Milivoltmetras nuolatinės ir kintamosios srovės ir omometras su tiesine skale. Aukšto dažnio tiesinės skalės milivoltmetras, kintamos įtampos milivoltmetras

Didelis RF įtampos dydžio matavimo tikslumas (iki trečio ar ketvirto skaitmens) radijo mėgėjų praktikoje iš tikrųjų nereikalingas. Kokybinis komponentas yra svarbesnis (pakankamai aukšto lygio signalo buvimas - kuo daugiau, tuo geriau). Paprastai, matuojant RF signalą vietinio generatoriaus (generatoriaus) išėjime, ši vertė neviršija 1,5–2 voltų, o pati grandinė sureguliuojama į rezonansą pagal maksimalią RF įtampos vertę. Nustačius IF kelius, signalas pakyla etapais nuo vienetų iki šimtų milivoltų.

Tokiems matavimams vis dar dažnai siūlomi vamzdiniai voltmetrai (tipas VK 7-9, V 7-15 ir kt.), kurių matavimo diapazonas yra 1-3V. Didelė įėjimo varža ir maža įvesties talpa tokiuose įrenginiuose yra lemiamas veiksnys, o paklaida siekia iki 5-10% ir nustatoma pagal naudojamos rodyklės matavimo galvutės tikslumą. Tų pačių parametrų matavimai gali būti atliekami naudojant namuose pagamintus rodyklės įrenginius, kurių grandinės yra pagamintos ant lauko tranzistorių. Pavyzdžiui, B. Stepanovo RF milivoltmetre (2) įėjimo talpa yra tik 3 pF, varža įvairiuose poskyriuose (nuo 3 mV iki 1000 mV) net ir blogiausiu atveju neviršija 100 kOhm su paklaida +/- 10 % (nustatoma pagal naudojamą galvutę ir kalibravimo prietaisų paklaidą). Tuo pačiu metu išmatuota RF įtampa su viršutine 30 MHz dažnių diapazono riba be akivaizdžios dažnio paklaidos, o tai yra gana priimtina radijo mėgėjų praktikoje.

Nes šiuolaikiniai skaitmeniniai įrenginiai daugumai radijo mėgėjų vis dar brangūs, pernai Radijo žurnale B. Stepanovas (3) pasiūlė pigiam M-832 tipo skaitmeniniam multimetrui panaudoti RF zondą su išsamiu jo grandinės ir taikymo būdų aprašymu. Tuo tarpu, visiškai neišleidžiant pinigų, galima sėkmingai naudoti rodyklės RF milivoltmetrus, atlaisvinant pagrindinį skaitmeninį multimetrą lygiagrečiam srovės ar varžos matavimui kuriamoje grandinėje ...

Kalbant apie schemą, siūlomas įrenginys yra labai paprastas, o beveik kiekvieno radijo mėgėjo „dėžutėje“ galima rasti mažiausiai naudojamų komponentų. Tiesą sakant, schemoje nėra nieko naujo. DU naudojimas tokiems tikslams išsamiai aprašytas 80–90-ųjų radijo mėgėjų literatūroje (1, 4). Buvo naudojama plačiai naudojama K544UD2A (arba UD2B, UD1A, B) mikroschema su lauko tranzistoriais įėjime (taigi ir su dideliu įėjimo varža). Galite naudoti bet kokius kitų serijų operacinius stiprintuvus su lauko įrenginiais prie įėjimo ir įprastoje jungtyje, pavyzdžiui, K140UD8A. Milivoltmetro-voltmetro techninės charakteristikos atitinka aukščiau pateiktas, nes prietaiso pagrindu tapo B. Stepanovo grandinė (2).

