Вольтметр с линейной шкалой. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

Вольтметр с линейной шкалой позволяет измерять постоянные и переменные напряжения и сопротивления.

Основные параметры

Усилитель вольтметра (рис. VII.4) трехкаскадный дифференциальный с однотактным выходом. Первый каскад (на полевых транзисторах V2, V3) предназначен для повышения входного сопротивления прибора. Второй и третий каскады собраны на транзисторах V6, V7, V9 и V10. Усилитель во втором каскаде балансируют резистором R39. Нагрузкой выходного каскада служит микроамперметр Р1, включенный в коллекторную цепь транзистора V10.

(нажмите для увеличения)

Последовательно с микроамперметром включены резисторы R29*, R30*, на которых выделяется напряжение отрицательной обратной связи, пропорциональное току через микроамперметр. Схема прибора составлена так, что усиливается только положительное напряжение, подаваемое на затвор транзистора V2 (инвертирующий вход дифференциального усилителя) и отрицательное, подаваемое на затвор V3 (неинвертирующий вход). При напряжениях обратной полярности транзистор V10 закрывается и ток обратного отклонения микроамперметра можно получить лишь за счет вспомогательного питания. Поэтому в коллекторную цепь транзистора V9 включен диод V11, и с него снимают напряжение для компенсации падения напряжения на резисторе R42, создаваемого начальным током транзистора. Этот ток выбирают в пределах 0,04...0,05 мА для повышения линейности начального участка характеристики усилителя. Кнопки S1-S3 служа* для выбора вида измерений. Переключателем S4 изменяют пределы измерений. Защита прибора от перегрузок при измерении напряжений осуществляется .резистором R28 и диодом V4, при измерении сопротивлений - резистором R35 и диодом V16. Диоды V1 и V8 также служат для защиты транзисторов усилителя от перегрузок.

Стабилизатор напряжения питания выполнен на транзисторах V12, V13, диоде V15 и стабилитроне V14.

При измерениях на постоянном токе конденсатор С1 защищает от переменной составляющей вход прибора. Если на вход прибора будет подано напряжение в неверной полярности, то стрелка прибора не отклонится.

При измерениях на переменном токе усилитель выполняет роль однополупериодного выпрямителя и, следовательно, усиливает только положительную полуволну измеряемого напряжения. Переключатель пределов S4 - типа ППЗНПМ, S1-S3, S5, S7-П2К, S6 - кнопка КМ.

В приборе использован микроамперметр М4208 с током полного отклонения 300 мкА. Можно использовать и другие микроамперметры. Если ток полного отклонения стрелки меньше указанного, следует подобрать шунт к миллиамперметру, если больше,- изменить глубину обратной связи. Транзисторы КП102Е можно заменить любыми из серии КП102 или КП103. Вместо микросборок КТ365СА можно применить K2HTI71-К2НТ173 или транзисторы КТ315. Вместо диода V4 можно использовать один переход транзистора КТ315.

Налаживание прибора сводится к подбору режима работы первого каскада усилителя. При разомкнутой цепи обратной связи (отпаянных резисторах R29* и R30*) и среднем положении движка резистора R39 подбирают резистор R3* так, чтобы падение напряжения на нем составляло 0,7- 0,9 В; резисторы R31*, R32* подбирают до получения падения напряжения на них 5,0...5,5 В. Режимы второго и третьего каскадов устанавливаются автоматически.

Дальнейшим подбором резистора R31* или R32* добиваются того, чтобы "нуль" прибора устанавливался при среднем положении переменного резистора R39.

Самовозбуждение устраняют, включая конденсатор 15...50 пФ между базами транзисторов V6, V7, а также шунтируя вход усилителя резистором сопротивлением 1...2 МОм, который припаивают параллельно диоду V4. На первом пределе измерений (0,3 В) границы устанавливают подбором резистора обратной связи. Сначала, подавая на вход переменное напряжение 0,3 В, подбором резистора R30* добиваются отклонения стрелки на всю шкалу. Затем подбором резистора R29* устанавливают предел измерения 0,3 В на постоянном токе. На остальных пределах точность измерений зависит от точности выбора R1*-R11*.

