În funcție de dispozitiv, un milivoltmetru AC măsoară amplitudinea, valorile medii și efective Tensiune AC. Scara milivoltmetrului este calibrată, de regulă, în valori efective pentru tensiunea sinusoidală sau, ceea ce este același, în medie 1,11U - pentru dispozitivele ale căror citiri sunt proporționale cu valoarea medie a tensiunii și în 0,7U m - pentru dispozitive ale căror citiri sunt proporționale cu semnificația amplitudinii. Dacă scara instrumentului este gradată în amplitudine sau valori medii, atunci are o denumire corespunzătoare. Milivoltmetrele AC sunt construite folosind un circuit amplificator-redresor. Structural diagramă tipică un astfel de dispozitiv este prezentat în figură.

Designul acestei clase de dispozitive se concentrează pe furnizarea unei impedanțe de intrare ridicate pe o gamă largă de frecvențe. Structura dispozitivului, în care amplificarea precede rectificarea, face posibilă creșterea relativ simplă a impedanței de intrare și reducerea capacității de intrare prin introducerea de circuite cu feedback local profund.

Orez. 2.4 Schema funcțională a unui milivoltmetru AC:

PI- convertor de impedanță, PPI– comutator de culoar de măsurare,

U- amplificator de bandă largă, VU– dispozitiv redresor (PAZ, PSZ, PDZ): IP– sursă de alimentare în acest număr de adepți catozi și emițători.

Sunt utilizate și alte metode de creștere a impedanței și de egalizare a caracteristicilor de frecvență, cum ar fi plasarea dispozitivului de intrare în sondă. Aplicarea elementelor cu capacitate intrinsecă scăzută, corectarea amplificatoarelor folosind circuite dependente de frecvență.

În exemplele date de implementare a circuitului de milivoltmetre de curent alternativ, tehnicile și metodele de îmbunătățire a caracteristicilor metrologice sunt luate în considerare mai specific.

În fig. Figura 2.5 prezintă o diagramă a unui milivoltmetru de curent alternativ.

Orez. 2.5. Circuit milivoltmetru AC.

Gama de tensiuni măsurate ale dispozitivului de la 100 μV la 300 V este acoperită de limite de 1, 3, 10, 30, 100, 300 mV; 1, 3, 10, 30, 100, 300 V. Interval de frecvență de operare 20Hz - 5MHz. Eroarea principală este de 2,5% în intervalul 1 – 300 mV și 4% în intervalul 1 – 300V în domeniul de frecvență 45 Hz – 1 MHz; în restul intervalului de frecvență de funcționare eroarea este de 4–6%. Rezistența de intrare la o frecvență de 55 Hz nu este mai mică de 5 MOhm la limite de până la 300 mV și nu mai puțin de 4 MOhm la alte limite, capacitatea de intrare este de 30 și 15 pF. Dispozitivul este conectat la obiectul de măsurat folosind cabluri atașate la acesta, a căror capacitate nu este mai mare de 80 pF. Absența unei sonde înrăutățește semnificativ impedanța sa de intrare în regiunea HF.

Voltmetru amplificator operațional

http://www. irls. oameni ru/izm/volt/volt05.htm

Atunci când se instalează diverse echipamente electronice, este adesea necesar un voltmetru AC și DC cu o impedanță de intrare mare, care funcționează pe o gamă largă de frecvențe. A fost doar un dispozitiv relativ simplu care a putut fi construit folosind amplificatorul operațional K574UD1A, care are caracteristici înalte (frecvență de câștig unitar de peste 10 MHz și rată de variație a tensiunii de ieșire de până la 90 V/µs).

Schema schematică a voltmetrului este prezentată în Fig. 1.

Vă permite să măsurați tensiunile AC și DC în 11 subdomeni (limitele superioare de măsurare sunt indicate în diagramă). Gama de frecvență - de la 20 Hz la 100 kHz în subgama „10 mV”, până la 200 kHz în subgama „30 mV” și până la 600 kHz în restul. Impedanță de intrare - 1 MOhm. Eroarea în măsurarea tensiunii DC este ±2, tensiunea AC este ±4%. Deviația zero după încălzire (20 min) este practic absentă. Consumul de curent nu este mai mare de 20 mA.

Dispozitivul conține un redresor de precizie bazat pe amplificatorul operațional DA1 cu o punte de diode VD1-VD4 în circuitul OOS. Tensiunea redresată este furnizată microampermetrului RA1. Această includere vă permite să obțineți cea mai liniară scară a voltmetrului. Rezistorul R14 este folosit pentru a echilibra amplificatorul operațional, adică pentru a seta dispozitivul la valori zero.

Un redresor de precizie a fost folosit pentru a măsura nu numai tensiunea alternativă, ci și tensiunea continuă, ceea ce a redus numărul de timpi de comutare la trecerea de la un mod de funcționare la altul. În plus, acest lucru a simplificat procesul de măsurare a tensiunii continue, deoarece nu a fost nevoie să se schimbe polaritatea microampermetrului PA1. Semnul tensiunii continue măsurate este determinat de indicatorul de polaritate de pe amplificatorul operațional DA2, conectat conform unui circuit amplificator de scară și încărcat cu LED-uri HL1, HL2. Sensibilitatea dispozitivului este de așa natură încât indică polaritatea tensiunii atunci când acul microampermetrului deviază doar cu o diviziune a scării.

Modul de funcționare al dispozitivului este selectat de comutatorul SA1, subdomeniul de măsurare este selectat de comutatorul SA2, care modifică adâncimea buclei de feedback care acoperă amplificatorul operațional DA1. În acest caz, în circuitul OOS pot fi incluse două grupuri de rezistențe: R7-R11 (la tensiune constantă la intrare) și R18, R19, R21-R23 (la tensiune alternativă). Evaluările acestuia din urmă sunt selectate astfel încât citirile instrumentului să corespundă valorilor efective ale sinusoidalei.

tensiune alternativă. Circuitele de corecție R17C8, R20C9 reduc neuniformitatea răspunsului amplitudine-frecvență (AFC) al dispozitivului în subdomeniile „10 mV” și „30 mV”. Choke L1 compensează neliniaritatea răspunsului în frecvență al amplificatorului operațional DA1. Multiplicitatea limitelor de măsurare de unu și trei este asigurată de divizoare compensate de frecvență de intrare pe elementele R1-R6, C2-C7. Coeficientul de divizare se modifică simultan cu comutarea rezistențelor în circuitul OOS al microcircuitului DA1 prin comutatorul SA2.

Aparatul este alimentat de sursa de puls(Fig. 2). Baza este preluată din dispozitivul descris în articolul de V. Zaitsev, V. Ryzhenkov „Sursa de alimentare de rețea de dimensiuni mici” („Radio”, 1976, nr. 8, pp. 42, 43). Pentru a crește stabilitatea și a reduce nivelul de ondulare a tensiunii de alimentare, este completat cu stabilizatori pe microcircuite DA3, DA4 și filtre LC. Puteți folosi o altă sursă de tensiune stabilizată adecvată de ±15 V, precum și o baterie de celule galvanice sau baterii.

Voltmetrul folosește un microampermetru M265 (clasa de precizie 1) cu un curent total de abatere de 100 μA și două scale (cu semne de capăt de 100 și 300). Abaterea admisă a rezistențelor rezistențelor R1-R6, R7-R11, R18, R19, R21-R23 nu este mai mare de ±0,5%. Microcircuitul K574UD1A poate fi înlocuit cu K574UD1B, K574UD1V. Chokes L1-L5 - DM-0.1. Transformatorul T1 este înfășurat pe un miez magnetic toroidal cu un diametru exterior de 34, un diametru interior de 18 și o înălțime de 8 mm din bandă permalloy de 0,1 mm grosime. Înfășurările I și IV conțin fiecare 60 de spire de sârmă PEV-2 0,1, II și III - 120 (PEV-2 0,2) și V și VI - 110 (PEV-2 0,3) spire.