Voltmetro režimu operacinės stiprintuvo stiprinimas yra 1 (100% OOS), o įtampa matuojama mikroampermetru iki 100 μA su papildomomis varžomis (R12 - R17). Tiesą sakant, jie nustato prietaiso pogrupius voltmetro režimu. Sumažėjus OOS (jungiklis S2 įjungia rezistorius R6 - R8) Kus. padidėja, atitinkamai padidėja operacinio stiprintuvo jautrumas, kas leidžia jį naudoti milivoltmetro režimu.

funkcija Siūloma plėtra yra galimybė valdyti įrenginį dviem režimais - nuolatinės srovės voltmetru, kurio ribos yra nuo 0,1 iki 1000 V, ir milivoltmetru, kurio viršutinės ribos yra 12,5, 25, 50 mV. Šiuo atveju tas pats daliklis (X1, X100) naudojamas dviem režimais, taigi, pavyzdžiui, 25 mV (0,025 V) poribyje, naudojant X100 daugiklį, galima išmatuoti 2,5 V įtampą. Norint perjungti įrenginio pogrupius, naudojamas vienas kelių padėčių dviejų plokščių jungiklis.

Naudojant išorinį RF zondą, pagrįstą germanio diodu GD507A, galima išmatuoti RF įtampą tuose pačiuose diapazonuose iki 30 MHz dažniu.

Diodai VD1, VD2 apsaugo rodyklės matavimo įrenginį nuo perkrovų veikimo metu. Dar viena savybė mikroampermetro apsauga pereinamųjų procesų metu, kurie atsiranda, kai įrenginys įjungiamas / išjungiamas, kai prietaiso rodyklė nukrenta nuo skalės ir gali net sulenkti, yra mikroampermetro relės išjungimas ir operacinės stiprintuvo išvesties uždarymas. į apkrovos rezistorių (relės P1, C7 ir R11). Tokiu atveju (įjungus įrenginį) C7 įkrauti užtrunka sekundės dalį, todėl relė veikia su uždelsimu, o mikroampermetras prie op-amp išėjimo jungiamas po sekundės dalies vėliau. Įrenginį išjungus, C7 labai greitai išsikrauna per indikatoriaus lemputę, relė išsijungia ir pertraukia mikroampermetro jungties grandinę, kol operacinės sistemos stiprintuvo maitinimo grandinės visiškai išjungiamos. Faktinio operatyvinio stiprintuvo apsauga atliekama įjungiant įėjimus R9 ir C1. Kondensatoriai C2, C3 blokuoja ir neleidžia sužadinti OS. Įrenginys subalansuotas („nustatymas 0“) kintamu rezistoriumi R10 0,1 V poribyje (galima jautresniuose subdiapazonuose, tačiau įjungus nuotolinį zondą, rankų įtaka didėja). Kondensatoriai yra pageidautini K73-xx tipo, bet jei jų nėra, galima paimti ir keraminius 47 - 68n. Nuotoliniame zonde-zonde KSO kondensatorius naudojamas ne žemesnei kaip 1000 V darbinei įtampai.

Nustatymas milivoltmetras-voltmetras atliekamas tokia seka. Pirmiausia nustatykite įtampos daliklį. Darbo režimas – voltmetras. Žoliapjovės rezistorius R16 (10 V apatinis diapazonas) nustatytas maksimaliai varžai. Ant varžos R9, valdydami pavyzdiniu skaitmeniniu voltmetru, nustatykite 10 V įtampą iš stabilizuoto maitinimo šaltinio (padėtis S1 - X1, S3 - 10v). Tada padėtyje S1 - X100, naudojant standartinį voltmetrą, apipjaustymo rezistoriai R1 ir R4 nustatomi į 0,1 V. Tokiu atveju S3 padėtyje - 0,1v mikroampermetro adata turi būti nustatyta iki paskutinės instrumento skalės žymos. Patikrinamas santykis 100/1 (įtampa per rezistorių R9 - X1 - 10v iki X100 - 0,1v, kai sureguliuoto įrenginio rodyklės padėtis paskutinėje skalės padaloje podiapazone S3 - 0,1v) ir kelis kartus taisyta. Šiuo atveju būtina sąlyga: perjungiant S1 pavyzdinė 10 V įtampa negali būti pakeista.

