В практике радиолюбителя часто достаточно определить наличие постоянного или переменного напряжения, а также импульсных сигналов, не пользуясь при этом осциллографом. Это можно сделать с помощью щупа, схема которого показана на рис. 1. Его чувствительность (размах напряжения) до частоты 100 кГц — 0,5 В, на частоте 200 кГц чувствительность — 0,6 В, на частоте 500 кГц — 1 В, на частоте 1 МГц — 2 В, на частоте 2 МГц — 5 В. Максимальное входное напряжение — несколько десятков вольт.
Входы логических элементов DD1.1 и DD1.2. подключены к делителю напряжения, собранному на резисторах R3— R7. Сопротивления этих резисторов подобраны так, что на входах элемента DD1.1 присутствует высокий логический уровень, а на входах элемента DD1.2 — низкий. Светодиоды HL1 и HL2 индицируют состояние выходов элементов DD1.1 и DD1.3. В исходном состоянии на выходах этих элементов присутствует низкий уровень и на светодиоды напряжение не поступает, поэтому они погашены.
Исследуемый сигнал через цепь C1R2 поступает на резистивный делитель. При положительной полярности входного напряжения состояние элемента DD1.1 не изменится, а вот элемент DD1.2 переключится, что приведёт к включению светодиода HL2. При отрицательной полярности будет изменяться состояние элемента DD1.1 и включится светодиод HL1. При входном сигнале синусоидальной формы или импульсном со скважностью два оба светодиода светят поочерёдно, причём примерно с одинаковой яркостью. При скважности более двух ярче светит светодиод HL1, а менее двух — светодиод HL2. Положительное или отрицательное постоянное напряжение индицируется кратковременной вспышкой светодиода HL2 или HL1 соответственно. Резистор R1 обеспечивает разрядку конденсатора С1 между измерениями, поскольку если он будет заряжен, это может повредить элементы в исследуемой цепи.
Элементы устройства размещены на двухсторонней печатной плате из стеклотекстолита, чертёж которой показан на рис. 2. Применены постоянные резисторы МЛТ, С2-23 (R1 и R2), для поверхностного монтажа типоразмера — 1206 (R3-R6), 0805 (R8, R9), подстроенный — СПЗ-19. Диоды — любые для поверхностного монтажа с максимально допустимым обратным напряжением 100 В (например, BAV101, BAV102). Конденсатор С1 — плёночный импортный на номинальное напряжение не менее 100 В, конденсатор С2 — для поверхностного монтажа типоразмера 1206. Выключатель питания — любой малогабаритный движковый с расстоянием между выводами 2,54 мм. Щуп ХР1 закреплён на плате с помощью скоб из медной лужёной проволоки и затем припаян. XS1 — зажим «крокодил». Батарея состоит из двух дисковых гальванических элементов диаметром 11 мм. Прямоугольное отверстие на плате для размещения гальванических элементов немного уже них, чтобы они не проваливались.
В месте размещения элементов к металлизированным площадкам платы с двух сторон припаяны медные пружинящие диски диаметром 7 мм, выполняющие функции контактов. Печатная плата (рис. 3 и рис. 4) помещена в пластмассовый корпус от маркера длиной 140 и диаметром 16 мм. Внешний вид устройства показан на рис. 5.
Налаживание проводят с помощью подстроенного резистора R7. Его движок устанавливают в положение, при котором при отсутствии сигнала светодиоды погашены. При этом устройство потребляет ток 0,06 мА, а максимальный потребляемый ток — 1,1 мА.
Автор: Б. ДЕМЧЕНКО, г. Киев