Індикатор різниці напруги. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Індикатор різниці напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка

Коментарі до статті

Іноді в радіоаматорській практиці потрібно порівнювати між собою дві напруги і стежити за зміною їх різниці. Звичайно, можуть сказати, для цієї мети можна скористатися двома вольтметрами, за стрілочними індикаторами яких неважко зробити потрібну оцінку. Однак подібний спосіб не завжди прийнятний і силу своєї недосконалості, і через невисоку точність при оцінці невеликої різниці напруг.

Ось тут і прийде на допомогу електроніка, зокрема пропонований індикатор, схема якого представлена на рис.1. Це диференціальний підсилювач, виконаний на транзисторах VT1 та VT2, навантаженнями яких є світлодіоди HL1 та HL2. Відмінна риса індикатора - поєднання функцій пристроїв порівняння та індикації в одному каскаді.

Індикатор різниці напруг
Ріс.1

При рівності вхідних постійних напруг, поданих на роз'єм XS1 і XS2, яскравість свічення світлодіодів однакова. Але варто змінитися одному з напруг приблизно на 3%, як відмінність в яскравості свічення стане помітним, а при різниці вхідних сигналів понад 20% горітиме лише один світлодіод, за яким визначають знак різниці напруг.

Які ж практичні можливості такого індикатора? Ось два приклади, якими радіоаматори матимуть змогу скористатися при розробці різних конструкцій.

Калібратор амплітуди - можна назвати індикатор, схема якого наведено на рис.2. На роз'єм XS1 подають змінну напругу, за амплітудою якого потрібно стежити і підтримувати її на певному рівні - його задають зразковою напругою (від 0,5 до 5 В), що встановлюється на базі транзистора VT2 підстроювальним резистором R3. Поки амплітуда вхідного сигналу можна порівняти із заданим значенням, яскравість світлодіодів однакова. При відхиленнях амплітуди у той чи інший бік перестає світитися відповідний світлодіод.

Індикатор різниці напруг
Ріс.2

Індикатор калібрують на заданий рівень сигналу так. На вхід індикатора подають сигнал, наприклад, амплітудою 1В, і переміщенням двигуна підстроювального резистора досягають однакової яскравості світлодіодів. При цьому похибка встановлення опорної напруги не перевищить 3%. Якщо підстроювальний резистор замінити на змінний і забезпечити відповідною шкалою і відградувати її, надалі можна швидко встановлювати потрібне значення опорної напруги, а значить, контрольований рівень вхідного сигналу.

Частотний діапазон калібратора становить 20 Гц... 100 кГц. Живити його слід від стабілізованого джерела постійного струму напругою 10...25 В. Однак при напрузі більше 20 В резистор R2 повинен бути опором 2,2 кОм.

Одне з практичних застосування такого калібратора - індикатор рівня запису монофонічного магнітофона. Звичайно, калібратор може працювати і в стереофонічному магнітофоні, дозволяючи точніше встановлювати однакове посилення каналами. У цьому випадку до бази транзистора VT2 замість резисторів R3, R4 підключають такий самий ланцюжок, що і до бази VT1. Вийде ще один вхід. Тепер кожен вхід з'єднують зі своїм підсилювачем. Відтворюючи якийсь запис у режимі "Моно", регуляторами магнітофона встановлюють однакову яскравість світлодіодів. Інакше висловлюючись, калібратор стає у разі індикатором стереобалансу.

Входи калібратора з'єднують з однаковими ланцюгами підсилювачів каналів, в яких амплітуда сигналу лежить у зазначених вище межах (0,5...5).

Якщо при підключенні калібратора спостерігатиметься спотворення звуку в магнітофоні, доведеться встановити перед входами калібратора емітерні повторювачі, виконані за загальноприйнятою схемою.

Дещо перетворивши схему попереднього пристрою, отримайте індикатор розрядки батарей, наприклад, гальванічних елементів (рис.3). Опорна напруга у ньому утворюється параметричним стабілізатором, складеним з баластного резистора та стабілітрона (деталі R4 та VD1).