Toliau. Esant nuolatinės srovės įtampos matavimo režimui, skirstytuvo jungiklio S1 - X1 ir apatinio diapazono jungiklio S3 - 10v padėtyje mikroampermetro rodyklė nustatoma į paskutinį padalijimą su kintamu rezistoriumi R16. Rezultatas (esant 10 V įėjimui) turėtų būti tie patys prietaiso rodmenys 0,1v – X100 ir 10v – X1 podiapazone.

Voltmetro nustatymo 0,3 V, 1 V, 3 V ir 10 V diapazonuose yra toks pat. Tokiu atveju rezistorių R1, R4 slankiklių padėties skirstykloje keisti negalima.

Darbo režimas – milivoltmetras. Prie įėjimo 5 in. Padėtyje S3 - 50 mV daliklis S1 - X100 su rezistoriumi R8 nustato rodyklę į paskutinį skalės padalijimą. Mes patikriname voltmetro rodmenis: 10v X1 arba 0,1v X100 poskyryje rodyklė turi būti skalės viduryje - 5v.

12,5 mV ir 25 mV poskyrių derinimo procedūra yra tokia pati kaip ir 50 mV subdiapazonei. Įėjimas yra atitinkamai 1,25v ir 2,5v prie X 100. Rodmenų tikrinimas atliekamas voltmetro režimu X100 - 0,1v, X1 - 3v, X1 - 10v. Pažymėtina, kad kai mikroampermetro rodyklė yra kairiajame prietaiso skalės sektoriuje, matavimo paklaida didėja.

Ypatingumas tokia prietaiso kalibravimo technika: jam nereikia pavyzdinio 12–100 mV maitinimo šaltinio ir voltmetro, kurio apatinė matavimo riba yra mažesnė nei 0,1 V.

Kalibruodami prietaisą RF įtampos matavimo režimu su išoriniu zondu 12,5, 25, 50 mV subdiapazonams (jei reikia), galite sudaryti korekcinius grafikus ar lenteles.

Prietaisas surenkamas paviršiniu montavimu metaliniame korpuse. Jo matmenys priklauso nuo naudojamos matavimo galvutės ir maitinimo transformatoriaus matmenų. Pavyzdžiui, aš turiu dvipolį maitinimo bloką, surinktą ant transformatoriaus iš importuoto magnetofono (pirminė apvija 110v). parametrinis, ant dviejų zenerio diodų. Nuotolinio RF zondo konstrukcija ir darbo su juo ypatybės išsamiai aprašytos (2, 3).

Naudotos knygos:

  1. B.Stepanovas. Mažų RF įtampų matavimas. Ž. "Radijas", Nr.7, 12 - 1980, p.55, p.28.
  2. B.Stepanovas. Aukšto dažnio milivoltmetras. Ž.„Radijas“, Nr.8 – 1984, p.57.
  3. B.Stepanovas. RF galvutė į skaitmeninį voltmetrą. Ž. "Radijas", Nr.8, 2006, p.58.
  4. M. Dorofejevas. OU voltmetras. Ž. "Radijas", Nr.12, 1983, p.30.

Vasilijus Kononenko (RA0CCN).

Šie prietaisai daugiausia naudojami mažoms įtampoms matuoti. Didžiausia jų matavimo riba yra 1÷10 mV, vidinė varža apie 1÷10 mΩ.

Įėjimo įtampa tiekiama į trijų sekcijų L formos FS filtrą, kurio paskirtis yra sumažinti pramoninio dažnio – 50 Hz trukdžius įėjimo signale.

