|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Кишеньковий мультиметр. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка Особливість даного мультиметра - електронний перемикач меж вимірювань та оригінальний вузол узгодження виходів БІС КР572ПВ2 з рідкокристалічним індикатором. Живиться прилад від однієї батареї Корунд, енергії якої вистачає на 50 годин безперервної роботи. Мінімальна напруга, при якій мультиметр ще працює - 6,5 В. При цій величині "гасне" РКІ, хоча електронна частина авометра справно функціонує при зниженні напруги живлення до 5,6 В. Вимірювальний вузол приладу виконаний на операційному підсилювачі (ОУ) DA2 (див. принципову схему) та на БІС DD6. Ця БІС структури КМОП працює за принципом подвійного інтегрування на 3,5 десяткових розряду з виходами для управління семисегментними світлодіодними індикаторами. Максимальний струм, споживаний БІС серії КР572ПВ2 від обох джерел живлення,-не більше 1,8 мА, вихідний струм старшого розряду - не менше 10 мА, решти-не менше 5 мА. Коефіцієнт ослаблення синфазного сигналу АЦП, досягає 100 дБ, похибка перетворення не перевищує 1, 3 та 5 одиниць рахунку відповідно для КР572ПВ2А, КР572ПВ2Б та КР572ПВ2В. Зазначені параметри гарантуються при температурі 25±10°С і напругах живлення +5 В (Uпіт1.) і -5 В (Uпіт2.) з нестабільністю ±1%. Напруга живлення Uпіт1. може бути в межах від +4,5 до +5,5 В, Uпит.2, від -8 до -4,5 В. Вхідна та зразкова напруга не повинна перевищувати напруги джерел живлення. Щоб БІС не вийшла з ладу, її спочатку з'єднують із загальним проводом (висновки 21 і 32), а потім послідовно подають напруги: живлення (висновки 1 і 26), зразкове (висновки 35 і 36) і, нарешті, вхідне (висновки 30 і 31). Знімають напруги у зворотному порядку. При перетворенні вхідного сигналу, що вимірюється щодо загального дроту, висновки 30, 32 і 35 МС з'єднують із загальним дротом. У даному мультиметрі включення ВІС КР572ПВ2 відрізняється від типового. Особливість - у роботі на рідкокристалічний індикатор, висновки сегментів якого підключені через діоди VD14-VD36 до виходів ВІС та через резистори R34-R59 до загального дроту РКІ. На нього подається імпульсна напруга частотою 1 кГц. Таке включення мікросхеми КР572ПВ2 дозволяє їй працювати з РКІ, правда, у цьому випадку постійна складова напруги на сегментах індикатора дещо перевищує допустиме значення. Частота проходження імпульсів тактового генератора, що входить до складу БІС, визначається елементами R71, С20 і дорівнює 40 кГц. Вимірювана напруга через перемикач SA1 надходить на електронний атенюатор, утворений мультиплексором DD2 та ОУ DA1. Вибраній шкалі вимірювання відповідає певний двійковий код на висновках 9 і 10 мультиплексора, який вводить у ланцюг зворотного зв'язку ОУ відповідний опір, утворений резисторами R25, R27, R29, R33. Ці резистори залежно від коду керуючого мультиплексора забезпечують наступні коефіцієнти передачі від вхідної клеми X1 до виходу DA1:1, 0,1, 0,01; 0,001. Вхідний опір мультиметра при вимірі напруги визначається резистором R8. Спільно з діодами VD4 та VD5 він забезпечує захист мікросхеми DA1 від перевантажень при випадковому перевищенні вхідною напругою граничного значення обраної шкали. При вимірі струму в межах 1, 10, 100 мА коефіцієнт передачі