Здравствуйте, уважаемые читатели! Начну с небольшой предыстории. Приобретая этот аппарат диковинного дизайна, я, каюсь, подумал вытряхнуть из него всю внутрянку, а корпус использовать, как fallout-like компьютер. Предполагалось вставить в корпус полноценный современный компьютер, ну или терминал на Raspberry Pi, благо место позволяет. Экран за зеленым стеклышком выглядел бы весьма привлекательно.

Короче говоря, была мысль варварски сломать шаблон восприятия и вместе с этим историческую вещь. Но не сделаю я это. Увидев электронно-лучевую трубку с изумрудным свечением в действии, по мере анализа компонентов я понял, что fallout-like девайс у меня уже в руках. И в этой статье я подробно, с картинками расскажу о нем.

Начнем с внешнего вида. Достался мне этот экземпляр немытым и неопрятным. Далее видео можно будет увидеть свежеокрашенный корпус, но пару элементов я намеренно оставил как есть, чтобы сохранить оригинальную, хоть и побитую временем краску. Характеристики Métrix 222:

• Питание: 220–240 В.

• Частота переменного тока: 50–60 Гц.

• Потребляемая мощность: 60 Вт.

• Габариты: 450 × 310 × 220 мм.

• Масса: 12 кг.

Когда я чистил и отмывал корпус осциллографа, открутил красивый шильдик, вот он.

Под шильдиком спряталась бумажная проставка:

Это бумажная этикетка с технической информацией на французском языке, указывающая параметры напряжения электросети. Надпись pour les tensions secteur означает «для сетевого напряжения» и перечисляет диапазоны 110–130 В и 220–240 В. Видимо, полная бумажка была информативнее, но время стерло ее часть, осталась защищенная шильдиком.

Рассмотрим принципиальную схему и сопоставим узлы «в натуре». Для этого перейдем непосредственно к принципиальной схеме с Radiomuseum.org. Она состояла из двух разрозненных половинок. Стараясь не потерять в качестве, склеил эти части воедино, получилось так:

Вглядываясь, увы, остается только догадываться о разных компонентах, но это сильно лучше, чем ничего. Перед нами ламповая реализация осциллографа, при которой все основные узлы выполнены на электровакуумных лампах. Лампы требует прогрева перед использованием. Ниже будет процедура включения осциллографа, мы увидим свечение и температуру прогретых ламп. Схема разделена на функциональные блоки: вход, усиление, развертка, питание. Ниже мы проанализируем назначение каждого блока.

Надпись внизу схемы Tensions mesurées avec un voltmètre à lampe означает, что указанные на схеме напряжения контрольных точек измерены ламповым вольтметром. Ламповый вольтметр — это высокоомный прибор, который минимально влияет на измеряемую цепь. Ламп всего семь, включая самую большую: две 12AT7, EF85, EF80, 6X4, 6AL5 и DG10-12 (ЭЛТ).

Когда я вытаскивал лампы из панелек, сделал интересное наблюдение. Оказывается, из-за невнятного ключа установки некоторые из ламп можно вставить произвольно, не соблюдая цоколевку и распиновку. В дальнейшем, правильно установив лампу обратно в цоколь, я был внимательнее.

Посмотрим лампы, назначение узлов и сопоставим это. Я покопался в описаниях ламп, нашел их предназначение и привожу поблочное описание устройства, что поможет мне самому понять и несколько уложить в голове структуру.

Входной аттенюатор и коммутация (левая часть схемы). Здесь формируется входной делитель напряжения (на резисторах и переключателе), который позволяет подавать на усилитель сигналы разной амплитуды, не перегружая каскады. Это защищает схему и дает возможность работать с сигналами от милливольт до сотен вольт.