Tada įtampa moduliuojama, sustiprinama stiprintuvu Y 1, susidedančiu iš Y "(1 ir 2 pakopos) ir Y" (3 - 5 pakopos), tada demoduliuojama, tiekiama į atitinkamą stiprintuvą. Y 2 , kuris pagamintas pagal katodo sekiklio schemą ir skirtas varžai μA suderinti su varža Y 2 . Įtampa matuojama μA (100 μA), kurios skalė sugraduota įtampos vienetais.

Kaip moduliatorius buvo naudojamas vibracijos keitiklis. DM - diodo žiedo demoduliatorius.

Grįžtamojo ryšio grandinė padeda stabilizuoti stiprinimą ir pakeisti jį perjungiant matavimo ribas.

Matavimo ribų jungiklis, be OS jungties, apima DN įtampos daliklį, esantį tarp antrosios ir trečiosios pakopos Y 1 .

LFO - nešlio dažnio generatorius tiekia įtampą M ir DM.

Pagal šią schemą buvo pastatytas B2-11 tipo nuolatinės srovės voltmetras su matavimo ribomis
V, vidinė varža 10÷300 mΩ ir paklaida 6÷1%.

Universalūs voltmetrai

At Universalūs voltmetrai gaminami pagal schemą, vadinamą „lygintuvo-stiprintuvo“ schema. Svarbi grandinės dalis yra lygintuvas "B". Paprastai universaliuose voltmetruose naudojamos V amplitudės vertės, sukurtos pagal pusės bangos ištaisymo grandinę (nes neįmanoma sukurti įžemintos magistralės, kai ištaisoma visa banga) su atvira arba uždara įvestimi. , tačiau paprastai naudojama grandinė su uždaru įėjimu, o tai paaiškinama jo išėjimo įtampos nepriklausomumu nuo pastovaus komponento įėjime.

Universalūs voltmetrai turi platų dažnių diapazoną, tačiau santykinai mažą jautrumą ir tikslumą.

Plačiai paplito universalūs voltmetrai V7-17, V7-26, VK7-9 ir kt. Jų pagrindinė paklaida siekia ±4%. Dažnių diapazonas iki 10 3 MHz. Matavimo ribos nuo 100÷300 mV iki 10 3 V.

AC voltmetrai

PPI – matavimo ribų perjungimas.

Elektroniniai kintamosios srovės voltmetrai daugiausia skirti žemai įtampai matuoti. Taip yra dėl jų „stiprintuvo-lygintuvo“ struktūros, ty išankstinio įtampos sustiprinimo. Šie įrenginiai turi didelę įvesties varžą dėl grandinių su giliu vietiniu grįžtamuoju ryšiu, įskaitant katodo ir emiterio sekėjus: vidutinės, amplitudės ir efektyvios vertės lygintuvai naudojami kaip VP. Skalė, kaip taisyklė, graduojama efektyvios vertės vienetais, atsižvelgiant į santykius
ir
sinusoidinėms įtampoms. Jei svarstyklės sukalibruotos pagal U trečia arba U t, tada jis turi atitinkamus pavadinimus.

Apskritai įrenginiai pagal schemą „stiprintuvas-lygintuvas“ turi didesnį jautrumą ir tikslumą, tačiau jų dažnių diapazonas yra susiaurėjęs, jį riboja U stiprintuvas.

Jei B naudojamas vidutinei arba amplitudės vertei, prietaisai yra labai svarbūs įvesties įtampos kreivės formai, kai skalė skirstoma į vienetus. U d .

Naudojant vidutinį B, dažniausiai tai atliekama pagal visos bangos ištaisymo schemą. Naudojant amplitudės detektorių – pagal schemą su atvirais arba uždarais įėjimais.

Srovės vertės elektroninių voltmetrų ypatybė yra skalės kvadratiškumas dėl kvadratinio įtaiso V. Yra specialūs metodai, kaip pašalinti šį trūkumą.

Plačiai paplito V3-14, V3-88, V3-2 ir kt. tipų kintamosios srovės milivoltmetrai.