Pentru a reduce interferența, elementele divizorului de intrare și rezistențele circuitului OOS R7-R11, R18, R19, R21-R23 sunt montate direct pe contactele comutatorului SA2. Părțile rămase sunt așezate pe placă, montate pe știfturile-terminale filetate ale microampermetrului. Cipul DA1 este acoperit cu un ecran de alamă. Pinii de alimentare 5 și 8 ai amplificatorului operațional direct la microcircuitul DA1 sunt conectați printr-un condensator cu o capacitate de 0,022...0,1 μF la un fir comun. Pinii săi 3 și 4 sunt conectați la comutatoarele SA1, SA2 prin fire ecranate. Tranzistoarele VT1, VT2 ale sursei de alimentare sunt instalate pe radiatoare cu o suprafață de răcire de aproximativ 6 cm2. Sursa trebuie verificată.

Configurarea începe cu sursa de alimentare. Dacă oscilatorul său de blocare nu se autoexcita, generarea se realizează prin selectarea rezistenței R26. După aceasta, utilizați rezistențele de reglare R28, R30 pentru a seta tensiunile +15 și -15 V, conectați dispozitivul care este reglat la sursă și asigurați-vă că microcircuitul DA1 nu se autoexcita. Dacă se întâmplă acest lucru, atunci conectați un condensator cu o capacitate de 4...10 pF între bornele sale 6 și 7 și verificați absența autoexcitației în toate sub-domeniile de măsurare a tensiunii directe și alternative.

Apoi, dispozitivul este comutat la subgama de măsurare a tensiunii alternative „1 V” și este furnizat un semnal sinusoidal cu o frecvență de 100 Hz la intrare. Prin schimbarea amplitudinii, săgeata este deviată spre marcajul din mijloc al scalei. Prin creșterea frecvenței tensiunii de intrare, condensatorul de reglare C2 realizează modificări minime ale citirilor dispozitivului în intervalul de frecvență de funcționare. Același lucru se face și pe sub-gamele „10 V” și „100 V”, schimbând capacitatea condensatoarelor C4 și, respectiv, C6. După aceasta, citirile instrumentului sunt verificate pe toate subdomeniile folosind un voltmetru standard.

Trebuie remarcat faptul că, în absența microcircuitului K574UD1A în voltmetru, puteți utiliza amplificatorul operațional K140UD8 cu orice indice de litere, cu toate acestea, acest lucru va duce la o ușoară îngustare a intervalului de frecvență de funcționare.

V. ȘCHELKANOV

Milivoltmetru

http://www. irls. oameni ru/izm/volt/volt06.htm

Dispozitivul, al cărui aspect este prezentat în Fig. 1 3 p. coperta revistei (nu este afișată aici), măsoară valorile efective ale tensiunii sinusoidale de la 1 mV la 1 V, folosind un atașament suplimentar divizor până la 300 V, în domeniul de frecvență 20 Hz...20 MHz. Utilizarea unui amplificator de bandă largă cu un redresor într-un milivoltmetru, acoperit de un feedback negativ comun (NFE), a făcut posibilă obținerea unei precizii ridicate a citirilor și o scară liniară. Eroarea principală la o frecvență de 20 kHz nu este mai mare de ±2%. Eroarea suplimentară de frecvență în intervalul 100 Hz...10 MHz nu depășește ±1, iar în intervalele 20...100 Hz și 10...20 MHz - ±5%. Eroarea de la comutarea limitelor de măsurare în intervale de frecvență de până la 10 și, respectiv, de la 10 la 20 MHz nu este mai mare de ±2 și respectiv ±6%. Cu o precizie suficienta pentru practica radioamator (±10...12%), aparatul poate masura tensiuni cu o frecventa de pana la 30 MHz, dar tensiunea minima este de 3 mV. Rezistența de intrare a milivoltmetrului este de 1 MOhm, capacitatea de intrare este de 8 pF. Dispozitivul este alimentat de o baterie de unsprezece baterii D-0,25. Consumul de curent este de aproximativ 20 mA. Timpul de funcționare continuă de la o baterie proaspăt încărcată este de cel puțin 12 ore.

Încărcătoare" href="/text/category/zaryadnie_ustrojstva/" rel="bookmark">încărcător (VD4).

Cascada sondei de la distanță este acoperită de protecție 100% a mediului. Sarcina sa și, în același timp, un element al circuitului OOS este divizorul de tensiune R8-R13. Un rezistor suplimentar R8 este inclus pentru a potrivi divizorul cu impedanța caracteristică (1500m) a cablului de conectare. Condensatoare C4. C5 compensează distorsiunea frecvenței.

Amplificatorul milivoltmetru de bandă largă este asamblat folosind tranzistoare VT3--VT10. Amplificatorul în sine este un amplificator în trei trepte, folosind tranzistori VT4. VT7, VT10 cu o sarcină, ale cărei funcții sunt îndeplinite de un amplificator folosind tranzistori VT3, VT6, VT9. Tranzistoarele VT5 și VT8 conectate prin diode cresc tensiunea dintre colectorii și emițătorii tranzistorilor VT3 și VT4.

Intrarea amplificatorului este conectată prin condensatoarele C6, C7 și comutatorul SA1.2 la ieșirea divizorului de tensiune. Tensiunea de polarizare este furnizată la punctul de conectare al condensatoarelor prin rezistența R14. Rezistorul R15 formează un filtru trece-jos cu capacitatea de intrare a tranzistorului VT4, care reduce câștigul în afara benzii de frecvență de funcționare a amplificatorului.

Pentru curent continuu, amplificatorul este acoperit de OOS general prin rezistențele R15 și R21. Cascadele de sarcină sunt, de asemenea, acoperite de OOS general, iar adâncimea sa este egală cu 100%, deoarece baza tranzistorului VT3 este conectată direct la emițătorul tranzistorului VT9. Acest OOS funcționează și pe curent alternativ (rezistorul R25 nu este manevrat de un condensator), ceea ce crește semnificativ rezistența de ieșire a tranzistorului VT9 (și a întregului amplificator) ​​și reduce capacitatea sa de ieșire la câțiva picofarads. Acest lucru creează condiții pentru transmiterea întregii puteri a semnalului amplificat către redresor (VD1. VD2) pe o gamă largă de frecvențe. Rezistența ridicată de ieșire asigură modul generator de curent în circuitul redresor și o scară liniară.

Când porniți tranzistoarele VT9 și VT10, așa cum este indicat în diagramă, este foarte dificil să obțineți stabilitate în modul de funcționare al amplificatorului. S-au obținut rezultate bune prin conectarea colectoarelor tranzistoarelor VT3 și VT4 prin rezistențele R18 și R19 și conectarea colectoarelor tranzistoarelor VT6 și VT7 la punctul lor de conectare (2).

Dacă dintr-un motiv oarecare, de exemplu, din cauza creșterii temperaturii tranzistorului VT3, curentul colectorului său crește. Ca urmare, tensiunea dintre colectorul și emițătorul său și curenții tranzistorilor VT6, VT9 scad, iar tensiunea colector-emițător a acestuia din urmă crește. Cu toate acestea, curentul de colector al tranzistorului VT6 scade într-o măsură mult mai mare decât crește curentul tranzistorului VT3. prin urmare, curentul lor total devine semnificativ mai mic. Acest lucru determină o scădere a curentului tranzistorului VT7 și, prin urmare, VT10, ceea ce duce la o creștere a tensiunii colector-emițător a tranzistorului VT10 și o modificare a tensiunii la punctul de conectare a colectoarelor tranzistoarelor VT9, VT10 față de originalul. valoare. Acest lucru asigură o stabilitate relativ ridicată a dispozitivului: atunci când temperatura inițială (+18...20°C) se modifică cu ±30 "C presiune constantă ieșirea se modifică cu 10...25%.

Principalul dezavantaj al amplificatorului descris este necesitatea (datorită răspândirii mari a parametrilor tranzistorului) de a seta inițial tensiunea constantă la ieșire prin selectarea unuia dintre rezistențele R25 sau R26. Pentru a evita acest lucru, amplificatorul este suplimentat cu o etapă de urmărire pe tranzistoarele VT16-VT19, care oferă feedback general suplimentar în curent continuu și servește la stabilizarea modului de funcționare al amplificatorului. Caracteristică utilă cascadă este că curenții de bază ai tranzistoarelor VT16 și VT18 curg prin rezistorul R27 în direcții opuse, curentul rezultat este foarte mic, astfel încât rezistența rezistorului poate fi foarte mare, iar efectul de stabilizare al cascadei poate fi mare.