електронного атенюатора набуває значення: 100; 10; 1. Вимір струму силою від 0,1 до 1А проводиться через гніздо Х4. У цьому випадку коефіцієнт передачі вхідного кола дорівнює 1. У режимі вимірювання постійної напруги або струму сигнал на вхід БІС АЦП надходить із виходу мікросхеми DA1. При вимірюванні змінних величин двополярний сигнал з виходу DA1 перетворюється на однополярний випрямлячем, зібраним на ОУ DA2, і через фільтр, що згладжує, подається на вхід БІС. У двополярному випрямлячі стабільність вихідної нульової напруги забезпечує резистор R62 Негативний зворотний зв'язок по змінному напрузі здійснюється конденсатором 15. При вимірі опорів через вхідні гнізда мультиметра і резистор, що підключений до них, протікає струм, величина якого не залежить від номіналу вимірюваного резистора. Його виробляє генератор стабільного струму, зібраний на транзисторах VT2-VT4. Мультиплексор DD1 залежно від вибраної межі підключає один із резисторів R12 - R15, задаючи необхідне значення стабільного струму. Пристрій вибору межі вимірювання виконано на мікросхемах DD4, DD5 і містить два RS-тригери (DD4.1 і DD4.2), одновібратор (DD4.3) та реверсивний лічильник (DD5). Логічні рівні на виходах Q1 і Q2 лічильника DD5 керують роботою мультиплексорів DD1 та DD2 і визначають таким чином обрану межу вимірів. Коду 00 відповідає межа виміру 2; 01-20; 10-200, 11-2000 В (мА, ком). При включенні мультиметра на виході лічильника DD5 встановлюється код 01 і вмикається межа 20 (мА, ком). Вибирають необхідну межу вимірювання натисканням кнопки SB1 або SB2. У першому випадку (+1) відбувається перехід на більшу межу виміру, у другому (-1) - на меншу. На РКІ це відображається переміщенням коми вправо або вліво. Розглянемо як це відбувається. При натисканні SB1 (SB2) струм заряду конденсатора С5 (С6) викликає появу позитивної імпульсу на вході RS-тригера DD4.1 (DD4 2), і він спрацьовує. Перепад напруги на виході DD4.1 (DD4.2) запускає одновібратор DD4.3, вихідний імпульс якого надходить на лічильний вхід сче1чика DD5 і змінює його стан на 1 Одновібратор DD4 через ланцюжок R3C32 впливає на RS-тригери DD11 і DD. 4.1, повертаючи їх у вихідний стан через 4.2 мкс. Режим роботи лічильника DD100 задає логічний рівень на вході ± 5: якщо є логічна 1, відбувається сумування, якщо логічний 1 - віднімання. У мультиметрі нульовий рівень є на вході ±0 мікросхеми DD1 постійно, але при натисканні на кнопку SB5 (+1) на цьому вході з'являється логічна одиниця, вона зникає після того, як в лічильник буде записана 1. Тривалість позитивного імпульсу на вході ±1 лічильника DD1-близько 5 мкс. Описаний спосіб перемикання меж вимірювання обраний з перспективою створення на базі цього мультиметра приладу з автоматичним вибором меж. Напруга живлення +5,5 В -4,7 В виробляє вузол живлення, що складається зі стабілізатора і перетворювача полярності. Позитивне напруження утворює стабілізатор, зібраний на транзисторах VT1, VT5, VT6. Такий стабілізатор має коефіцієнт стабілізації за напругою не менше 500 та захист від короткого замикання. При включенні мультиметра ланцюг запуску, що складається з елементів C1, VD1, R6, стабілізатор виводить на робочий режим. Падіння напруги на регулювальному транзисторі VT1 стабілізатора становить лише 0,05-0,1 Ст.