Tarp elektroninių voltmetrų didžiausią tikslumą turi diodų kompensavimo voltmetras (DKV). Jo paklaida neviršija šimtųjų procentų. Veikimo principas paaiškinamas toliau pateiktoje diagramoje.

NI – nulinis indikatorius

Taikant
ir poslinkio kompensavimo įtampa pastarąjį galima pakoreguoti taip, kad NI rodytų 0. Tada galime manyti, kad
.

Impulsiniai voltmetrai

Impulsas V yra skirtas periodinių signalų impulsų, turinčių didelį darbo ciklą, ir pavienių impulsų amplitudes matuoti.

Matavimo sunkumas slypi impulsų formų įvairove ir įvairiuose laiko charakteristikų pokyčiuose.

Visa tai operatoriui ne visada žino.

Pavienių impulsų matavimas sukuria papildomų sunkumų, nes pakartotinai veikiant signalą neįmanoma sukaupti informacijos apie išmatuotą vertę.

Impulsas V yra pastatytas pagal aukščiau pateiktą schemą. Čia PAI yra amplitudės ir impulso keitiklis į įtampą. Tai yra svarbiausias blokas. Daugeliu atvejų ji suteikia ne tik nurodytą transformaciją ir konvertuotos vertės saugojimą per atskaitos laiką.

Dažniausiai PAI naudojami diodų-kondensatorių piko detektoriai. Šių detektorių ypatumas yra tas, kad impulso trukmė τ U gali būti mažas, bet darbo ciklas – didelis. Kaip rezultatas už τ U„C“ nebus pilnai įkrautas, o „T“ – gerokai išsikrovęs.

Naminiai matavimo prietaisai

Pagrindiniai parametrai:

Išmatuotų įtampų diapazonas, mV 3...5*І0^3;

Veikimo dažnių diapazonas, Hz 30.. .30* 10^3;

Dažnio atsako netolygumas, dB ±1;

Įvesties varža, mOhm:

ant "10, 20, 50 mV ribose 0,1;

per 100 "mV .. .5 V 1,0;

Matavimo paklaida, % 10.

Įrenginio schema

Įrenginys susideda iš įvesties emiterio sekiklio (tranzistoriai V1, V2), stiprinimo pakopos - (tranzistorius V3) ir kintamosios srovės voltmetro (tranzistoriai V4, V5, diodai V6-V9 ir mikroampermetras P1).

Išmatuota kintamoji įtampa iš jungties X1 per įtampos daliklį (rezistoriai R1, R2* ir R22) tiekiama į įvesties emiterio sekiklį, kuriuo šią įtampą galima sumažinti 10 arba 100 kartų. 10 kartų sumažėja, kai jungiklis S1 nustatomas į X 10 mV (daliklį sudaro lygiagrečiai sujungti rezistorius R1 ir rezistorius R22 bei emiterio sekiklio įėjimo varža). Rezistorius R22 naudojamas tiksliai nustatyti įrenginio įėjimo varžą (100 kOhm). Kai jungiklis S1 nustatytas į X 0,1 V, 1/100 išmatuotos įtampos tiekiama į emiterio sekiklio įvestį.

Apatinė skirstytuvo svirtis šiuo atveju susideda iš sekiklio įėjimo varžos ir rezistorių R22 ir R2*.

Emiterio sekiklio išėjime yra dar vienas įtampos daliklis (jungiklis S2 ir rezistoriai R6-R8), kuris leidžia susilpninti signalą, kuris tiekiamas toliau į stiprintuvą.

Kitas milivoltmetro etapas - įtampos stiprintuvas AF ant tranzistoriaus V3 (padidėjimas apie 30) - suteikia galimybę matuoti žemą įtampą / Iš šio etapo išvesties sustiprinta įtampa 34 tiekiama į kintamosios srovės įtampos įvestį. matuoklis su tiesine skale, kuris yra dviejų pakopų stiprintuvas (V4, V5), padengtas neigiamu grįžtamuoju ryšiu per lygintuvo tiltelį (V7-V10). Šio tilto įstrižainėje yra mikroampermetras P1.