Dacă, dintr-un anumit motiv, tensiunea la ieșirea amplificatorului crește, curenții tranzistorilor VT18, VT19 cresc, iar curenții tranzistorilor VT16, VT17 scad. Ca urmare, căderea de tensiune pe rezistorul R17 devine mai mică, iar tensiunea dintre emițător și baza tranzistorului VT3 crește, ceea ce determină o creștere a curentului colectorului său și o scădere a tensiunii dintre emițător și colector. Acest lucru duce la o scădere a curentului tranzistoarelor VT6 și VT9, ca urmare a căreia tensiunea de ieșire tinde la valoarea sa inițială. În plus, atunci când curentul de colector al tranzistorului VT16, VT17 scade, tensiunea la rezistorul R26 și, prin urmare, curentul de colector al tranzistorului VT4, devine mai mică. Tensiunea la colectorul său și curenții tranzistorilor VT7 și VT10 cresc, ceea ce determină o scădere a tensiunii dintre colectorul și emițătorul tranzistorului VT10 și restabilirea modului de funcționare original al amplificatorului. În plus, o scădere a curentului de colector al tranzistorului VT4 duce la o scădere a curentului tranzistorului VT6 și, prin urmare, VT9, ceea ce ajută, de asemenea, la menținerea modului de funcționare specificat al amplificatorului.

Trebuie remarcat faptul că efectul de restabilire de-a lungul circuitului colector al tranzistoarelor VT16 și VT17 este mult mai slab decât de-a lungul circuitului emițător, deoarece colectorii lor sunt conectați la circuitul emițător al tranzistorului VT10 al etapei de ieșire a amplificatorului. Cu toate acestea, îmbunătățește performanța cascadei servo.

Tranzistorul compozit VT18VT19 stabilizează modul de funcționare al amplificatorului într-un mod similar.

Datorită utilizării unei cascade de urmărire, amplificatorul de bandă largă nu necesită setarea modurilor de tranzistor și poate funcționa într-un interval larg de temperatură.

Redresorul milivoltmetrului este undă completă cu o sarcină separată în fiecare braț (R28C15 și R29C16). Rezistorul R30 servește la calibrarea dispozitivului PA1.

Amplificatorul și redresorul de bandă largă sunt acoperite de un feedback comun de curent alternativ prin rezistorul R22. Acest lucru asigură o liniaritate crescută a redresorului și stabilitatea citirilor dispozitivului, precum și o extindere a intervalului de frecvență de funcționare. Pentru a crește profunzimea feedback-ului negativ asupra curentului alternativ, condensatoarele de blocare C10 și C12 sunt incluse în circuitul emițător al tranzistoarelor VT4, VT10. Circuitul R16C8, care shuntează rezistorul R22, corectează răspunsul în frecvență al amplificatorului la frecvențe mai mari.

Stabilizator de tensiune (VT11-VT15, VD3) - tip parametric.

Tranzistorii VT11-VT13 sunt utilizați ca stabistori în circuitul diodei zener D814G (VD3), care are o extindere mare a tensiunii de stabilizare. Prin conectarea punctelor 1 și 2, 1 și 3 sau 1 și 4 cu un jumper, tensiunea de alimentare necesară pentru funcționarea dispozitivului este de 12±0,3 V.

Încărcătorul este asamblat conform unui circuit redresor cu jumătate de undă cu rezistențe de limitare R39, R40.

Milivoltmetrul asigură monitorizarea tensiunii bateriei GB1 în poziția „Control”. Pete.” comutator SA2. La. În acest caz, rezistența R38 setează limita superioară de măsurare la 20 V-

Rezistoarele R1, R2, R9-R13, R15, R22 și R38 trebuie să aibă un coeficient de rezistență scăzut la temperatură, așa că trebuie utilizate rezistențele C2-29. S2-23, BLP, ULI etc. Dacă nu sunt necesare stabilitate și precizie crescute pe un interval larg de temperatură, atunci pot fi utilizate rezistențe MLT. În acest caz, eroarea de măsurare acceptabilă pentru practica radioamator va fi asigurată la o temperatură de 20±15 °C. Rezistoarele rămase sunt MLT cu o toleranță de 5%. Toți condensatorii de oxid din milivoltmetru sunt K50-6, restul sunt KM4-KM6 etc.

Tranzistoarele din seria KT315, KTZ6Z, K. T368 și diodele din seria KD419 pot fi utilizate cu orice index de litere. Diodă VD4 - orice diodă de siliciu de putere mică, cu o tensiune inversă admisă de 400 V și un curent direct de cel puțin 50 mA. Dioda zener D814G poate fi înlocuită cu orice alta de putere redusă, cu o tensiune de stabilizare de 11 V. În redresor (VD1, VD2), puteți utiliza detector de microunde sau diode de amestec (D604, D605 etc.), iar în cazuri extreme, diode cu germaniu D18, D20, dar in acelasi timp limita superioara a intervalului de frecventa de functionare va scadea la 10...15 MHz.

Comutator SA1 - PG-3 (5P2N), dar poti folosi PGK, PM si alti biscuiti, de preferat ceramici; SA2 și SA3 sunt comutatoare basculante TP1-2.

Aparatul de măsurare PA1 este un microampermetru M93 cu o rezistență internă de 350 Ohmi, un curent total de abatere de 100 μA și două scale cu semne de capăt de 30 și 100. Puteți utiliza și alte dispozitive (de exemplu, M24 și similare) cu un curent de abatere total diferit, dar nu mai mult de 300 μA, trebuie doar să selectați rezistențele R32 și R38.

Milivoltmetrul este montat intr-o carcasa (vezi coperta) cu dimensiunile 200X115X66 mm din duraluminiu de 1,5 mm grosime; Panoul frontal este realizat din acelasi material cu o grosime de 2,5 mm. Acesta din urmă are două orificii cu un diametru de 28 mm pentru a găzdui sonda de la distanță și duza divizor.

Sonda de la distanță și duza-divizor sunt realizate sub forma unor părți ale unui conector coaxial care sunt unite între ele (ștecher - sondă, priză - divizor-duză). Designul primului dintre ele este prezentat în Fig. 3 huse. Plumbul condensatorului C2, situat pe placa de circuit, care este strâns introdus într-un vârf de sticlă organică în formă de con, este lipit la știftul de alamă. Un corp de condensator de oxid este folosit ca ecran cilindric. Diametrul exterior al ecranului este de 28, lungimea este de 54 mm. O clemă de tablă cu un fir flexibil este atașată la ecran pentru conectarea la dispozitivul controlat. Printr-o gaură de la capătul ecranului, două cabluri de aproximativ 1 m lungime sunt introduse în sondă:

unul dintre ele (coaxial cu o impedanță caracteristică de 150 Ohmi) este utilizat pentru conectarea sondei la un divizor de tensiune, celălalt (fir ecranat) este utilizat pentru alimentarea tensiunii de alimentare. Impletiturile de ecranare ale ambelor cabluri sunt lipite la punctele comune ale sondei si amplificatorului. Ecranul sondei și corpul dispozitivului sunt, de asemenea, conectate la ele.

Duza de separare este proiectată aproximativ în același mod (vezi Fig. 4 a capacului). Un despărțitor din tablă cu un tub de ecranare cu diametrul interior de 2...3 ori mai mare decât diametrul rezistenței Rl, și o lungime cu 1...2 mm mai mare decât lungimea acestuia (fără concluzii). Partiția este lipită de tubul din mijloc și are contact electric cu ecranul cilindric exterior. Rezistorul Rl este plasat intr-un tub coaxial, unul dintre bornele acestuia este lipit la pin, al doilea la o priza din alama situata la o distanta de 14...15 mm de compartiment. Priza se fixează într-un disc din sticlă organică cu grosimea de 7 și diametrul de 27 mm, legat de pereți despărțitori cu două colțuri din alamă în formă de L și șuruburi.