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива Скоростная зарядка электрокаро 19.09.2025 Одним из главных факторов, сдерживающих повсеместное распространение электромобилей, остается не столько их запас хода, сколько длительность зарядки. Если проблема дальности уже фактически решена, то ожидание у зарядной станции по-прежнему вызывает у многих автовладельцев недовольство. Южнокорейские ученые из KAIST совместно с компанией LG Energy Solution сообщили о достижении, которое может изменить ситуацию. Исследователи представили литий-металлический аккумулятор, способный зарядиться с 10 до 80 процентов всего за пятнадцать минут. Такой результат превосходит привычные литий-ионные батареи, которые по-прежнему преобладают на рынке. Li-ion-технология остается безопасной и надежной, но она уже достигла границ своих возможностей, в то время как литий-металлические системы открывают путь к аккумуляторам нового поколения. Ключевое отличие заключается в аноде. В традиционных литий-ионных батареях энергия накапливается в графитовой структуре, что ограничивает плотность хранения. Литий-металлические аккумуляторы используют вместо этого тончайший слой чистого лития, что существенно увеличивает запас энергии и позволяет автомобилям проходить большее расстояние на одном заряде. Однако ускоренная зарядка таких устройств долгое время считалась проблематичной. Высокие токи приводят к образованию дендритов - тонких игольчатых наростов на аноде, которые со временем могут повредить внутренние барьеры аккумулятора и вызвать короткое замыкание или возгорание. Даже без критических последствий дендриты снижают емкость батареи и заметно сокращают срок ее службы. Группа ученых под руководством профессора Хи-Так Кима сумела объяснить природу этого процесса. С помощью криогенной электронной просвечивающей микроскопии они впервые наблюдали, как во время быстрой зарядки возникают разрозненные кристаллические области размером всего несколько нанометров. Это связано с неравномерной межфазной когезией лития, когда под воздействием сильного тока компоненты электролита комкуются и формируют нестабильный экран, стимулирующий рост дендритов. Для преодоления проблемы исследователи экспериментировали с разными вариантами электролитов. Наиболее эффективным оказался жидкий состав, который препятствует формированию дендритов даже при интенсивной зарядке. Интересно, что наилучшие результаты показали сравнительно "слабые" электролиты, которые не создают прочных связей с ионами лития. Испытания показали впечатляющие результаты. Один из прототипов заряжался от 5 до 70 процентов всего за двенадцать минут и выдерживал более 350 циклов. Более емкая версия, обладающая расчетной плотностью энергии 386 ватт-часов на килограмм, восполняла заряд от 10 до 80 процентов за семнадцать минут и сохраняла стабильность на протяжении 180 циклов. По словам профессора Хи-Так Кима, это исследование стало важной вехой: понимание процессов на межфазном интерфейсе позволило устранить главный барьер на пути применения литий-металлических аккумуляторов в автопроме. Если дальнейшие испытания подтвердят надежность технологии, автомобили будущего смогут заряжаться почти так же быстро, как сегодня заправляются топливом.

Другие интересные новости:

▪ Беспроводной микрофон Nikon ME-W1 Nikon

▪ Зубная щетка с Bluetooth 4.0

▪ У лягушки без легких найдены легкие

▪ Сапоги для полетов

▪ Технология беспроводной передачи энергии между потребительскими устройствами

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цифровая техника. Подборка статей

▪ статья Мо-цзы. Знаменитые афоризмы

▪ статья Какой игрушкой американским производителям не удалось заменить плюшевого мишку? Подробный ответ

▪ статья Десятитысячные доли градуса из бутылки. Детская научная лаборатория

▪ статья Гирлянда с плавным изменением яркости. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Согласование цветов. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025