Предварительный усилитель на лампе EF85 (левый верхний угол). На принципиальной схеме выглядит так:

Эта лампа работает как первый каскад усиления вертикального отклонения. Она повышает уровень слабого входного сигнала до величины, достаточной для дальнейшей обработки. В ее цепях стоят элементы частотной коррекции и балансировки, чтобы полоса пропускания была равномерной.

Фазоинвертор и оконечный каскад (лампы 12AT7). Пара ламп 12AT7 формирует двухтактный выходной каскад. Он усиливает сигнал до уровня, необходимого для отклонения луча ЭЛТ по вертикали, и одновременно создает два противофазных напряжения для подачи на пластины вертикального отклонения. Такая схема снижает нелинейные искажения и повышает выходную мощность.

Генератор пилообразного напряжения (центральная и правая часть схемы). Формирует линейно нарастающее напряжение, которое подается на пластины горизонтального отклонения ЭЛТ. Благодаря этому луч равномерно движется по экрану слева направо, создавая ось времени.

Усилитель горизонтального отклонения. Усиливает пилообразное напряжение до уровня, достаточного для отклонения луча по горизонтали. Также этот канал может работать в режиме X‑Y, когда на пластины X подается внешний сигнал вместо пилы. Тогда на экране отображается зависимость одного сигнала от другого.

Синхронизация (блок в центре). Позволяет «захватить» изображение, чтобы оно было неподвижным. Схема синхронизации выделяет из входного сигнала (или внешнего источника) импульс, который запускает генератор развертки в нужный момент. Это обеспечивает устойчивое отображение периодических сигналов.

Электронно‑лучевая трубка (центр схемы). Отображение электронного луча обеспечивает электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Принцип отображения следующий:

1. Электронный луч движется линейно слева направо.

2. Сформированный катодом и фокусирующими электродами луч отклоняется по осям X и Y под действием напряжений с усилителей.

3. Попадая на люминофорный экран, луч вызывает свечение, формируя видимую осциллограмму.

Развертка осциллографа — это функция, которая перемещает луч по экрану горизонтально, по шкале времени, что позволяет увидеть изменение электрического сигнала. Позволю себе вольную трактовку: данный осциллограф — это вольтметр во времени. Хоть это сильно притянутое и совершенно неполное определение.

На принципиальной схеме ЭЛТ — это крупный элемент в центре. Фрагментарно, в некоторой обвязке обозначается так:

Ниже — фото ЭЛТ в реальности. Демпферную резинку, гасящую вибрацию и удары, оставил специально для наглядности организации крепления.

Блок питания и выпрямители (правая часть и низ схемы)

Выпрямитель на лампе 6BX4 (правый край схемы). Это кенотрон (вакуумный диод), который выпрямляет переменное напряжение сети в постоянное для питания анодных цепей ламп и ЭЛТ. В современных терминах — это ламповый аналог диодного моста.

Лампа 6AL5 (правая часть схемы). Используется как усилитель, в качестве драйвера для выходного каскада. Участвует в формировании импульсов синхронизации.

Лампа EF80 (нижний левый угол схемы). Такие лампы нередко применяют для усиления слабых сигналов.

Завершив обзор ламп, как наиболее интересных элементов схемы, глянем другие узлы конструкции в разобранном виде.

Эта фотография поможет мне при обратной сборке, когда буду возвращать ручки верньерных механизмов на места. Далее пойдут общие планы, с разных сторон.

Упомяну, что схема потеряла аутентичность. Сравните с оригинальным видом органов управления Métrix 222:

Органы управления нашего экземпляра существенно расширены. Добавлен ряд BNC-разъемов, маленькая розеточка, три кнопки и четыре потенциометра.

Что я думаю по этому поводу? Ориентировочно в 80-х годах в конструкцию осциллографа вмешались инженеры. Почему в 80-е годы? Потому что пресловутые КМ-ки на месте, а их повсеместное выкусывание началось в 90-е — и это грустно. Время вмешательства можно определить по конденсаторам КТ315 и другим элементам, выпуск которых, начался сильно позже 1955 года. Посудите сами, глянув на схемотехническое дополнение в конструкцию, значение которого я пока не знаю:

Вот они, печально известные своей «дороговизной» зеленые конденсаторы, возможно, и сгубившие интересную аппаратуру.