Rezistoarele R8-R13 și condensatoarele C4, C5 cu cabluri pre-scurtate sunt lipite direct la contactele comutatorului SA1. Ieșirea contactului mobil al comutatorului SA1.2 este situată lângă intrarea amplificatorului, iar ieșirea la care sunt lipite rezistențele R12 și R13 este la o distanță puțin mai mare decât lungimea rezistorului R13 (fără cabluri) față de comuna. punctul amplificatorului. Bornele rezistorului R13 sunt scurtate la 2...2,5 mm, astfel încât reactanța lor inductivă la cea mai mare frecvență de operare să fie semnificativ mai mică decât rezistența activă a rezistorului (în caz contrar, distorsiunea de frecvență va crește cu frecvente inalte).

Elemente încărcător R39, R40 și dioda VD4 sunt montate pe o placă mică montată pe panoul frontal lângă mufa HRZ.

Părțile rămase ale milivoltmetrului sunt plasate pe o placă din fibră de sticlă de 1,5 mm grosime, așa cum se arată în Fig. 5 huse. Este atașat la știfturile filetate ale microampermetrului PA1. Condensatoarele de oxid sunt instalate vertical pe placă, cablurile sunt îndoite pe partea opusă în direcțiile corespunzătoare instalării. Conductoarele rezistenței R22 sunt scurtate la 2...3 mm.

Prin gauri a-aÎn partea stângă (pe capac) a plăcii, un fir cositor cu diametrul de 0,7 mm este trecut de 3 ori și umplut cu lipit. Acest fir este punctul comun al amplificatorului. Conexiunile la acesta, arătate de linia întreruptă, sunt realizate cu un fir de același diametru pe partea opusă părților, iar un fir dublu este așezat de la condensatorul SI pentru a reduce inductanța. În același mod, bornele rezistențelor R28, R29 și condensatoarelor C 15, C 16 sunt conectate la punctul de conectare al rezistenței R22 și condensatoarelor C8, C10. La repetarea designului, toate aceste fire trebuie așezate de-a lungul traseului cel mai scurt, dar în așa fel încât, dacă este posibil, să nu traverseze alte fire și să nu treacă peste punctele de lipit (pentru claritate, acestea sunt afișate pe capac fără a ține cont de aceste cerințe).

Bateria GB1 este instalată pe placă între două colțuri elastice care îi servesc drept terminale. Bateriile se pun intr-un tub lipit intre ele din hartie groasa (2-3 straturi). Marginile tubului, lungi de 110...115 mm, sunt rulate la ambele capete. Bateria este fixată pe placă cu un fir de montare flexibil.

Configurarea milivoltmetrului începe cu setarea tensiunii de alimentare, conectând, dacă este necesar, contactele 2, 3 sau 4 cu un jumper la contactul 1. Apoi, verificați tensiunea la sursa tranzistorului VT1. Dacă este mai mică de 1,5 V, atunci o mică tensiune pozitivă (fracțiune de volt) trebuie aplicată la poarta tranzistorului de la un divizor rezistiv cu o rezistență totală de 130...140 kOhm. Apoi verifică modurile de funcționare ale tranzistorilor din amplificator. Valorile tensiunii măsurate nu trebuie să difere de cele indicate pe diagramă cu mai mult de ±10%.

După aceasta, oscilațiile cu o frecvență de 100 kHz și o tensiune de 10 mV sunt furnizate la intrarea milivoltmetrului (KR2) de la un generator de semnal standard. Comutatorul este setat în poziția „0.01”. Prin schimbarea rezistenței rezistorului R30, acul dispozitivului PA1 se poate devia până la marcajul de capăt al scalei.

În cele din urmă, reconstruind fără probleme generatorul, verificați răspunsul în frecvență al dispozitivului în regiunea de înaltă frecvență, după ce a deconectat anterior ieșirea condensatorului C8 de la rezistența R22. La o frecvență de 20 MHz, citirea milivoltmetrului nu trebuie să scadă (față de 100 kHz) cu mai mult de 10...20%. Dacă nu este cazul. este necesar să se reducă rezistența rezistenței R15.

După aceasta, conexiunea dintre condensatorul C8 și rezistența R22 este restabilită și se obține uniformitatea răspunsului în frecvență la frecvențe înalte, dacă este necesar, selectând condensatorul C8 și rezistența R16. În unele cazuri, pentru a ajusta cu mai multă precizie răspunsul în frecvență în intervalul de la 16 la 20 MHz, un șocul este conectat în serie la acest circuit prin înfășurarea a 10-25 de spire de fir PEV-1 cu un diametru de 0,11... Rezistor MLT-0,25 cu o rezistență mai mare de 15 kOhm 0,13 mm pe rând

Pentru a verifica răspunsul în frecvență în zonă frecvențe joase utilizați un generator GZ-33, GZ-56 sau similar cu rezistența internă de 600 ohmi activată și comutatorul rezistenței de ieșire în poziția „ATT”. Distorsiunea de frecvență în această zonă depinde numai de capacitatea condensatoarelor de blocare și separare C2, SZ, C6, C7, C9-C13 (cu cât este mai mare, cu atât mai puțină distorsiune).

G. MIKIRTICHAN

Moscova

LITERATURĂ
1. Auto. Data URSS Nr. 000 (Buletinul „Descoperiri, Invenţii...”, 1977, Nr. 9).
2. Auto. swil. URSS J6 634449 (Buletin „Descoperiri, Invenții...”. 1978, Nr. 43).
3. Auto. swil. URSS Nr. 000 (Buletinul „Descoperiri. Invenţii...”, 1984. Nr. 13).

RADIO Nr. 5, 1985 p. 37-42.

Milivoltmetru - Q-metru

http://www. irls. oameni ru/izm/volt/voltq. htm

I. Prokopiev

Dispozitivul, a cărui descriere este adusă în atenția cititorilor, este conceput pentru a măsura factorul de calitate al bobinelor, inductanța acestora, capacitatea condensatoarelor, precum și tensiunea de înaltă frecvență. La măsurarea factorului de calitate, circuitului oscilant se aplică o tensiune de 1 mV (în loc de 50 mV în E9-4), deci este necesară o tensiune de numai 100 mV de la un generator RF extern, adică puteți utiliza aproape orice nivel scăzut. -generator de semnal tranzistor de putere cu un domeniu de lucru de cel putin 0 ,24...24 MHz.

Gama de valori ale calității măsurate este de 5...1000 cu o eroare de 1%, capacitate - de la 1 la 400 pF cu o eroare de 1% și 0,2 pF la măsurarea capacității 1...6 pF. Inductanța este determinată la frecvențe fixe în cinci subdomeni conform tabelului.

Milivoltmetrul încorporat (circuitul este împrumutat de la (1)) poate măsura tensiunea alternativă în șase subdomenii 3, 10, 30, 100, 300, 1000 mV în banda de frecvență de la 100 kHz la 35 MHz. Rezistență de intrare - 3 MOhm, capacitate de intrare 5 pF. Eroarea de măsurare nu depășește 5%.

Dispozitivul are dimensiuni mici - 270x150x140 mm, este simplu ca design și ușor de configurat. Este alimentat de la o tensiune de rețea AC de 220 V printr-o sursă de alimentare stabilizată încorporată.

Diagramă schematică milivoltmetrul cu o sondă de la distanță și sursă de alimentare este prezentat în Fig. 1,

https://pandia.ru/text/80/142/images/image006_47.gif" width="455" height="176">
Orez. 2.

Prizele X5-X8 ale unității de măsură sunt montate pe o placă fluoroplastică (alte materiale sunt nepotrivite) și sunt situate la colțurile unui pătrat cu latura de 25 mm (Fig. 3.)

Orez. 3.

Condensatorul C27 este un condensator de reglare, cu un dielectric de aer, C23 este neapărat mica cu pierderi mici (de exemplu, KSO). Condensator C24 - orice ceramică, dar întotdeauna cu o auto-inductanță minimă. Pentru a face acest lucru, bornele proprii ale condensatorului sunt lipite, o placă de cupru care măsoară 20x20x1 mm este lipită pe o placă, care este apoi înșurubată pe corpul condensatorului variabil C25 cât mai aproape posibil de prizele X5-X8. Un capăt al unei benzi din folie de cupru este lipit de a doua placă a condensatorului C24, al cărui capăt este lipit la soclul X5, așa cum se arată pe incrustație. Este recomandabil să placați prizele și alte părți din cupru ale unității de măsură cu argint.

