Цифровой измерительный прибор

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок

Прибор предназначен для измерения напряжения, постоянного и переменного токов, сопротивлений и емкостей, а также статического коэффициента передачи тока транзисторов. Кроме того, прибор может быть использован в качестве источника питания при наладке и испытаниях различных устройств на транзисторах, микросхемах и ОУ.

Технические характеристики:

Диапазоны измерения:

  • постоянного напряжения,
    • мВ........ 1 — 2000
    • В........2 — 1000
  • переменного напряжения,
    • мВ........ 5 — 2000
    • В........ 2 — 350
  • сопротивлений,
    • Ом............ 0,1 — 2000
    • кОм............ 2 — 2000
  • емкостей,
    • нф............... 0,1 — 2000
    • мкФ.............. 2 — 2000
  • коэффициента передачи тока hzi3....... 2 — 2000
  • Входное сопротивление, МОм.......... 3

Погрешность измерений, %:

  • постоянных напряжений и сопротивлений ... 0,2
  • постоянных токов и емкостей........ 0,3
  • переменных напряжений и токов....... 0,5
  • Число знаков отсчета............. 4
  • Переключение поддиапазонов .......... ручное
  • Выбор полярности..............автоматический
  • Режим работы................периодический запуск

Ток внешней нагрузки, мА:

  • для напряжений ±5В........... 200
  • для напряжений ±15В........... 100
  • Питание — сеть переменного тока напряжением, В . 220
  • Мощность потребления, ВА..........3

Принципиальная схема прибора приведена на рис. 32. В состав прибора входят следующие функциональные узлы: У1 и У2 — источники питания, УЗ — преобразователь напряжение — частота, У4 — счетчик преобразователя, У5 — входное устройство вольтметра, У6 — преобразователь сопротивлений и емкостей в частоту. Узлы вставляют в разъемы Х2 — Х6, соответствующие нумерации узлов. На схеме дана в основном коммутационно-присоединительная часть прибора.

Резисторы Rl — R4 — входной делитель напряжения. Так как этот делитель применяется для измерения как на постоянном, так и переменном токе, для частотной компенсации параллельно его резисторам включены конденсаторы С1 — СЗ. Входной делитель тока выполнен на резисторах R5 — R9. Падение напряжения на «этих резисторах при измерении тока составляет 200 мВ. Установка нуля прибора производится резистором R10 «Уст. О».

Переключатель режима работы S1 (кнопочный, типа П2К) собран так, чтобы Sl.l, S1.6 и S1.7 были с независимой фиксацией, a S1.2 — S1.5 с зависимой; переключатель пределов измерения S2 поворотный.

Для измерения напряжения и переменного тока нажимают кнопку « = » и соответственно «Ux» или «Ix». При этом вход прибора закрывается конденсатором С4 (S1.1.1) и вводится поправочный коэффициент для пересчета средневы-прямленного значения .переменного напряжения в постоянное (S1.1.2).

Верхние пределы измерения постоянного и переменного напряжений ограничены соответственно до 1000 и 350 В. Превышение этих напряжений предъявляет повышенные требования к изоляции входных гнезд и элементов делителя, что значительно усложняет конструктивное выполнение этой части прибора. В большинстве практических случаев это не оправдано.

Измеряемый резистор или конденсатор подключают к гнездам XII, Х12, нажимают кнопку «Rx» или «Сж». Измерение производится только при нажатии кнопки «Измерение RX,CX, hZi3». При измерении электролитических конденсаторов следует соблюдать полярность подключения.

Измерение коэффициента передачи тока транзисторов h21Э осуществляют в режиме «Iд» и также во время нажатия кнопки «Измерение Rx, Сх, h21Э». Транзисторы с длинными выводами подключают к зажимам Х9 — Х11, с короткими и тонкими выводами (типа КТ315, КТ375) вставляют в панель Х13. Фиксированный ток базы задают переключателем S2. На табло счетчика без учета запитой отображается коэффициент h21Э транзистора. Показание с учетом запятой отображает уменьшенный в 10 раз ток эмиттера, при котором производится измерение.

Рис. 32. Принципиальная схема цифрового измерительного прибора

Проверка работоспособности и настройка прибора производятся при нажатой кнопке «Контр». В этом случае в режиме «Ux» на вход прибора подается в зависимости от положения кнопки S1.6 опорное напряжение + 1 или — 1 В, а в режиме «Rx» ко входным зажимам XII и Х12 подключается резистор R5 сопротивлением 1000 Ом.

Зажимы Х14 — Х18 источников питания предназначены для подключения внешней нагрузки. Панель Х13 можно изготовить из половины гнездовой части разъема МРН8-1. В качестве реле К1 использовано реле РЭС15 (паспорт РС4.591.004). Его можно заменить другим с напряжением срабатывания 10 — 12 В.

Эталонные резисторы R12 — R16, а также резисторы входных делителей напряжения и тока следует подбирать наиболее тщательно, так как неточность их номиналов вносит дополнительную погрешность измерения. Распаивают эти элементы непосредственно на переключателе S2 и монтажных стойках, установленных около переключателя. Настройку прибора в целом производят после настройки узлов в отдельности. Общие рекомендации по изготовлению и настройке даны ниже.