Тим, кому доводиться налагоджувати електронні пристрої, зібрані на цифрових мікросхемах ТТЛ, цілком може стати в нагоді логічний пробник, принципова схема якого зображена на малюнку. В ряді випадків він може навіть замінити осцилограф. Прилад характеризують малі розміри, невелика споживана потужність і простота в обігу. Їм зручно користуватися при пошуку дефектів у блоках, розташованих у важкодоступних місцях, особливо при ремонті поза майстернею.
На відміну від багатьох інших конструкцій пробник дозволяє визначати і відображати трьома різнокольоровими світлодіодами не тільки рівні напруги 0 і 1, але і проміжний рівень. Час індикації коротких імпульсів всіх трьох рівнів збільшується до 0,1 с, що забезпечує їх візуальне спостереження. При бажанні збільшення тривалості імпульсів можна вимкнути і тоді по яскравості світіння світлодіодів можна оцінити їх шпаруватість і прямокутність. Для визначення числа прийшли імпульсів пробник оснащений лічильником на 8 з індикацією трьома одноколірними світлодіодами.
Пробник також дозволяє "на слух" судити про частоті досліджуваного сигналу. Для на ньому встановлено гніздо для підключення телефону до виходу дільника частоти на 2 (для звукових частот) або до виходу дільника частоти на 4096 (для високих частот, аж до 10 МГц).
(натисніть для збільшення)
Технічні характеристики
- Діагностуємі рівні напруги, В: нуля (0)......0...0,4
- проміжного ......0,4 2,4...
- одиниці (1) ......2,4...5
- Вхідний опір, кОм, не менше......40
- Тривалість досліджуваних імпульсів, мм, не менше ......50
- Споживаний струм, мА, не більше ......70
Вхідний пристрій пробника являє собою емітерний повторювачі на транзисторах VT1 і VT2. Резистор R1 захищає його від перевантажень при подачі сигналу за напругою, що перевищує напруга живлення, або імпульсів негативної полярності. Діоди VD1 - VD3 і резистори R2 -R4 визначають пороги спрацьовування елементів DD1.1 і DD2.I. Підбором резистора R2 встановлюють нижній межа визначуваного рівня 1, а підбором резистора R3 - верхня межа рівня 0. Елементи DD1.1 і DD2.1 формують круті фронт і спад імпульсів. Елемент DD1.2 визначає проміжний рівень досліджуваного сигналу.
Світлодіоди HLI - HL3 відображають відповідно рівень 1, проміжне напруга і рівень 0. Ці світлодіоди підключені до виходів на одновибраторов елементи DD2.2 - DD2.4. У показаному на схемі положенні перемикача SA1 одновібратори подовжують короткі вхідні імпульси, що надходять на них, до такої тривалості, при якій світіння світлодіодів помітно оком. При перемиканні перемикача SA1 в нижнє за схемою становище резистори R6, R9, R12 відключаються від загального проводу і на них через резистор RI4 надходить рівень 1, який переводить одновібратори в режим повторювачів. При цьому збільшення тривалості імпульсів не відбувається. У такому положенні перемикача світіння світлодіода HL2 тим яскравіше, чим більше тривалість фронту і спаду досліджуваних імпульсів. Якщо вони практично прямокутні, світлодіод HL2 не світиться.
Так як вхід С1 лічильника DD3 підключений до виходу елемента DD1.1, то лічильник підраховує кількість імпульсів за рівнем 1. Він може підраховувати їх за рівнем 0, якщо перемкнути цей вхід лічильника на вихід елемента DD2.1. До виходів лічильника приєднані світлодіоди HL4 - HL6, кожен з яких відображає стан його відповідного двійкового розряду. Число прийшли імпульсів дорівнює сумі вагових коефіцієнтів виходів лічильника, відповідних кожному з світяться світлодіодів HL4 - HL6 (відповідно 1, 2 і 4 імпульсу). Кожні вісім імпульсів цикл рахунки повторюється. Скидання лічильника відбувається під час перемикання (прольоту) контактів перемикача SA1, так як тільки в цей проміжок часу на обох входах R лічильника присутній рівень 1. З метою зниження споживаного струму в показаному на схемі положенні перемикача SA1 світлодіоди HL4 - HL6 не світяться.
До виходу 8 лічильника DD3 послідовно підключені лічильники DD4.1 і DD4.2. Сумарний коефіцієнт розподілу частоти трьох лічильників дорівнює 4096. Імпульси з виходу 1 лічильника DD3 подаються на один з входів (висновок 2) елемента DD1.4, а імпульси з виходу 8 лічильника DD4.2 - на один з входів (висновок 5) елемента DD1.3. У показаному на схемі положенні перемикача SAI елемент DD1.3 вимкнений, а елемент DD1.4 включений (на виводі 1 присутній рівень 1). Отже, на телефон проходять імпульси з частотою, удвічі меншою, ніж на вході пробника. Це необхідно для того, щоб шпаруватість імпульсів в телефоні була дорівнює двом незалежно від шпаруватості досліджуваних імпульсів. При перемиканні перемикача SA1 в нижнє за схемою становище елемент DD1.4 закривається, а на телефон надходять імпульси з виходу нового елемента DD1.3 з частотою в 4096 разів меншою, ніж на вході пробника, що дозволяє прослуховувати вхідні імпульси з частотою до 10 МГц.
Діод VD4 захищає пробник від неправильного підключення його до джерела живлення. Конденсатори С4 і С5 блокують імпульсні перешкоди по ланцюгу живлення, їх слід розподілити по різним точкам цієї ланцюга (рівномірно).
Корпусом пробника служить пенал від цангового олівця розмірами 155х28х13 мм. Всі деталі змонтовані на платі розмірами 115х21х1,5 мм монтаж виконаний проводом МГТФ-0,12.
У пробники мікросхеми серії К555 можна замінити на аналогічні з серії К155, але при цьому споживаний струм збільшиться в півтора рази. Діоди КД521В (VD1 - VD3) можна замінити на КД503, КД509, КД510, КД521, КД522 з будь-яким буквеним індексом. Світлодіоди підійдуть будь-які інші, як за типом, так і за кольором. Замість транзистора КТ315Г можна застосувати КТ312, КТ342, КТ3102 і т. п., а замість КТ361Г- КТ313, KT3107 та інші, також з будь-яким буквеним індексом. Діод можна Д310 замінити на Д311А. Резистори - МЛТ, конденсатори С1 - C3 - К50-6, а С4, С5 - КМ-5. Перемикач SA1 може бути будь-який малогабаритний, однак зручно застосувати перемикач ПДМ1-1, так як його конструкція дозволяє встановлювати лічильник в нульовий стан легким натисканням на ручку, не переводячи її в інше крайнє фіксується положення (при знятті зусилля ручка повертається у вихідне положення).
Вхідний щуп виготовлений з відрізка (з різьбленням) від велосипедної спиці завдовжки 50 мм, закріпленому на передньому торці корпусу двома гайками М2. На протилежному торці корпусу розташоване гніздо для телефону ТМ-2, а в отвір виведені дроту для подачі напруги живлення від досліджуваного пристрою.
Автор: Ю. Юдицький, Гомель р.