Milivoltmetrul constă dintr-o sondă de la distanță, un atenuator, un amplificator de bandă largă în trei trepte, un detector de dublare a tensiunii și un microampermetru.

Sonda este asamblată conform unui circuit urmăritor de tensiune folosind tranzistoarele V1, V2. Este conectat la aparat printr-un cablu ecranat cu un conductor suplimentar prin care este alimentată tensiunea de alimentare.

Atenuatorul de bandă largă este montat pe o placă de comutare ceramică cu 11 poziții. Între grupele de piese de atenuator aparținând aceleiași subbande se instalează plăci de ecranare din tablă de cupru de 0,5 mm grosime, iar întregul atenuator este închis într-un ecran de alamă cu diametrul de 50 mm și lungimea de 45 mm.

Toate cele trei trepte ale amplificatorului de bandă largă sunt asamblate după un circuit cu emițător comun și au un coeficient de transmisie de 10. Semnalul amplificat este furnizat detectorului de amplitudine și apoi, prin rezistența de reglare R31 (calibrare), dispozitivului de măsurare. P1.

unitate de putere Dispozitivul nu are caracteristici speciale. Tensiunea principala este coborât de transformatorul T1, rectificat și alimentat la un stabilizator pe tranzistoarele V9, V10.

Din punct de vedere structural, dispozitivul este asamblat într-o carcasă din duraluminiu (Fig. 4).

Orez. 4.

Sondă de la distanță (Figura 5)

Orez. 5.

montat pe o placă de mica folosind metoda de montare cu balamale și închis într-o carcasă de aluminiu - un ecran cu un diametru de 18 și o lungime de 80 mm. Când repetați dispozitivul, trebuie să respectați cu strictețe regulile de instalare a dispozitivelor de înaltă frecvență.

Dispozitivul folosește rezistențe fixe OMLT, MLT-0.125. Rezistoarele din atenuator sunt selectate cu o precizie de 10%. Condensatoare K50-6, KLS, KTP, KM-6. Rezistor trimmer R31 - SP-11; mânerul său este situat sub fanta de pe panoul frontal. Microampermetru M265 cu un curent de abatere total de 100 μA. Comutatoare MT-1, MT-3, PGK.

Configurarea dispozitivului începe cu setarea curentului nominal prin dioda Zener V8. Pentru a face acest lucru, la o tensiune de rețea de 220 V, rezistorul R35 este selectat astfel încât curentul de stabilizare să fie egal cu 15 mA. Apoi, prin selectarea rezistenței R34, tensiunea la ieșirea stabilizatorului este setată la 9 V. Curentul consumat de dispozitiv nu depășește 25 mA. După aceasta, tensiunea de la generatorul de semnal este aplicată la intrarea sondei și prin controlul tensiunii la ieșirea amplificatorului de bandă largă, prin selectarea circuitelor de corecție în circuitele emițătoare ale tranzistoarelor V3-V5, obținem un răspuns uniform în frecvență de amplificatorul în banda de frecvență 0,1...35 MHz (despre cum se poate face acest lucru în (1).

Pentru a configura unitatea de măsurare Q-meter, trebuie să aplicați o tensiune de 100 mV cu o frecvență de 760 kHz de la generatorul de semnal standard la soclul X4 și să conectați orice bobină cu o inductanță în intervalul 0,1...1 mH la prizele X5, X6. Prin rotirea axei condensatorului C26, obținem rezonanță în funcție de citirile maxime ale milivoltmetrului conectat la unitatea de măsură Q-meter. Dacă acest lucru se poate face, atunci unitatea de măsură este montată corect și puteți începe calibrarea scalelor condensatorului. Condensatorul C26 servește la reglarea fină a circuitului, astfel încât scala sa ar trebui să fie cu un semn de zero în mijloc și calibrată de la -3 la +3 pF.

Scara condensatorului C25 este calibrată la o frecvență, de exemplu 760 kHz, prin calcul folosind formula L=25,4/f2*(C+Cq), unde Cq este capacitatea condensatorului C26, corespunzătoare semnului zero al scalei. . Inductanța se obține în mH, dacă frecvența este substituită în MHz, iar capacitatea în pF. Citirile sunt corectate la o frecvență de 24 MHz folosind condensatorul C27 și selectând numărul de spire ale inductanței L1 (0,03 μH).

Pentru a măsura factorul de calitate, trebuie să conectați sonda de la distanță la mufa X9 a unității de măsurare Q-meter (conectorii de intrare X4 și de ieșire ai unității de măsurare Q-meter sunt amplasați pe panoul din spate al dispozitivului). De la un generator extern, aplicați o tensiune cu frecvența necesară la priza X4 și, cu butonul „K” (S3) apăsat, utilizați regulatorul tensiunii de ieșire a generatorului pentru a seta tensiunea la 100 mV pe scara milivoltmetrului. Apoi, conectați bobina și obțineți rezonanță prin rotirea butoanelor de reglare ale condensatoarelor C25, C26 și citiți citirile (când se măsoară factorul de calitate, citirile milivoltmetrului sunt înmulțite cu 10).

Mai multe detalii despre opțiuni posibile Utilizarea unui Q-metru pentru a măsura diferiți parametri ai bobinelor și condensatorilor este descrisă în.

Literatură

1. Utkin I. Portable milivolt wind - Radio, 1978, 12, p. 42-44

2. Descrierea fabricii a designului contorului E9-4 Q

3. Rogovenko S. Instrumente de măsurare radio - facultate, partea 2, p. 314-334

Nanoampermetru de milivolt

http://www. irls. oameni ru/izm/volt/volt04.htm

Pentru ca un voltmetru să aibă o rezistență mare de intrare (câțiva megaohmi), este suficient să-și facă treapta de intrare la tranzistor cu efect de câmp, conectat conform circuitului urmator sursă. Spre deosebire de cascada diferențială adesea folosită (pentru a compensa deviația zero) pe aceste dispozitive semiconductoare, această soluție este mai simplă, elimină nevoia de a selecta o pereche de copii identice în mai mulți parametri, care, datorită dispersării lor semnificative, necesită un număr mare de tranzistoare, deși duce la necesitatea de reglare a voltmetrului zero. Deoarece căderea de tensiune pe rezistența de intrare este proporțională cu curentul care curge prin ea, dispozitivul o poate măsura simultan.

Aceste considerații au făcut posibilă proiectarea unui milivolt-nanoametru simplu, care oferă măsurarea tensiunilor și curenților continui și alternativi scăzuti în circuitele de înaltă rezistență ale diferitelor echipamente radio. În pozițiile inițiale ale comutatoarelor, dispozitivul este gata să măsoare tensiunea de la 0 la 500 mV sau curentul de la 0 la 50 nA. Prin manipularea comutatoarelor, limita superioară a măsurării tensiunii poate fi coborâtă la 250, 50 și 10 mV, iar curentul - la 25, 5 și 1 nA, sau fiecare dintre ele poate fi mărită de 100 de ori (prin apăsarea „mVX100” și butoanele „nAX100”). Astfel, tensiunea și curentul maxim măsurate sunt limitate la 50 V și, respectiv, 5 μA (valorile mai mari pot fi măsurate de avometre convenționale cu o rezistență de intrare suficient de mare și o cădere de tensiune scăzută, de exemplu, Ts4315). Impedanța de intrare a dispozitivului este de 10 MOhm. când nu este apăsat sau 100 kOhm când este apăsat comutatorul cu buton „nAX100”. Frecvența maximă a variabilelor de tensiune și curent măsurate nu este mai mică de 200 kHz.

Schema schematică a dispozitivului este prezentată în Fig. 1.

