Новые функции мультиметра DT-830B. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

Популярный цифровой мультиметр DT-830B (М-830В) станет еще более необходимым, если дополнить его измерителем емкости конденсаторов и звуковым сигнализатором "прозвонки" цепей. В статье описано несложное дополнение к прибору, реализующее эти функции.

Принципиальная схема встраиваемых в мультиметр дополнительных узлов изображена на рис. 1 (привязка сделана к схеме прибора, опубликованной в "Радио", 2001, № 9, с. 26, рис. 2). Узел измерения емкости конденсаторов выполнен на микросхеме DD1'. По сути, это одновибраторы, выполненные на D-триггерах. Напряжение питания стабилизировано микросхемой DD1 мультиметра и равно 3,1 В.

Рассмотрим работу одновибратора на триггере DD1M. В качестве запускающих используются импульсы динамической "развертки" индикатора. В отсутствие измеряемого конденсатора Сх длительность выходных импульсов одновибратора крайне мала и определяется в основном паразитными емкостями и быстродействием микросхемы. При подключении измеряемого конденсатора к зажимам Х1, Х2 ("Сх-нФ") одновибратор формирует импульсы, амплитуда которых постоянна (примерно 3 В), а длительность пропорциональна емкости. Интегрирование этих импульсов и выделение постоянной составляющей напряжения осуществляются цепью R29C2 мультиметра при подключении его щупа к выходу одновибратора (Х5 "Сх, нф") в режиме измерения постоянных напряжений. Верхний предел измерения емкости при установке переключателя прибора в положение "200 мВ" - 200 нФ, в положение "2000 мВ" - 2 мкФ (разрешающая способность в первом случае - 100 пф, во втором - 1 нФ).

Второй узел (на DDV.2) работает аналогично. В качестве запускающих используются импульсы тактового генератора микросхемы DD1 мультиметра. Частота их следования в 800 раз выше частоты "развертки" и равна примерно 30 кГц. Верхние пределы измерения емкости в этом случае - 200 пф и 2 нФ при разрешающей способности соответственно 0,1 и 1 пф.

При измерении малых емкостей становится заметным влияние паразитной емкости монтажа и быстродействия микросхемы. Из-за этого нижний предел измерения повышается до нескольких десятков пикофарад. Для установки нулевых показаний в отсутствие измеряемого конденсатора служат резисторы R7, R8, через которые на выход узла измерения подается небольшое отрицательное смещение со второго стабилизированного источника DD1. Это напряжение используется для стабилизации напряжения на индикаторе и, как следствие, контрастности выводимой на табло информации. Необходимо отметить, что разброс емкости монтажа и быстродействия микросхемы может быть довольно большим, поэтому номиналы резисторов R7 и R8 указаны на схеме ориентировочно.

Стабильность работы описываемых узлов измерения емкости относительно невелика, что обусловлено невысокой стабильностью тактового генератора микросхемы DD1. Несколько улучшить этот параметр генератора можно заменой резистора R26 и конденсатора С6 элементами с высокой температурной стабильностью (например, резистором С2-29 и конденсатором с ТКЕ группы МП0 или М47).

На транзисторе VT1 собран узел звуковой сигнализации "прозвонки" цепей. Его базу подключают к нижнему (по схеме мультиметра) выводу резистора R9, а эмиттер - к верхнему. Нагрузкой транзистора служит пьезоэлектрический излучатель со встроенным генератором НА1.

В приставке можно использовать любые маломощные диоды, например, серий КД521, КД522. Транзистор VT1 - любой из серии КТ3107. К561ТМ2 заменима микросхемой К1561ТМ2. Подстроечные резисторы R2, R5 желательно применить многооборотные проволочные.

Детали монтируют на печатной плате (рис. 2) из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,5 мм. Она рассчитана на установку постоянных резисторов МЛТ-0,125, подстроечных СП5-3 (R2, R5) и СПЗ-38д (R8), диодов КД522 и пьезоэлектрического звукоизлучателя НРМ14АХ фирмы JL World. Выводы последнего перед монтажом укорачивают с таким расчетом, чтобы над печатными проводниками они выступали не более чем на 1 мм. Так же поступают и с выводами остальных деталей. Подстроечные резисторы R2 и R5 закрепляют скобками из луженого провода диаметром 0,4...0,5 мм, концы которых пропускают через отверстия в плате и с натягом припаивают к соответствующим контактным площадкам. Транзистор VT1 монтируют параллельно плате. Высота всех паяных соединений (над плоскостью печатных проводников) не должна превышать 1 мм.