Aprašyto voltmetro skalės netiesiškumas 30 ... 100 ženklų diapazone neviršija 3%, o darbinėje zonoje (50 ... 100) -2%. Kalibruojant milivoltmetro jautrumas reguliuojamas rezistoriumi R13.

Įrenginyje galima naudoti bet kokius žemo dažnio mažos galios tranzistorius, kurių statinis srovės perdavimo koeficientas h21e = 30...60 (esant 1 mA emiterio srovei). Vietoj V1 ir V4 turėtų būti sumontuoti tranzistoriai su dideliu koeficientu h21e. Diodai V7-V10 - bet koks germanis iš D2 arba D9 serijos.

KS168A zenerio diodą galima pakeisti dviem KS133A zenerio diodais, įjungiant juos nuosekliai. Įrenginyje naudojami kondensatoriai MBM (C1), K50-6 (visi kiti), fiksuoti rezistoriai MLT-0,125, trimeris SPO-0,5.

Jungikliai S1 ir S2 (stumdomi, iš Sokol tranzistoriaus radijo) modifikuojami taip, kad kiekvienas iš jų taptų dviejų polių trijose padėtyse: kiekvienoje eilėje pašalinami kraštutiniai fiksuoti kontaktai (du judantys kontaktai), o likę judantys kontaktai pertvarkyti pagal schemos perjungimą.

Įrenginio reguliavimas sumažinamas iki režimų, nurodytų diagramoje, pasirinkimo rezistoriais, pažymėtais žvaigždute, ir skalės gradacija pagal pavyzdinį Įrenginį.

Man reikėjo tikslaus kintamosios srovės milivoltmetro, tikrai nenorėjau blaškytis ieškant tinkamos grandinės ir rinkdamas dalis, o tada ėmiau ir nusipirkau jau paruoštą rinkinį „AC Millivoltmeter“. Kai įsigilinau į instrukcijas, paaiškėjo, kad ant rankų turiu tik pusę to, ko man reikia. Pasitraukiau iš šios įmonės ir turguje nusipirkau senovinį, bet beveik puikios būklės LO-70 osciloskopą ir viską padariau puikiai. Ir kadangi kitą kartą man gerokai atsibodo šį krepšį su dizaineriu stumdyti iš vienos vietos į kitą, nusprendžiau vis tiek jį surinkti. Taip pat kyla smalsumas, kaip gerai bus.

Komplekte yra K544UD1B mikroschema, kuri yra operacinis diferencialinis stiprintuvas su didele įėjimo varža ir mažomis įėjimo srovėmis, su vidinio dažnio korekcija. Plius spausdintinė plokštė su dviem kondensatoriais, su dviem rezistorių ir diodų poromis. Taip pat yra surinkimo instrukcija. Viskas kuklu, bet nieko blogo, rinkinys mažmeninėje prekyboje kainuoja mažiau nei vienas lustas iš jo.

Pagal šią schemą surinktas milivoltmetras leidžia išmatuoti įtampą su ribomis:

  • 1 - iki 100 mV
  • 2 - iki 1 V
  • 3 - iki 5 V

20 Hz - 100 kHz diapazone, įėjimo varža apie 1 MΩ, maitinimo įtampa
nuo +6 iki 15 V.

Kintamosios srovės milivoltmetro spausdintinė plokštė rodoma iš spausdintų takelių pusės, kad būtų galima „piešti“ „Sprint-Layout“ („veidrodis“ nebūtinas), jei reikia.

Surinkimas prasidėjo keičiant komponentų sudėtį: po mikroschema padėjau lizdą (bus saugiau), keraminis kondensatorius buvo pakeistas į plėvelinį kondensatorių, nominalas natūraliai buvo toks pat. Diegimo metu vienas iš D9B diodų sugedo - jis sulitavo visą D9I, nes paskutinė diodo raidė instrukcijose visiškai neparašyta. Buvo išmatuoti visų plokštėje sumontuotų komponentų nominalai, jie atitinka nurodytus grandinėje (elektrolitui).