Este format dintr-un nod de intrare (R1 - R3, C2, SZ, SA1, SA2), un follower sursă (VT1), un etaj de amplificare (DA1), un dispozitiv pentru selectarea limitelor de măsurare și a tipului de curent (R9-R16, SA3, SA4), un nod de măsurare (VD3-VD6, PA1, C5) și alimentare (T1, VD7-VD12, C8 - C11, R17, R18).

Urmatorul sursei oferă dispozitivului o impedanță mare de intrare. Conform datelor de referință, curentul de scurgere de poartă al tranzistorului cu efect de câmp aplicat poate ajunge la 1 nA, ceea ce pare să nu permită măsurarea curenților de valori mai mici. Cu toate acestea, un astfel de curent de scurgere apare numai atunci când tensiunea dintre poartă și sursă este de 10 V. Și în dispozitiv această tensiune este aproape de zero. Prin urmare, valorile reale ale curentului de scurgere sunt mult mai mici decât valoarea nominală și putem presupune că rezistența de intrare a dispozitivului este determinată de elementele nodului de intrare. Acesta din urmă este un divizor de tensiune independent de frecvență R1-R3C2C3. controlat de comutatoarele SA1 și SA2, extinzând limitele de măsurare a curentului și tensiunii la 5 μA și, respectiv, 50 V. Diodele VD1, VD2 protejează tranzistorul VT1 de tensiunile de intrare care sunt periculoase pentru acesta. Etapa amplificatorului folosește op-amp-ul disponibil K140UD1B, care are un câștig destul de mare și proprietăți bune de frecvență. Impedanța de intrare a amplificatorului este de câteva sute de kilo-ohmi. Tensiunea măsurată este furnizată la intrarea neinversoare a amplificatorului operațional de la sursa tranzistorului VT1. Rezistorul de reglare R5 servește pentru a seta valorile zero ale dispozitivului la comutarea limitelor de măsurare, amplificatorul operațional este acoperit de circuitul OOS prin unitatea de măsură și dispozitivul pentru selectarea limitelor de măsurare și a tipului de curent. Folosind comutatoarele SA3 și SA4, unul dintre rezistențele R9-R16 este conectat la intrarea de inversare a amplificatorului operațional cu comutatorul SA4, microampermetrul RA1 este conectat la circuitul OOS fie direct (când se măsoară tensiunea și curentul constant); redresorul VU3-VD6 (la măsurarea valorilor variabile). Pentru a proteja împotriva supratensiunilor de curent atunci când alimentarea este oprită, microampermetrul este scurtcircuitat de secțiunea SA5.2 a comutatorului SA5 simultan cu deconectarea dispozitivului de la rețea.

Sursa de alimentare bipolară a dispozitivului conține stabilizatori parametrici VD7R17 și VD8R18.

Detalii si design. Dispozitivul folosește rezistențe SP5-3 (R5) și MLT (altele) și condensatoare. K50-6 (C5, C8, C9), K50-7 (GIO, SI), MBM, KT1, BM (repaus), microampermetru M2003 cu un curent de deviere complet al acului de 50 μA. Comutatoare P2K.

Transformatorul de rețea T1 este înfășurat pe un miez magnetic ShL15X25 cu o fereastră de 10X35 mm. Înfășurarea 1-2 conține 4000 de spire de sârmă PEV-2 0,12, 3-4-5 - 320 + 320 de spire de sârmă PEV-2 0,2.

Amplificatorul operațional K140UD1B poate fi înlocuit cu oricare altul (cu tensiuni de alimentare și corecție adecvate), cu toate acestea, din cauza proprietăților de frecvență mai slabe ale majorității amplificatoarelor operaționale disponibile, intervalul de frecvență de operare al dispozitivului se va restrânge în acest caz. În loc de tranzistorul KP303B, puteți folosi KP303A sau KP303Zh, în loc de diode D223, D104 - orice siliciu cu aceiași parametri, în loc de D18 - diode cu germaniu din seria D2 sau D9 cu orice indice de litere.

Dispozitivul poate folosi și alte microampermetre cu un curent de deviere complet al acului de 100 sau 200 µA, totuși, rezistențele R9-R16 În acest caz, va trebui să le selectați din nou.

Aparatul este asamblat pe două plăci de circuit imprimat din fibră de sticlă de 1,5 mm grosime. Desenele lor sunt prezentate în Fig. 2 (tabla 1)

și 3 (tabla 2).

Comutatoarele SA1-SA4 împreună cu placa 1 sunt montate pe un colț de aluminiu, care este înșurubat pe panoul frontal. Pe el este instalat și un rezistor de tăiere R5 pentru a regla zeroul dispozitivului, pentru care există un orificiu pentru o șurubelniță. Placa 2 este fixată cu bucșe și piulițe pe șuruburile de montare ale microampermetrului. În partea sa din mijloc, a fost tăiată o gaură de 45X X 15 mm, oferind acces la petalele de pe pinii microampermetrului, la care sunt lipite cablurile condensatorului C5. Condensatorii C10 și SI sunt instalați pe un colț metalic înșurubat pe această placă, iar corpul condensatorului SI este izolat de acesta.

Configurare.Înainte de instalare, se recomandă selectarea unor părți ale dispozitivului. În primul rând, acest lucru se aplică rezistențelor R2 și R3. Rezistența lor totală ar trebui să fie egală cu 10 MOhm (abatere admisă - nu mai mult de ±0,5%), iar raportul de rezistență R2/R3 ar trebui să fie 99. Rezistorul R1 trebuie selectat cu aceeași precizie. Pentru a facilita selecția, fiecare dintre rezistențele denumite poate fi compus din două (valori mai mici). Diodele VD3-VD6 sunt selectate în funcție de aproximativ aceeași rezistență inversă, care trebuie să fie de cel puțin 1 MOhm.

Apoi, toate piesele, cu excepția rezistențelor RIO-R16, sunt montate pe plăci, transformatorul de putere, părțile unității de măsură, mufele de intrare sunt conectate și prin setarea comutatoarelor în pozițiile prezentate în diagramă, alimentarea este pornită. În primul rând, se măsoară tensiunile la ieșirea sursei de alimentare bipolare și, dacă diferă cu mai mult de 0,1 V, este selectată o diodă zener VD7 sau VD8. Tensiunea de ondulare a ambelor brațe ale sursei nu trebuie să depășească 2 mV.

După aceasta, în poziția de mijloc a cursorului rezistorului de tăiere R5, selectând rezistorul R6, setați acul microampermetrului PA1 exact la marcajul zero al scalei și treceți la calibrarea dispozitivului. În primul rând, la mufele de intrare XS1 și XS3 se aplică o tensiune constantă de 10 mV și, cu butonul SA3.1 apăsat, selectarea rezistenței R10 realizează devierea acului la ultimul semn de scară. Apoi tensiunea de intrare este crescută secvenţial la 50, 250 şi 500 mV şi acelaşi obiectiv este atins prin selectarea rezistenţelor R13 (cu butonul SA3.2 apăsat), R15 (butonul SA3.3 este apăsat) şi R9 (toate butoanele din pozitiile prezentate in diagrama) respectiv ).

Apoi, folosind comutatorul SA4, dispozitivul este comutat în modul de măsurare a tensiunii și curentului variabil și, aplicând secvențial tensiuni alternative de 10, 50, 250 și 500 mV cu o frecvență de 1 kHz la prizele XS2, XS3, dispozitivul este calibrat. prin selectarea rezistențelor R12, R14, R16 și respectiv R11.

În final, cu butonul SA2 apăsat și o tensiune de intrare cu o frecvență de 100 kHz, verificați calibrarea la una dintre limitele de măsurare a tensiunii alternative și, dacă este necesar, corectați citirile dispozitivului selectând condensatorul C2.

B. AKILOV

Sayanogorsk, regiunea autonomă Khakass

RADIO Nr. 2, 1987 p. 43.

Când instalați și reparați echipamente audio, aveți nevoie de un dispozitiv care să măsoare tensiuni alternative de joasă frecvență într-o gamă largă (de la fracțiuni de milivolți la sute de volți), având în același timp o impedanță de intrare mare și o liniaritate bună, cel puțin în spectrul de frecvență. de 10-30.000 Hz.