Основная «космическая» черта дизайна аппарата — это, конечно, шаровый механизм, позволяющий с большой степенью свободы вращать ЭЛТ. Остановимся на нем подробнее.

Механизм я разобрал, отполировал, смазал и вернул на место. Корпус также был выкрашен двумя слоями краски. А до этого он выглядел так.

Здоровенный тяжёлый шар из настоящего металла. Сзади — провода к клеммником для ЭЛТ.

С другой стороны вообще очень красиво. ЭЛТ находится за зеленым экраном.

И всё это прячется в прямоугольной трубе, защищающей от солнечных лучей, что обеспечивает хорошую видимость на экране. Я не утерпел и решил посмотреть и показать, как это выглядело, хотя бы примерно.

При разборке демпфер ЭЛТ, к которому никак было не подобраться, я демонтировал таким вот «ключиком»:

Задняя часть осциллографа выглядела так.

Теперь о главном. Знаю, знаю, нельзя так просто взять и включить аппарат 1955 года в розетку, нужно хотя бы сделать «рекап» конденсаторам, но... тогда будет меньшая аутентичность. Вы только посмотрите выше, на оригинальные красивые конденсаторы.

Закрыв глаза и включив осциллограф через лампочку, чтобы не бабахнуло сразу, подал питание. Métrix «вывез» такое и включился. Ребята, он включился и заработал!

На экране ЭЛТ появилось изображение луча.

У меня было похоже устройство 1981 года выпуска. Тот прибор включился, немного поработал, затем запахло горелой изоляцией и пошел дымок из корпуса. Но Métrix справился с таким стресс-тестом, работал несколько дней по несколько часов. Не знаю, сколько ему осталось, может и, бахнет, а может, и нет, спрогнозировать трудно. Пусть уж остается как есть, с оригинальными запчастями. А если сгорит, будем решать проблемы по мере поступления. Где тонко, там и рвется, не правда ли?

Видео разборки корпуса, визуального осмотра компонентов и первого включения (есть также на Youtube):

После «опасного» включения, посмотрим на осциллограф через прибор для определения температуры. Глянем в режиме «Хищника», в инфракрасном диапазоне. ЭЛТ в перекрестье по центру вообще не нагрелась, температура у нее комнатная.

А вот вид сбоку. Здесь мы видим температуру цоколя ЭЛТ, 92 °C.

По картинкам через тепловизор можно только догадываться, что перед нами, поэтому ролик будет нагляднее (он же на Youtube):

Конечно, этот осциллограф еще требуется откалибровать, разобраться с градуировкой шкалы на зеленом стеклышке. Подав на вход синусоиду, с выхода генератора сигнала современного осциллографа, видим следующее:

Далее приведу просто хаотичные сигналы, с природой которых еще предстоит разобраться. Просто для иллюстрации.

А вот и видео работы, на котором можно наблюдать отчетливый луч в виде синусоиды. Это пока всё, что мне удалось добиться (ролик на Youtube):

Итог

Заставив осциллограф отображать вменяемую синусоиду, я на время отложил его в сторону. Вмешательство в оригинальную конструкцию с целью получения неизвестного функционала — это открытый вопрос. Схемы нет, остается только реверс-инжиниринг.

Резюмируя, можно охарактеризовать данный аппарат так. Осциллограф Métrix 222 представляет собой аналоговый прибор с раздельными каналами вертикального и горизонтального отклонения, генератором развертки, системой синхронизации и ламповым блоком питания. И, конечно, необычным дизайном.

Что скажете? Может, у кого-нибудь был Métrix 222? Или даже опыт использования. Если да, в какой области? Спасибо за вовлеченность!