リニアスケール付きの電圧計です。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無線電子工学と電気工学の百科事典 / 測定技術

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リニアスケール付きの電圧計を使用すると、DC および AC の電圧と抵抗を測定できます。

基本パラメータ

電圧計アンプ (図 VII.4) は、シングルエンド出力を備えた 2 段の差動アンプです。 最初のステージ (電界効果トランジスタ V3、V6) は、デバイスの入力抵抗を増やすように設計されています。 7 番目と 9 番目のステージは、トランジスタ V10、V39、V1、および V10 上に組み立てられます。 XNUMX 段目のアンプは抵抗 RXNUMX でバランスが取れています。 出力段の負荷は微小電流計 PXNUMX で、トランジスタ VXNUMX のコレクタ回路に接続されています。

（クリックして拡大）

抵抗 R29*、R30* は微小電流計と直列に接続されており、微小電流計を流れる電流に比例する負のフィードバック電圧を生成します。 デバイス回路は、トランジスタ V2 (差動増幅器の反転入力) のゲートに供給される正の電圧と、ゲート V3 (非反転入力) に供給される負の電圧の​​みが増幅されるように設計されています。 逆極性の電圧では、トランジスタ V10 が閉じ、微小電流計の逆偏向電流は補助電源からのみ得られます。 したがって、ダイオード V9 がトランジスタ V11 のコレクタ回路に含まれており、トランジスタの初期電流によって生じる抵抗 R42 の両端間の電圧降下を補償するために電圧がそこから除去されます。 この電流は、アンプ特性の初期セクションの直線性を高めるために、0,04 ～ 0,05 mA の範囲内で選択されます。 ボタン S1 ～ S3 は、測定の種類を選択するために使用します*。 スイッチ S4 は測定限界を変更します。 デバイスは、抵抗 R28 とダイオード V4 によって電圧を測定するとき、および抵抗 R35 とダイオード V16 によって抵抗を測定するときに過負荷から保護されます。 ダイオード V1 と V8 は、アンプのトランジスタを過負荷から保護する役割も果たします。

電源電圧安定化回路は、トランジスタ V12、V13、ダイオード V15、ツェナー ダイオード V14 で構成されます。

直流電流を測定する場合、コンデンサ C1 はデバイスの入力を交流成分から保護します。 間違った極性の電圧がデバイスの入力に印加された場合、デバイスの針は曲がりません。

交流で測定する場合、アンプは半波整流器として機能するため、測定電圧の正の半波のみを増幅します。 リミットスイッチ S4 - タイプ PPZNPM、S1-S3、S5、S7-P2K、S6 - KM ボタン。

このデバイスは、合計偏差電流が 4208 μA の M300 微小電流計を使用しています。 他の微小電流計も使用できます。 針の合計たわみ電流が指定値より小さい場合は、ミリアンペア用のシャントを選択する必要があり、それより大きい場合は、フィードバック深さを変更する必要があります。 トランジスタ KP102E は、KP102 または KP103 シリーズのいずれかと置き換えることができます。 KT365CA マイクロアセンブリの代わりに、K2HTI71 ～ K2NT173 または KT315 トランジスタを使用できます。 ダイオード V4 の代わりに、KT315 トランジスタの XNUMX つの接合を使用できます。

デバイスのセットアップは、最終的には最初の増幅段の動作モードを選択することになります。 フィードバック回路が開いており (抵抗 R29* と R30* はんだ付けされている)、抵抗 R39 モーターの中間位置では、抵抗 R3* はその両端の電圧降下が 0,7 ～ 0,9 V になるように選択されます。 抵抗 R31*、R32* は、両端の電圧降下が 5,0 ～ 5,5 V になるまで選択され、XNUMX 段目と XNUMX 段目のモードは自動的に設定されます。

さらに抵抗 R31* または R32* を選択することにより、デバイスの「ゼロ」が可変抵抗 R39 の中間位置に設定されるようになります。

自己励起は、トランジスタ V15、V50 のベース間の 6 ～ 7 pF コンデンサをオンにし、ダイオード V1 と並列にはんだ付けされた 2 ～ 4 MOhm の抵抗でアンプの入力をバイパスすることによって排除されます。 。 最初の測定限界 (0,3 V) では、フィードバック抵抗を選択することによって境界が設定されます。 まず、入力に 0,3 V の交流電圧を印加することにより、抵抗 R30* を選択し、フルスケールまでの針の振れを実現します。 次に、抵抗 R29* を選択することにより、測定限界は直流で 0,3 V に設定されます。 他の限界では、測定精度は R1* ～ R11* の選択の精度に依存します。

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