Multimetrele digitale populare nu îndeplinesc aceste cerințe. Prin urmare, radioamatorul nu are de ales decât să facă singur un milivoltmetru de joasă frecvență.

Un milivoltmetru cu o indicație cu cadran, al cărui circuit este prezentat în figură, poate măsura tensiuni alternative în 12 limite: 1mV, 3mV, 10mV; 30mV, 100mV, 300mV, 1V, 3V, 10V, 30V, 100V, 300V. Impedanța de intrare a dispozitivului atunci când este măsurată în milivolți este de 3 megaohmi, atunci când este măsurată în volți - 10 megaohmi. În intervalul de frecvență 10-30000 Hz, neuniformitatea citirilor nu este mai mare de 1 dB. Eroarea de măsurare la o frecvență de 1 kHz este de 3% (depinde în întregime de precizia rezistențelor divizor).
Tensiunea măsurată este furnizată conectorului X1. Acesta este un conector coaxial, așa cum este folosit ca antenă la televizoarele moderne. La intrare există un divizor compensat de frecvență cu 1000 -R1. R2, C1, C2. Comutatorul S1 este utilizat pentru a selecta un semnal direct (citire în mV) sau divizat (citire în V), care este apoi alimentat la sursa de urmărire pe tranzistorul cu efect de câmp VT1. Această etapă este necesară în principal pentru a obține o impedanță mare de intrare a dispozitivului.
Comutatorul S2 este utilizat pentru a selecta limitele de măsurare cu ajutorul acestuia, coeficienții de divizare a divizorului de tensiune pe rezistențele R4-R8, formând în total sarcina în cascadă pe VT1. Comutatorul are șase poziții, desemnate prin numerele „1”, „3”, „10”, „30”, „100”, „300”. Când selectați o limită de măsurare, comutatorul S2 setează valoarea limită, iar comutatorul S1 setează unitatea de măsură. De exemplu, dacă este necesară o limită de măsurare de 100 mV, S1 este setat pe poziția „mV”, iar S2 este setat la „100”.
Apoi, tensiunea alternativă este furnizată unui amplificator în trei trepte folosind tranzistoare VT2-VT4, la ieșirea cărora există un contor (PI, VD1, VD2, VD3, VD4) conectat în circuitul de feedback al amplificatorului.
Amplificatorul este realizat dupa un circuit cu cuplare galvanica intre trepte. Câștigul amplificatorului este setat folosind rezistența de tăiere R12, care modifică adâncimea feedback-ului.
Contorul este punte de diode(VD1-VD4) în diagonala căruia este inclus un microamperi P1 de 100mA. Microampermetrul are două scale liniare - „0-100” și „0-300”.
Amplificatoarele milivoltmetre sunt alimentate cu o tensiune de 15V de la stabilizatorul integrat A1, care primește tensiune de la ieșirea unei surse constând dintr-un transformator de putere de mică putere T1 și un redresor cu diodă VD5-VD8.
LED-ul HL1 servește ca indicator de stare.

Aparatul este asamblatîn carcasa unui milivoltmetru cu tub de curent alternativ defect. Tot ce a rămas din vechiul dispozitiv a fost un miliampermetru indicator, o carcasă, un șasiu și câteva întrerupătoare (transformatorul de rețea și majoritatea celorlalte părți au fost îndepărtate anterior pentru a asambla un osciloscop cu tub semiconductor de casă). Deoarece nu existau sonde cu un conector specific de la un milivoltmetru cu tub, conectorul de pe panoul frontal a trebuit să fie înlocuit cu o priză standard de antenă, cum ar fi la un televizor.
Carcasa poate fi diferită, dar trebuie să fie ecranată.
Detaliile divizorului de intrare, follower sursă, divizor pe rezistențele R4-R9 sunt examinate prin montare volumetrică pe contactele X1, S1, S2 și petalele de contact, care se află în carcasa de pe panoul frontal. Amplificatorul care utilizează tranzistori VT2-VT4 este montat pe una dintre benzile de contact, dintre care există patru în carcasă. Piesele redresorului VD1-VD4 sunt montate pe contacte instrument de masurare P1.
Transformatorul de putere T1 este un transformator chinezesc de putere redusă cu o înfășurare secundară de 9+9V. Se folosește întreaga înfășurare. Robinetul nu este utilizat, tensiunea alternativă este furnizată redresorului VD5-VD8 de la bornele exterioare ale înfășurării secundare (se dovedește 18V). Puteți folosi un alt transformator cu o ieșire de 16-18V. Părțile sursei de alimentare sunt plasate sub șasiu pentru a preveni pătrunderea interferențelor de la transformator în circuitul dispozitivului.

Detalii poate fi foarte divers. Carcasa este spațioasă și poate încăpea aproape orice. Condensatorii C10 și C11 trebuie să fie proiectați pentru o tensiune de cel puțin 25V, iar toți ceilalți condensatori trebuie să fie proiectați pentru o tensiune de cel puțin 16V. Condensatorul C1 trebuie să permită funcționarea la tensiuni de până la 300V. Acesta este un vechi condensator ceramic KPK-MT. Sub piulița sa de fixare trebuie să instalați o buclă de contact (sau să faceți o buclă din sârmă cositorită) și să o utilizați ca ieșire a uneia dintre plăci.
Rezistoarele R4-R9 trebuie să aibă o precizie suficient de mare (sau trebuie selectate prin măsurarea rezistenței cu un ohmmetru precis). Rezistențele reale ar trebui să fie astfel: R4 = 5,1 k, R5 = 1,75 k, R6 = 510 Rt, R7 = 175 Rt. R8 = 51 De la, R9 = 17,5 De la. Eroarea dispozitivului depinde în mare măsură de precizia alegerii acestor rezistențe.
Eroarea dispozitivului depinde în mare măsură de precizia alegerii acestor rezistențe.

Configurare.
Pentru a-l configura, aveți nevoie de un generator de joasă frecvență și un fel de milivoltmetru AC standard sau un osciloscop, cu care puteți calibra dispozitivul. Când configurați contorul, rețineți că zgomotul de curent alternativ din corpul dumneavoastră poate avea un efect semnificativ asupra citirilor contorului. Prin urmare, atunci când efectuați citiri, nu atingeți părțile circuitului dispozitivului cu mâinile sau cu unelte metalice.
După verificarea instalației, aplicați o tensiune sinusoidală de 1 mV cu o frecvență de 1 kHz (de la generatorul de joasă frecvență) la intrarea dispozitivului. Setați S1 la „mV” și S2 la „1” și, prin reglarea rezistenței R12, asigurați-vă că acul indicatorului este setat la ultimul semn de scară (și nu se sprijină pe limitatorul de scară).
Apoi, comutați S1 la „V” și aplicați o tensiune sinusoidală de 1V cu o frecvență de 100 Hz la intrarea dispozitivului de la generator. Selectați rezistența R2 (o puteți înlocui temporar cu rezistență subliniară) astfel încât acul instrumentului să fie la ultimul semn al scalei. Apoi, creșteți frecvența la 10 kHz (menținând nivelul la 1V) și reglați C1 astfel încât citirile să fie aceleași. ca la 100 Hz. Verificați din nou.
În acest moment, ajustarea poate fi considerată completă.

Poptsov G.

Acest articol este dedicat celor două voltmetre implementate pe microcontrolerul PIC16F676. Un voltmetru are un interval de tensiune de la 0,001 la 1,023 volți, celălalt, cu un divizor rezistiv corespunzător 1:10, poate măsura tensiuni de la 0,01 la 10,02 volți. Consumul de curent al întregului dispozitiv la tensiunea de ieșire a stabilizatorului de +5 volți este de aproximativ 13,7 mA. Circuitul voltmetrului este prezentat în figura 1.

