и s о.

4-986

вход

/Pj выходи

Входе усилителя действует пульсирующее йапряжение. Это яапрй-жение усиливается усилителем т2-т3 и поступает на эмиттер транзистора П (демодулятор). Транзистор П работает как синхронный детектор. Средний ток через микроамперметр пропорционален напряжению разбаланса АУ.

Если выходной сигнал усилителя находится в фазе с напряжением на базе транзистора Г4, то средний ток имеет одну полярность,

если же напряжение на базе транзи-стора 74 в противофазе с выходным сигналом, то полярность другая.

Германиевые диоды Дг, Дз ограничивают максимальный ток через микроамперметр при разбалансе и предохраняют его от перегрузки.

Вращением ручки потенциометра Rs оператор устанавливает стрелку микроамперметра на нуль. В этот момент показания отсчетного устройства, механически связанного с по-Рис. 43. тенциометром Rs, соответствуют ве-

личине измеряемого напряжения. При изменении полярности измеряемого напряжения переключают зажимы батареи Е.

Стабилитрон д4 предназначен не столько для стабилизации-напряжения питания, сколько для сглаживания пульсаций и может быть заменен конденсатором емкостью 2000 мкФ. Десятиоборотный потенциометр Rs может иметь допуск на сопротивление ±5%. Это учитывается при калибровке прибора. Важна линейность потенциометра.

После сборки прибора производится его калибровка. При закороченных входных-клеммах и в положении потенциометра Rs ООО с помощью потенциометра /?24 необходимо установить стрелку микроамперметра на нуль. Напряжение, снимаемое с движка /?24, компенсирует остаточное напряжение транзистора Ti и тем самым сводит сигнал на входе усилителя к нулю. Затем с помощью образцового прибора, включаемого на вход, устанавливают напряжение Ux, равное конечному значению самого малого диапазона (10 мВ), устанавливают потенциометр Rs в положение, соответствующее показанию ОУ 10,0, и потенциометром Rq выводят стрелку микроамперметра на нуль. Если в схеме применены точные резисторы Ri-Re, то на этом калибровка заканчивается. В противном случае последовательно с резисторами Ri-Re включают небольшие подстроечные резисторы и подгоняют их так, чтобы отношение номиналов соседних резисторов R2: Ri\ : и т. д. равнялось 10.

Для расширения возможностей прибора можно на его вход включить приставку для измерения напряжения переменного тока (рис. 43). Эта схема содержит выпрямительный диод Д1 и конденсатор фильтра Ci. Другой диод Дг, батарея Е с напряжением 1,5 В и резистор Ri используются для компенсации небольшого прямого падения напряжения на диоде Д1. Так как выпрямленное напряжение на конденсаторе d пропорционально амплитудному значению измеряемого напряжения U, то при синусоидальном напряжении можно получить показания цифровоо вольтметра в эффективных значениях, для чего необходимо поделить выпрямленное напряжение на 1,414, что и выполняется делителем Rs.

Измерение

АВОМЕТРЫ С РАЗВЕРТЫВАЮЩИМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ

Сравнительно простые л дешевые конструкции автоматических авометров можно разработать, использовав развертывающий метод преобразования. Рассмотрим принцип действия такого прибора по блок-схеме рис. 44.

Прибор содержит следующие основные узлы: входное устройство (ВУ); калибровочное устройство (КУ); нуль-орган (НО); источник ступенчато-изменяющегося напряжения (ИСИН), состоящий из стабилизированного источника тока, интегратора и выключателя В\\ регулируемый генератор импульсов (РГИ); схему управления (СУ); счетчик импульсов (Сч); устройство цифровой индикации (УИ) и ключ (Кл).

Входное устройство преобразует измеряемые величины в напряжение Ux. Это напряжение подается на один из входов нуль-органа. Нуль-ооган может быть построен, например, по диодно-ре-генеративной схеме. На второй вход нуль-органа подается напряжение с генератора ступенчато-изменяющегося напряжения.

С выхода нуль-органа управляющий сигнал подается на ключ. В зависимости от его поступления ключ цропускает или не пропускает импульсы с генератора РГИ на счетчик Сч.

Сигнал на выходе нуль-органа появится в тот момент, когда уравновешивающее напряжение

ИСИН превысит Ux на величину А(Уо. Путем подстройки схемы А(Уо можно свести практически к нулю. Поэтому влияние зоны нечувствительности мы в дальнейшем учитывать не будем.

Счетчик может быть выполнен по обычной схеме триггерного декадного счетчика. Состояние триггеров может определяться, например, диодным дешифратором. К дешифратору подключают цифровые индикаторные лампы или цифровые табло.

Схема управления СУ обеспечивает подготовку всех узлов к новому измерению и выдает тактовые импульсы.

Устройство калибровки КУ позволяет контролировать правильность показаний прибора и периодически производить его калибровку.

В положении переключателя Калибровка на вход нуль-органа подается известное напряжение U от эталонного источника напряжения. Изменением частоты или скважности выходных импульсов РГИ добиваются того, что на индикаторе прибора формируется значение эталонного напряжения. На этом калибровка заканчивается.

В качестве интегрирующего элемента ИСИН можно использовать конденсатор, заряжая его импульсами от стабилизированного источника тока через выключатель Bi. Так формируется ступенчато-изменяющееся напряжение на выходе ИСИН.

За каждый интервал времени At, в течение которого конденсатор подключен к источнику тока, приращение напряжения на кон-

4 39

Калабробка

Рис. 44.