П.А.. - М.: Academia, 2018. - 892 c.
3. Электротехника и электроника / Под ред. Петленко Б.И.. - М.: Academia, 2017. - 31 c.
4. Электротехника / Под ред. Бутырин П.А.. - М.: Academia, 2016. - 352 c.