Circuit cu două voltmetre

Voltmetru digital, funcționare în circuit

Pentru implementarea a două voltmetre, sunt utilizați doi pini de microcontroler, configurați ca intrare pentru modulul de conversie digitală. Intrarea RA2 este utilizată pentru măsurarea tensiunilor mici, în regiunea unui volt, iar la intrarea RA0 este conectat un divizor de tensiune 1:10, format din rezistențele R1 și R2, permițând măsurători de tensiune de până la 10 volți. Acest microcontroler folosește modul ADC pe zece biți iar pentru a realiza măsurarea tensiunii cu o precizie de 0,001 volți pentru domeniul de 1 V, a fost necesar să se utilizeze o tensiune de referință externă de la cipul ION DA1 K157HP2. De la putere SI EL Microcircuitul este foarte mic, iar pentru a exclude influența circuitelor externe asupra acestui ION, este introdus în circuit un amplificator operațional tampon pe microcircuitul DA2.1. LM358N. Acesta este un adept de tensiune non-inversoare care are 100% negativ părere- OOC. Ieșirea acestui amplificator operațional este încărcată cu o sarcină constând din rezistențele R4 și R5. De la rezistența de reglare R4, o tensiune de referință de 1,024 V este furnizată pinului 12 al microcontrolerului DD1, configurat ca intrare de tensiune de referință pentru funcționare Modul ADC. La această tensiune, fiecare cifră a semnalului digitizat va fi egală cu 0,001 V. Pentru a reduce influența zgomotului, la măsurarea unor valori mici de tensiune, se folosește un alt adept de tensiune, implementat pe al doilea op-amp al cipului DA2. OOS al acestui amplificator reduce brusc componenta de zgomot a valorii tensiunii măsurate. Tensiunea zgomotului de impuls a tensiunii măsurate este de asemenea redusă.

Pentru a afișa informații despre valorile măsurate, se folosește un LCD cu două linii, deși pentru acest design ar fi suficientă o linie. Dar a avea capacitatea de a afișa orice altă informație în stoc nu este, de asemenea, rău. Luminozitatea luminii de fundal a indicatorului este controlată de rezistența R6, contrastul caracterelor afișate depinde de valoarea rezistențelor divizorului de tensiune R7 și R8. Dispozitivul este alimentat de un stabilizator de tensiune asamblat pe cipul DA1. Tensiunea de ieșire de +5 V este setată de rezistența R3. Pentru a reduce consumul total de curent, tensiunea de alimentare a controlerului în sine poate fi redusă la o valoare la care să fie menținută funcționalitatea controlerului indicator. La testarea acestui circuit, indicatorul a funcționat stabil la o tensiune de alimentare a microcontrolerului de 3,3 volți.

Instalarea unui voltmetru

Pentru a configura acest voltmetru, aveți nevoie de cel puțin un multimetru digital capabil să măsoare 1,023 volți pentru a seta tensiunea de referință ION. Și astfel, folosind un voltmetru de testare, setăm o tensiune de 1,024 volți la pinul 12 al microcircuitului DD1. Apoi aplicăm o tensiune de o valoare cunoscută la intrarea amplificatorului operațional DA2.2, pin 5, de exemplu 1.000 de volți. Dacă citirile voltmetrelor de control și reglabile nu coincid, atunci folosind rezistorul de reglare R4, schimbând valoarea tensiunii de referință, obțineți citiri echivalente. Apoi este furnizată intrarea U2 tensiune de referință o valoare cunoscută, de exemplu 10,00 volți, și selectând valoarea rezistenței rezistorului R1, sau R2, sau ambelor, se obțin citiri echivalente de la ambele voltmetre. Aceasta completează ajustarea.

Aveam nevoie de un milivoltmetru AC precis, chiar nu voiam să fiu distras căutând un circuit potrivit și selectând piese, așa că am ieșit și am cumpărat un kit de milivoltmetru AC gata făcut. Când m-am uitat în instrucțiuni, s-a dovedit că aveam doar jumătate din ceea ce aveam nevoie. Am abandonat această idee și am cumpărat de pe piață un osciloscop LO-70 antic, dar în stare aproape excelentă și am făcut totul perfect. Și pentru că în următoarea perioadă de timp m-am săturat destul de mult să mut acest sac de seturi de construcție dintr-un loc în altul, m-am hotărât să îl asamblam oricum. Există și curiozitatea despre cât de bun va fi.

Setul include microcircuitul K544UD1B, care este un amplificator diferenţial operaţional cu impedanţă mare de intrare şi curenţi de intrare mici, cu corecţie internă a frecvenţei. La care se adauga placă de circuit imprimat cu doi condensatori, cu două perechi de rezistențe și diode. Sunt incluse și instrucțiuni de asamblare. Totul este modest, dar nu există resentimente, setul costă mai puțin de un microcircuit din el în vânzarea cu amănuntul.

Un milivoltmetru asamblat conform acestui circuit vă permite să măsurați tensiunea în limitele:

• 1 - până la 100 mV
• 2 - până la 1 V
• 3 - până la 5 V

În intervalul 20 Hz - 100 kHz, impedanță de intrare aproximativ 1 MΩ, tensiune de alimentare
de la + 6 la 15 V.

Placa de circuit imprimat a milivoltmetrului AC este afișată de pe partea laterală a pistelor imprimate, pentru „desen” în Sprint-Layout („oglindirea” nu este necesară), dacă este necesar.

Asamblarea a început cu modificări ale compoziției componentelor: am instalat o priză sub microcircuit (va fi mai sigur), am schimbat condensatorul ceramic cu un condensator cu film, valoarea nominală a fost în mod natural aceeași. Una dintre diodele D9B a devenit inutilizabilă în timpul instalării - toate D9I-urile au fost lipite, din fericire ultima literă a diodei nu este deloc notă în instrucțiuni. S-au măsurat valorile nominale ale tuturor componentelor instalate pe placă, acestea corespund cu cele indicate în diagramă (pentru electrolit).

Setul a inclus trei rezistențe cu o valoare nominală de R2 - 910 Ohm, R3 - 9,1 kOhm și R4 - 47 kOhm, totuși, în manualul de asamblare există o clauză conform căreia valorile lor trebuie selectate în timpul procesului de configurare; setați imediat rezistențele de reglare la 3, 3 kOhm, 22 kOhm și 100 kOhm. Trebuiau montate pe orice comutator potrivit. Am luat marca PD17-1 care era disponibilă. Mi s-a părut foarte convenabil, era în miniatură, era ceva care să-l atașeze pe placă și avea trei poziții fixe de comutare.

Ca urmare, am plasat toate componentele componentelor electronice pe o placă de circuit, le-am conectat între ele și le-am conectat la o sursă de curent alternativ de putere redusă - un transformator TP-8-3, care va furniza o tensiune de 8,5 volți la circuit.

Și acum operația finală este calibrarea. Unul virtual este folosit ca generator de frecvență audio. O placă de sunet de computer (chiar și cea mai mediocră) se descurcă destul de bine cu frecvențe de până la 5 kHz. Un semnal cu o frecvență de 1000 Hz este furnizat la intrarea milivoltmetrului de la un generator de frecvență audio, a cărui valoare efectivă corespunde tensiunii maxime din subgama selectată.

Sunetul este preluat de la mufa pentru căști (verde). Dacă după conectarea la circuit și pornirea virtualului generator de sunet sunetul „nu va funcționa” și chiar dacă conectați căștile nu îl veți auzi, apoi în meniul „start”, mutați cursorul la „setări” și selectați „panou de control”, unde selectați „manager efecte sonore” iar în el faceți clic pe „Ieșire S/ PDIF”, unde vor fi indicate mai multe opțiuni. Al nostru este cel în care există cuvintele „ieșire analogică”. Și sunetul va dispărea.

A fost selectat subgama „până la 100 mV” și, folosind un rezistor de tăiere, acul a fost deviat de diviziunea finală a scalei microampermetrului (nu este nevoie să acordați atenție simbolului frecvenței de pe scară). Același lucru s-a făcut cu succes cu alte sub-benzi. Instrucțiunile producătorului în arhivă. În ciuda simplității sale, designerul radio s-a dovedit a fi destul de funcțional, iar ceea ce mi-a plăcut în mod deosebit a fost faptul că a fost adecvat de configurat. Într-un cuvânt, setul este bun. Plasarea totul într-o carcasă potrivită (dacă este necesar), instalarea conectorilor etc. va fi o chestiune de tehnică.

Discutați articolul MILIVOLTMETRU DE CURENT ALTERNAT