Печатная плата цифровой части мультиметра
Счетчик 4-й декады выполнен на микросхемах D10 — D13. В качестве индикатора в данном приборе применен ЖКИ — четырехзначное табло ИЖКЦ-4/8. К общему электроду ЖКИ (выводам 1 и 35) и погашенным точкам (выводам 21, 29), а также выводам 6 «Синхронизация» микросхем D10 — D13 прикладывается переменное напряжение прямоугольной формы, которое снимается с вывода 1 микросхемы D5. Частота его переключения в данном случае равна 64 Гц.
Для включения и выключения задействованной запятой фаза переменного напряжения выбирается переключателем S2.2 путем снятия сигнала с выхода или входа инвертора D6.4.
Питается прибор от встроенных гальванических батарей: двух батарей 3336 (GB1 и GB2) и одной — «Крона» (GB3).
Для повышения точностных характеристик при разряде батарей аналоговая часть прибора питается стабилизированными напряжениями +6 и — 6 В. Принципиальная схема стабилизаторов напряжения дана на рис. 39.
В источнике опорных напряжений вместо стабилитронов использованы об-ратносмещенные эмиттерные переходы транзисторов микросборки А1. Транзисторы V1, V3 и V2, V4 — стабилизаторы постоянного тока; V5, V7 и V6, V8 — усилители мощности. Точная установка опорных напряжений ±1 В производится резисторами R5 и R6 при подключении нагрузки 1 кОм.
Детали. Резисторы типа С2-29В, МЛТ, подстроечные — СПЗ-16, СПЗ-13а. Конденсаторы К22-У, электролитические К50-6. Переключатели типа П2К. Особых требований к транзисторам и диодам нет.
Чертежи печатных плат основных частей прибора и расположение на них деталей даны на рис. 40 и 41. Монтаж двухсторонний. Отверстия плат желательно металлизировать.
Микросхемы К140УД7 можно заменить на К140УД6 без какой-либо переделки. Аналоговую часть можно выполнить и на других ОУ, например, К153УД2, К553УД2, К153УД4, К153УД5. Однако различие в обозначении выводов микросхем приведет к таким большим изменениям монтажной платы, что ее придется переделать заново.
Печатные платы одинаковы по размерам (100X70 мм). Расстояние между платами задается втулками, надетыми на крепежные винты.
Проверяют работу ключей на транзисторах V6 и V7, которые должны переключаться от полного закрытия до насыщения. При необходимости уточняют сопротивления резисторов R35 и R36.
Восстанавливают перемычку Б — Б. Снимают подачу отрицательного напряжения на вход преобразователя и соединяют отпаянный конец резистора R21 на общую шину. Подключив осциллограф к выходу микросхемы А5, наблюдают за изменением пилообразного напряжения при вращении движка резистора R27. При вращении движка в одну сторону частота возрастает, при вращении в другую — уменьшается, а при некотором положении — срывается. Устанавливают «нулевую» частоту преобразователя, т. е. минимальную устойчивую частоту, которую удается установить с помощью резистора R27. Практически она должна быть не более 1 Гц. Восстанавливают соединение резистора R21. Отпаивают левый (по схеме) конец резистора R10, повторяют установку «нулевой» частоты с помощью внешнего резистора R46 «Уст. О». Определитель полярности на микросхеме А2 балансируют по индикаторным диодам VS и V9. Поворотом движка резистора R16 стараются добиться такого положения, чтобы оба диода оказались погашенными. Соединяют резистор R10 по схеме; его подключение опять изменит «нулевую» частоту. Ее восстанавливают с помощью резистора R7.
Переводят прибор в режим измерения постоянного напряжения «5». Подают в точку соединения резисторов R40 и R41 постоянное напряжение + 1 В, точное значение которого контролируют по внешнему цифровому вольтметру постоянного тока. При этом должен загореться светодиод красного цвета. С помощью резистора R18 устанавливают на табло значение «10 — 00».
Подают на вход прибора (XI и Х2) точно + 10 В. Уточняют сопротивления входного делителя R41 и R42. Изменяют полярность входного напряжения с +10 на — 10 В, при этом должен загореться зеленый светодиод. Установку показания «.10 — 00» в этом случае производят резистором R9. Меняя напряжение от 10 мВ до 20 В, строят график зависимости показаний прибора от входного напряжения не менее чем в 12 — 15 точках отдельно для положительной и отрицательной полярностей.
Если показания прибора отличаются от показаний внешнего цифрового вольтметра, контролирующего входное напряжение более чем на единицу, настройку следует повторить.
Измерение переменных напряжений производят при нажатой кнопке S1.5 «~». Подают на вход прибора синусоидальное напряжение с частотой 50 Гц амплитудой 1В, контролируя это напряжение цифровым вольтметром переменного тока. Регулировку прибора в этом режиме работы производят резистором R19.
Далее устанавливают прибор в режиме измерения сопротивлении «кОм». Вместо калибровочных напряжений ± 1 В сначала на вход источника тока подают 0 В и балансируют источник тока с помощью резистора R38, добиваясь при нажатой кнопке S3 «Измерение кОм, h2lЭ» восстановления «нулевой» частоты преобразователя напряжение — частота.
Подключают ко входным XI, Х2 резистор сопротивлением 10 кОм, предварительно измеренный до четырех знаков. Подают на вход источника тока + 1 В. Вращая движок подстроечного резистора R5, расположенного на плате стабилизаторов напряжения (рис. 39), добиваются установки на табло мульти-метра показания, равного значению сопротивления, измеренного до четырех знаков.
Нажимают кнопку S4 в положение «р-n-р»; на вход источника тока подается отрицательное напряжение. Установку показаний в этом случае производят с помощью резистора R6.
АВОМЕТР С АВТОМАТИЧЕСКИМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ДИАПАЗОНОВ
Прибор предназначен для измерения постоянных и переменных напряжений и токов, активных сопротивлений, а также статического коэффициента передачи тока транзисторов. Напряжение питания подается на прибор от встроенных гальванических батарей.
Рис. 42. Принципиальная схема цифровой части авометра
Технические характеристики:
Верхние пределы измеряемых величин:
токов, мА . ............. 20 и 2000
сопротивлений, кОм............ 20 и 9000
постоянных напряжений....... 20 и 2000
переменных напряжений, В......... 20 и 350
коэффициента h21Э............1000
Входное сопротивление, МОм.......... 3
Число разрядов............... 3 1/2
Напряжение питания, В............ +9 и — 9
Мощность потребления, мВт..........350
Режим работы................ периодический запуск
Переключение диапазонов........... автоматическое