DA1, DA2 К544УД1А, DD1, DD2 К564КП1, DD3 К564ЛА7, DD4 К564ТР2, DD6 КР572ПВ2Б, VT1, VT7 К.Т361Б; VT2 – VT4 КТ3107Б, VT5, VT6, VT8 КТ315Б, VD1, VD6. VD7, VD10, VD11, VD14 – VD36 КД103А, VD4, VD5 КД503Б, VD8, VD9. VD12. VD13 Д9Д Основні технічні параметри мультиметра:
Напруга негативної полярності -4,7 отримується в перетворювачі, який містить генератор, вихідний транзисторний каскад і ємнісний помножувач напруги Вихідна напруга генератора, зібраного на мікросхемі DD3, являє собою послідовність імпульсів з частотою близько 1 кГц. Ці імпульси надходять на бази транзисторів VT7 та VT8 вихідного каскаду та по черзі відкривають та закривають їх. Коли відкритий транзистор VT7, конденсатор СЮ заряджається через нього і діод VD8, а коли VT8 - конденсатор С 10 розряджається через нього і діод VD9, заряджаючи конденсатор С9 де встановлюється негативна напруга -4,7 В. Оскільки на вихідний каскад перетворювача подається стабілізований і навантаження по ланцюгу -4,7 постійна, то негативне напруга є стабільним. Амплітуда пульсацій негативної напруги під навантаженням не перевищує 10 мВ Струм, споживаний вузлом живлення без навантаження, становить 1,5-2 мА. У мультиметрі застосовані в основному резистори МЛТ з допуском ±5% і лише резистор R4 марки С1 8 має допуск ±1%. Така операція значно скоротить час налаштування мультиметра. Підстроювальні резистори-СПЗ-3. У приладі застосовані оксидні конденсатори К4-8 та К9-25, постійні конденсатори С27 – С29, С33 – С0,1 марки КМ. Кнопками вибору меж служать мікроперемикачі типу МП-18 або МП-53, тумблер включення живлення-МТ-1, перемикачі SA53-ПГ19-ЗП-ДН, SA4 виконаний з двох тумблерів МП 8. Елементи мультиметра розміщені на друкованій платі, виготовленій з двостороннього фольга склотекстоліту товщиною 11 мм (см рис) Постійні резистори та МС DD20 встановлені на платі вертикально. Елементи R9, R12, R1, R1 та FU2 монтуються на перемикачі SA3. Для зменшення розмірів приладу РКІ розміщено над БІС. На малюнку плати необхідно зв'язати між собою відповідно точки А – А, В – В, Г – Г та 12-1, а точку Д під'єднати до висновку 7 DD3. Резистори R4 - R8 та діоди VD9-VD2 не позначені. Налагодження мультиметра починають із перевірки вузла живлення. Про його справну роботу свідчить наявність обох вихідних напруг і споживаний струм без навантаження не більше 2 мА. Вихідну напругу в межах 5,2-5,5 В встановлюють за допомогою стабілітрона VD3. У режимі вимірювання постійного струму при непідключених вихідних гніздах на табло РКІ має з'явитися число 000 або -000, яке змінюється показанням -1888, якщо подати напругу +5 на висновок 37 БІС DD6. Натисканням кнопок SB1 і SB2 перевіряють роботу вузла вибору межі вимірювання, контролюючи правильність висвічування ком. При необхідності перевіряють по осцилографу RS-тригери DD4.1 та DD4 2, одновібратор DD4.3 та лічильник DD5. Потім переходять до випробування електронного атенюатора. Для цього в режимі вимірювання напруги подають на вхід мультиметр сигнал величиною 1 В і частотою 1 кГц. Вихідний сигнал контролюють на виведенні мікросхеми 6 DA1 Коефіцієнт передачі вхідного пристрою залежить від обраної межі вимірювання і повинен становити відповідно 1; 0,1; 0,01; 0,001 на межах 2, 20; 200; 2000 В (ма, к0м). Якщо електронний дільник працює справно, закорочують вхідні гнізда і резистором підлаштування R28 встановлюють 0 на виході ОУ DA1. Далі приєднують осцилограф до виходу мікросхеми DA2 (висновок 6) і змінним резистором R53 роблять його балансування. В обох випадках точність установки нуля становить ±0,1 мВ. Для установки чутливості мультиметр переводять в режим вимірювання постійної напруги на межі 2 В. Подавши на вхід постійну напругу, що калібрується 1000 мВ, підстроювальним резистором R69 встановлюють на табло показання "1.000" У режимі вимірювання змінної напруги на вхід приладу подають сигнал величиною 1000 мВ кГц та підстроювальним резистором R1 встановлюють на табло число "65". Величини резисторів R1.000-R12 підбирають при підключених до входу зразкових резисторах опором 15 Ом 100, 10 кОм та 100 МОм. Автори: Є.Велик, В.Єфремов
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Китай - найбільший у виробник сонячної енергії ▪ Знайдено радіоактивне місце на Землі ▪ Виявлено найпотужнішу нейтронну зірку
▪ розділ сайту Металошукачі. Добірка статей ▪ стаття Революція пожирає своїх дітей. Крилатий вислів ▪ статья Яке село дало назву чотирьом хімічним елементам? Детальна відповідь ▪ стаття Мишачий терен. Легенди, вирощування, способи застосування
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page