Смонтированную плату размещают над средней частью платы мультиметра (верхней - по рис. 2 - стороной к ЖК индикатору) и соединяют короткими отрезками тонкого монтажного провода (например, МГТф) с соответствующими точками прибора. Во избежание касания печатными проводниками приборной платы металлических корпусов подстроечных резисторов, а также крепящих их проволочных скоб между платами помещают прокладку из лакоткани или иного тонкого диэлектрика.

Зажимы (или гнезда) Х1 - Х4 и контакты Х5, Х6 устанавливают на боковой стенке прибора.

Для калибровки измерителя емкости на триггере DD1M используют конденсатор емкостью 1...2 мкФ с допускаемым отклонением от номинала не более 1%. В крайнем случае образцовым может служить конденсатор К73-17 или подобный, емкость которого измерена другим прибором с достаточно высокой точностью. Калибруют измеритель подстроечным резистором R2. Резистор R3 защищает выход одновибратора при случайном замыкании.

Измеритель емкости на триггере DD1'.2 калибруют подстроечным резистором R5 по образцовому конденсатору емкостью 1...2 нФ.

Для нормальной работы узла звуковой сигнализации необходимо подобрать резистор R13 мультиметра. На время налаживания его заменяют подстроечным резистором сопротивлением 2,2 кОм. Включив мультиметр в режим измерения сопротивлений до 200 Ом, подключают к щупам резистор сопротивлением 100 Ом и, медленно поворачивая движок подстроечного резистора, добиваются появления звука в излучателе НА1. Затем измеряют сопротивление введенной части подстроечного резистора и заменяют его постоянным с наиболее близким номиналом. После такой доработки несколько изменятся показания прибора при проверке диодов, но они носят скорее качественный характер, нежели количественный.

На основе одновибратора на D-триггере нетрудно реализовать и функцию измерения частоты сигналов. (Правда, в этом случае частотомер будет аналоговым или, точнее сказать, псевдоцифровым). Если импульсы неизвестной частоты через простейший формирователь-ограничитель подать на вход С триггера, а элементы, формирующие длительность импульса одновибратора, подобрать соответствующим образом, то в итоге получится преобразователь частота/скважность. В остальном механизм выделения постоянной составляющей и ее измерение аналогичны описанным выше. Калибруют частотомер подбором элементов, формирующих длительность импульсов одновибратора.

Автор: С.Костицын, г.Ижевск

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Передача мобильных данных со скоростью 10 Гбит/с 07.03.2013 NTT DoCoMo, ведущий мобильный оператор в Японии и Токийский технологический институт смогли осуществить мобильную передачу данных со скоростью 10 Гбит/с, что в 100 раз превышает современные скорости, доступные потребителям. Это очередной шаг на пути к сетям 5G. Передача пакетов была осуществлена в направлении с абонентской системы на базовую станцию. Успешный эксперимент стал очередным шагом на пути к сетям пятого поколения (5G), считают эксперты. Для проведения теста инженеры использовали полосу 400 МГц на диапазоне частот 11 ГГц. Передача осуществлялась с автомобиля, движущегося со скоростью около 9 км/ч. Указанная скорость была достигнута с помощью технологии Multiple Input Multiple Output (MIMO), которая разбила данные на несколько потоков. Для передачи данных одновременно использовались 8 антенн, а для приема - 16 антенн. Технологии, на основе которых была построена экспериментальная система, могут также быть использованы для передачи данных в направлении от базовой станции к абонентской системе, также на скорости 10 Гбит/с, подчеркнули в пресс-службе NTT DoCoMo. Достигнутая NTT DoCoMo скорость в 10 Гбит/с в 100 раз превысила скорость 100 Мбит/с - максимальную скорость, которую оператор предлагает своим абонентам в настоящее время, добавили в компании. Однако перед коммерческим внедрением новых стандартов инженерам предстоит решить как минимум одну сложность. Дело в том, что использование частот, превышающих 5 ГГц, сокращает дистанцию, которую волны способны проходить, что наиболее актуально в условиях плотной застройки. Поэтому в современных сетях используются меньшие частоты, пояснили в компании.

Другие интересные новости:

▪ Шум против шума

▪ Робот определит соленость блюда

▪ Гигроскопичность гиалуроновой кислоты преувеличена

▪ Антивирусные свойства бананов

▪ CDMA-телефон от Nokia с GPS-модулем

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Переговорные устройства. Подборка статей

▪ статья Прорабы духа. Крылатое выражение

▪ статья У какого дерева кора может быть окрашена во все оттенки радуги? Подробный ответ

▪ статья Механизированная уборка снега. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Разные средства для волос. Простые рецепты и советы

▪ статья Активный ВЧ переключатель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026