Komplekte buvo trys rezistoriai, kurių nominali vertė R2 - 910 omų, R3 - 9,1 kOhm ir R4 - 47 kOhm, tačiau surinkimo vadove yra punktas, kad jų vertės turi būti pasirinktos sąrankos metu. , todėl iš karto nustatiau apipjaustymo rezistorius į 3, 3 kOhm, 22 kOhm ir 100 kOhm. Juos reikėjo montuoti ant bet kokio tinkamo jungiklio, aš paėmiau turimą prekės ženklą PD17-1. Atrodė labai patogu, miniatiūrinė, prie lentos yra ką pritvirtinti, turi tris fiksuotas perjungimo padėtis.

Dėl to visus elektroninių komponentų mazgus sudėjau ant plokštės, sujungiau vienas su kitu ir prijungiau prie mažos galios kintamosios srovės šaltinio - transformatoriaus TP-8-3, kuris tiektų 8,5 volto įtampą. į grandinę.

O dabar paskutinė operacija – kalibravimas. Virtualus buvo naudojamas kaip garso dažnių generatorius. Kompiuterio garso plokštė (net ir pati vidutiniškiausia) gana gerai susidoroja su dažniais iki 5 kHz. Milivoltmetro įėjime iš garso dažnių generatoriaus tiekiamas 1000 Hz dažnio signalas, kurio efektyvioji vertė atitinka pasirinkto poribio ribinę įtampą.

Garsas paimtas iš ausinių lizdo (žalios spalvos). Jei prijungus prie grandinės ir įjungus virtualų garso generatorių garsas „neeina“ ir net prijungus ausines nebus girdimas, tada meniu „Pradėti“ užveskite pelės žymeklį virš „nustatymai“ ir pasirinkite „ valdymo skydelis“, kur pasirinkite „garso efektų tvarkyklė“ ir jame spustelėkite „S / PDIF išvestis“, kur bus nurodytos kelios parinktys. Mūsų yra tas, kuriame yra žodžiai „analoginis išėjimas“. Ir garsas praeis.

Pasirinktas subdiapazonas „iki 100 mV“ ir derinimo rezistoriaus pagalba rodyklė buvo nukreipta pagal galutinį mikroampermetro skalės padalijimą (į dažnio simbolį skalėje nereikia kreipti dėmesio). Tas pats buvo sėkmingai padaryta su kitais pogrupiais. Gamintojo instrukcijos archyve. Nepaisant savo paprastumo, radijo dizaineris pasirodė gana efektyvus, o tai, kas man ypač patiko, buvo tinkama nustatymui. Žodžiu, komplektas geras. Viską sudėti į tinkamą dėklą (jei reikia), sumontuoti jungtis ir pan., bus technikos reikalas.

Aptarkite straipsnį AC MILLIVOLTMETER

Šiame straipsnyje dėmesys sutelkiamas į du voltmetrus, įdiegtus PIC16F676 mikrovaldiklyje. Vieno voltmetro įtampos diapazonas yra nuo 0,001 iki 1,023 voltų, kitas, su atitinkamu 1:10 varžiniu dalikliu, gali matuoti įtampą nuo 0,01 iki 10,02 voltų. Viso įrenginio, kurio stabilizatoriaus išėjimo įtampa yra +5 voltai, srovės suvartojimas yra maždaug 13,7 mA. Voltmetro grandinė parodyta 1 paveiksle.