Індикатор різниці напруг
Ріс.3

Роботу індикатора ілюструє рис.4. В інтервалі напруги батареї 12,6...7 горить світлодіод HL1, причому яскравість його майже не змінюється. Якщо ж напруга падає нижче 7, починає горіти світлодіод HL1 і одночасно зменшується яскравість HL2. Однакова яскравість обох світлодіодів може свідчити про необхідність підзарядити батарею (якщо вона складена з акумуляторів) або замінити її. В інтервалі напруг 6...2,5 В горітиме світлодіод HL2, інформуючи про зменшення напруги батареї нижче за норму.

Індикатор різниці напруг
Ріс.4

Підстроювальним резистором R2 можна зміщувати граничну область (dU на рис. 4) від 3,8...4,3 при нижньому, за схемою, положенні двигуна до 11...12,3 при верхньому положенні.

Подібний індикатор зручно використовувати, скажімо, в автомобілі для контролю напруги бортової мережі. При максимальній напрузі живлення індикатор споживає струм близько 2 мА, а при напрузі 6В - приблизно 1,2 мА, Світлодіоди можуть бути інші, але тоді доведеться підібрати резистор R3 для отримання потрібної яскравості світіння.

При заміні зазначених на схемі кремнієвих транзисторів германієвими структури npn (МП37Б) спостерігалося деяке розширення зони dU, в межах якої горять обидва світлодіоди, до 1,5 В. У разі використання кремнієвих транзисторів серій КТ361, КТ349, КТ3107 і аналогічних підключення світлодіодів, стабілітрону та джерела живлення.

Дивіться інші статті розділу Вимірювальна техніка.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Футбол проти діабету та гіпертонії 12.06.2013

Дослідники з Копенгагенського університету опублікували результати свого сенсаційного дослідження – виявляється, футбольні тренування покращують стан здоров'я хворих на цукровий діабет другого типу. В результаті регулярних тренувань покращується робота серця, знижується артеріальний тиск та підвищується витривалість до фізичних навантажень. Це разюче, але заняття іншими видами спорту не дозволяють досягти таких результатів.

Чоловіки у віці від 37 до 60 років, які брали участь в експерименті, були хворі на цукровий діабет другого типу і змогли значно покращити своє здоров'я, регулярно граючи у футбол у компанії друзів. Вчені кажуть, що для отримання позитивних змін досить простих тренувальних ігор на невеликому майданчику та з невеликою кількістю гравців. Після трьох місяців таких занять дослідники відзначили у пацієнтів значне зміцнення серцевих м'язів та підвищення граничної частоти серцевих скорочень на 23%. Це означає, що всього за 12 тижнів тренувань серце помолодшало на 10 років.

Окрім покращення роботи серця, вчені відзначили зниження артеріального тиску. Так, на початку експерименту 60% пацієнтів мали проблеми з підвищеним тиском та регулярно приймали ліки, що допомагають контролювати стан. Однак заняття спортом допомогли знизити систолічний та діастолічний тиск на 8 мм рт. ст. Таким чином, у деяких випадках відпала потреба приймати ліки.

Регулярні футбольні тренування покращили такий показник, як максимальне споживання кисню (МПК), який впливає на витривалість організму. Вчені зафіксували покращенням МПК на 12%, а здатність витримувати фізичні навантаження зросла на 42%.

Дослідники зазначають, що покращення роботи серця та нормалізація тиску допомагають мінімізувати ризик розвитку інших хвороб, що супроводжують цукровий діабет.

Один з кураторів дослідження професор Єнс Бенгсбо (Jens Bangsbo) зазначив, що футбол, як ніякий інший вид спорту, має величезний потенціал для допомоги людям, які страждають на цукровий діабет. Особливо важливо, зазначив він, що учасники експерименту навіть після закінчення дослідження вирішили продовжити заняття футболом, а отже, вони справді почуваються краще.

Інші цікаві новини:

▪ Знайдено останки стародавніх людей-велетнів

▪ Кімнатна рослина проти діабету

▪ Тексти набираються лише рухом очей

▪ Смартфон Samsung Galaxy S

▪ Реактив на вибухівку

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Металошукачі. Добірка статей

▪ стаття Мішель Поль Фуко. Знамениті афоризми

▪ стаття Де знаходяться архітектурні об'єкти, зображені на банкнотах євро? Детальна відповідь

▪ стаття Паркетник. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Котушка індуктивності та конденсатор у ланцюгу змінного струму. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Індикатор мережі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт