un comutator electronic, care permite, prin conectarea sa la un osciloscop, vizualizarea simultană a două imagini diferite.
Principiul de funcționare este următorul: imaginea de la prima intrare este vizualizată pe o anumită porțiune a ecranului, după care spotul trece, practic instantaneu, la imaginea a doua, parcurgând-o la rândul ei pe o porțiune, apoi spotul trece din nou la prima imagine și ciclul se repetă.
După cum se observă din schemă, semnalele de la intrări sunt amplificate cu ajutorul celor două etaje realizate cu tranzistoarele \(T_1 – T_2 – T_3\) și \(T_5 – T_6 – T_7\), de tipul BC 107. Potențiometrele \(P_{1}\) și \(P_{2}\) au fost puse după primul etaj de preamplificare pentru a nu scurtcircuita intrările la poziția „minim”.
Semnalul dreptunghiular este generat în circuitul basculant astabil format din tranzistoarele \(T_{10}\) și \(T_{11}\). Rolul celor două diode din bazele tranzistoarelor este de a îmbunătăți frontul de undă. Circuitul basculant astabil poate genera două frecvențe de lucru diferite, care se vor alege în funcție de frecvența semnalelor de vizualizat.
Semnalul de formă aproximativ dreptunghiulară este apoi aplicat unui circuit basculant bistabil, la ieșirea căruia se obține un semnal de formă perfect dreptunghiulară, adică timpii de creștere și descreștere a semnalului sunt practic nuli. Potențiometrul \(P_{4}\) comandă amplitudinea semnalului dreptunghiular și deci poziția relativă a celor două imagini.
Semnalul dreptunghiular blochează și saturează tranzistoarele \(T_{4}\) (BC 177) și \(T_{8}\) (BC 107), care permit alternativ trecerea semnalelor aplicate la intrările I și II spre ieșire.
Montajul trebuie alimentat de la o sursă de tensiune foarte bine filtrată și stabilizată.
Montajul se cuplează cu ieșirea la bornele Y ale osciloscopului, iar sincronizarea exterioară la bornele corespunzătoare dacă frecvența de baleiaj a osciloscopului este mică, sau două linii continue dacă aceasta este mare.
Tensiunea maximă ce poate fi aplicată la intrări este de 3 V. Pentru tensiuni mai mari se va folosi un atenuator.
Tranzistoarele sunt cu siliciu, de tip BC 107, respectiv \(T_{4}\) de tip BC 177.
Explicații de funcționare a circuitului
Acest aparat este un comutator electronic pe două canale (chopper electronic), utilizat pentru a transforma un osciloscop monocanal într-unul cu două canale. Funcționarea sa se bazează pe multiplexarea în timp a celor două semnale de intrare (INTRARE I și INTRARE II):
- Etajele de intrare (Preamplificarea): Semnalele aplicate la cele două intrări sunt amplificate independent de două blocuri identice cu trei tranzistoare (\(T_1, T_2, T_3\) pentru primul canal și \(T_5, T_6, T_7\) pentru al doilea). Acestea asigură o impedanță de intrare corespunzătoare și amplificarea inițială. Reglajul nivelului se face prin potențiometrele \(P_{1}\) și \(P_{2}\).
- Generatorul de tact (Astabilul): Tranzistoarele \(T_{10}\) și \(T_{11}\) formează un multivibrator astabil (generator de unde dreptunghiulare). Diodele BAY93 din bazele acestora asigură o comutație mai rapidă (fronturi mai abrupte). Frecvența acestuia determină viteza cu care se trece de la un canal la altul.
- Modelarea semnalului (Bistabilul și controlul poziției): Semnalul de la astabil comandă un circuit basculant bistabil (realizat în jurul lui \(T_{12}, T_{13}\) / zona de jos). Acesta livrează o undă dreptunghiulară perfectă. Prin potențiometrul \(P_{4}\) se reglează componenta continuă (amplitudinea treptei), determinând distanța pe verticală dintre cele două trasee de pe ecranul osciloscopului.
- Porțile de comutație: Tranzistoarele \(T_{4}\) și \(T_{8}\) funcționează ca niște comutatoare electronice (porți analogice). Când semnalul dreptunghiular deschide \(T_{4}\), semnalul de la primul canal trece spre borna de IEȘIRE, în timp ce \(T_{8}\) este blocat (canalul doi este oprit). La următorul semi-ciclu, starea se inversează.
Detalii despre piese echivalente moderne
Componentele originale menționate în articol sunt tranzistoare și diode cu siliciu din generații vechi (anii ’70-’80). Pentru o replicare modernă a circuitului, acestea pot fi înlocuite cu următoarele componente standard actuale, ușor de găsit:
- BC 107 (Tranzistor NPN de mică putere, capsulă metalică TO-18): Se poate înlocui cu BC547 (sau BC548 / 2N3904). Atenție la configurația pinilor (capsula modernă TO-92 are dispunerea diferită față de cea metalică).
- BC 177 (Tranzistor PNP de mică putere, capsulă metalică TO-18): Se poate înlocui cu BC557 (sau BC558 / 2N3906).
- PL15Z (sau 1N3024B): Este vorba despre o diodă Zener de 15V (1W sau 0.5W). Poate fi înlocuită cu succes de 1N4744 (diodă Zener de 15V, 1W) sau seria BZX55C15 (0.5W).
- BAY 93: Diode de comutație rapidă din siliciu. Pot fi înlocuite direct cu arhicunoscutele diode 1N4148 sau 1N914.
