シンプルなデジタルメガオームメーター。スキーム、説明

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シンプルなデジタルメガー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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S. Biyukov による同じタイトルの記事 (「Radio」、1996 年、No. 7、32、33 ページ) では、上限が 2G0m、下限が 200 オーム (分解能 - 0,1 オーム) の抵抗計について説明しています。。多くのアマチュア無線家は手紙の中で、たとえば 20 オームや 2 オームの制限を導入することによって、測定範囲を低抵抗に向けて拡大する可能性について話すよう求めています。著者はそのような広範囲の抵抗計について話します。

すべてが非常に簡単であるように見えます。SA1 スイッチに 10 つの測定限界を追加し、100 オーム限界の 200 分の XNUMX および XNUMX 分の XNUMX の抵抗を持つ追加の基準抵抗と電流設定抵抗を導入するだけです。これにより、最大 XNUMX Ω の数分の XNUMX までの抵抗を測定できます。オーム。ただし、接続線の抵抗、スイッチ接点や測定抵抗を接続する端子の抵抗が不安定なため、必要な精度を達成できません。

ここでは、1 線式抵抗測定法が役に立ちます (図 31)。比較的安定した電流が、テスト対象の抵抗と、電源および抵抗 R32、R29 のいずれかによって設定された 30 対の端子を通過します。測定された抵抗の両端の電圧降下は、XNUMX 番目のクランプのペアによって取り除かれ、ADC の測定入力に供給されます。この測定方式では、スイッチ接点、クランプ、ワイヤ間の電圧降下は結果に影響を与えません。さらに、ADC は制御された抵抗と基準抵抗 (抵抗 RXNUMX、RXNUMX の XNUMX つ) の電圧の比を測定するため、回路内の電流設定の精度は影響しません。

シンプルなデジタルメガオームメーター

オーム計回路のスイッチング図を図に示します。 2 では、新しく導入された要素の番号付けは以前と同様に継続されます。測定回路 (図 1 を参照) は、電源バッテリーと KR572PV5 ADC チップの内部スタビライザーの間の電圧差 (-3 V) によって電力を供給されます。流れる電流に対するこの安定器の負荷容量は、トランジスタ VT1 のエミッタフォロワをその出力に接続することによって増加します。

追加セクション SA1.4 では、スイッチ接点と基準抵抗 R29、R30 の抵抗の合計が削除されます。

抵抗 R2 と R33 はそれぞれソケット 1、4,5、3 をバイパスします。抵抗は接点やワイヤの抵抗よりもはるかに大きいため、これは精度にはまったく影響しませんが、スイッチングが大幅に簡素化されます。

XS2 ソケットのピン 2 を ADC の +U06p 入力に接続し、ピン 1,4 と 5,3 の間に配置すると、高抵抗限界での測定精度に対するコネクタの漏れ電流の影響を軽減できます。

本文で示されているように、200 kΩ 未満の制限で動作する基準抵抗器を、図に示されている値と比較して 0,1 ～ 0,2% 減らすと便利です。これを行うには、29 オームおよび 30 kオームの抵抗を抵抗 R0,1 および R0,2 と並列に接続する必要があります (許容誤差が 750 ～ 7,5% 以下である必要があります)。

この設計では、スイッチ SA1 はタイプ PG2-8-12P4N を使用します。トランジスタ VT1 - 損失電力が少なくとも 350 mW、コレクタ電流 21 mA でのベース電流伝達係数 h100E が少なくとも 100 の任意の p-p-n 構造。

低インピーダンス制限では消費電流が大きい（最大 100 mA）ため、抵抗計用に 9 ～ 10 V の電圧のネットワーク安定化電源を作成することをお勧めします。電圧 12 V、電流 300 mA に対応するアダプタで、チップ KR142EN8A (または KR142EN8G) 用のスタビライザを追加します。安定した動作を保証するには、1 µF セラミックコンデンサを出力と並列に接続し、超小型回路の隣に配置する必要があります。

要素の選択、プリント基板の設計、設計、セットアップに関する推奨事項は、前述のデバイスのバージョンと同じです。 XS1 および XS2 と同様に、対応する数のソケットを備えた標準の ONTs-VG 低周波コネクタを使用できます。複数色のワイヤを、端にワニ口クリップを使用して応答プラグの XNUMX つの接点にはんだ付けする必要があります。

2以内を計測する場合測定ケーブルコネクタの 20 および 200 オームのプラグは XS1 ソケットに差し込まれ、制御された抵抗は 1 つのクランプ (4 と 5 が一方の端子に、3 と 2 がもう一方の端子) でメーターに接続されます。 20以内。 200 および 4 kOhm の場合、ピン 5 と 2 に接続された 2 つのクランプを使用できます。2 MOhm ～ 1 GOhm の範囲では、プラグを XS3 ソケットに切り替えて、ピン XNUMX と XNUMX に接続されたクランプを使用します。制御された抵抗を接続した後、電源をオンにします。これにより、読み取り値を確立する時間が短縮されます。

絶縁ジョーを備えたクランプを作成すると、デバイスの使いやすさが向上します。これを行うには、ワニの顎の 1 つを切り取り、その場所に両面ガラス繊維ホイルのプレートをはんだ付けします。クランプの 1 つの役割は歯に残っているスポンジによって果たされ、2 番目のクランプの役割はプレートの表面になります。残りの歯は、測定時にインサートに触れないように位置合わせする必要があります。このようなクランプはすべての測定範囲で使用できます。

KR572PV5 などの CMOS マイクロ回路を備えたデバイスで主電源を使用する場合、動作中に外部素子を接続できるマイクロ回路の入力を静電気から保護する必要があります。この抵抗計では、これらはマイクロ回路のピン 30、31、35、および 36 です。これを行う最も簡単な方法は、著者が以前に説明したマルチメータ (「Radio」、30 年、No. 31、1996 ページ、図 5) で入力 34 と 3 を保護するのと同じ方法で、510 kΩ の抵抗を使用します。入力 30 と 31 の場合は 51 kΩ、入力 35 と 36 の場合は 0.01 kΩ、各保護された入力に接続されている 25 マイクロファラッドのコンデンサ。この場合、要素 R5.CXNUMX はインストールされません。

他の記事も見る セクション測定技術.

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