Dviejų voltmetrų grandinė

Skaitmeninis voltmetras, grandinės veikimas

Norint įdiegti du voltmetrus, naudojami du mikrovaldiklio išėjimai, sukonfigūruoti kaip skaitmeninio konvertavimo modulio įvestis. RA2 įvestis naudojamas žemoms įtampoms, volto srityje, matuoti, o prie RA0 įėjimo prijungtas 1:10 įtampos daliklis, susidedantis iš rezistorių R1 ir R2, kuris leidžia matuoti įtampą iki 10 voltų. Šis mikrovaldiklis naudoja dešimties bitų ADC modulis ir norint atlikti įtampos matavimą 0,001 volto tikslumu 1 V diapazone, reikėjo taikyti išorinę atskaitos įtampą iš DA1 K157XP2 mikroschemos ION. Nuo galios IR JIS mikroschema yra labai maža, ir siekiant pašalinti išorinių grandinių įtaką šiam ION, į grandinę buvo įvestas buferinis DA2.1 mikroschemos operatyvinis stiprintuvas. LM358N. Tai neinvertuojantis įtampos sekiklis su 100% neigiamu grįžtamuoju ryšiu – OOS. Šio operatyvinio stiprintuvo išėjimas yra apkrautas apkrova, kurią sudaro rezistoriai R4 ir R5. Iš trimerio rezistoriaus R4 1,024 V etaloninė įtampa įvedama į mikrovaldiklio DD1 12 kontaktą, sukonfigūruotą kaip etaloninės įtampos įvestis darbui. ADC modulis. Esant tokiai įtampai, kiekvienas skaitmenizuoto signalo bitas bus lygus 0,001 V. Triukšmo poveikiui sumažinti, matuojant mažas įtampos reikšmes, buvo naudojamas kitas įtampos sekiklis, įdiegtas antrajame DA2 lusto operacinės stiprintuvuose. Šio stiprintuvo OOS smarkiai sumažina išmatuotos įtampos vertės triukšmo komponentą. Mažėja ir išmatuotos įtampos impulsinio triukšmo įtampa.

Informacijai apie išmatuotas vertes rodyti buvo naudojamas dviejų eilučių LCD, nors šiam dizainui užtektų ir vienos eilutės. Tačiau turėti galimybę rezerve rodyti daugiau informacijos taip pat nėra blogai. Indikatoriaus foninio apšvietimo ryškumą reguliuoja rezistorius R6, rodomų simbolių kontrastas priklauso nuo įtampos daliklio R7 ir R8 rezistorių vertės. Įrenginys maitinamas įtampos reguliatoriumi, surinktu ant DA1 lusto. +5 V išėjimo įtampa nustatoma rezistorius R3. Norint sumažinti bendrą srovės suvartojimą, paties valdiklio maitinimo įtampą galima sumažinti iki vertės, kuriai esant indikatoriaus valdiklis ir toliau veiktų. Tikrinant šią grandinę, indikatorius stabiliai veikė esant 3,3 volto mikrovaldiklio maitinimo įtampai.

Voltmetro nustatymas

Norint nustatyti šį voltmetrą, reikia bent jau skaitmeninio multimetro, galinčio išmatuoti 1,023 voltus, kad būtų nustatyta etaloninė atskaitos įtampa. Taigi, naudodami valdymo voltmetrą, DD1 mikroschemos 12 kaištyje nustatėme 1,024 voltų įtampą. Tada į operacinės sistemos stiprintuvo DA2.2 įvestį, 5 kaištį, įjungiame žinomos vertės įtampą, pavyzdžiui, 1000 voltų. Jei valdymo ir reguliuojamo voltmetro rodmenys nesutampa, tada apipjaustymo rezistorius R4, pakeisdamas etaloninės įtampos reikšmę, pasiekia lygiaverčius rodmenis. Tada į įvestį U2 ​​įvedama žinomos vertės valdymo įtampa, pvz., 10,00 voltų, ir pasirinkus rezistoriaus R1 varžos reikšmę galima ir R2, arba abu gali pasiekti lygiaverčius abiejų voltmetrų rodmenis. Tai užbaigia koregavimą.