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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Nuove funzioni del multimetro DT-830B. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Tecnologia di misurazione Il popolare multimetro digitale DT-830B (M-830B) diventerà ancora più necessario se lo aggiungi a un misuratore di capacità e un cicalino per i circuiti di "continuità". L'articolo descrive una semplice aggiunta al dispositivo che implementa queste funzioni. Un diagramma schematico dei nodi aggiuntivi integrati nel multimetro è mostrato in fig. 1 (il legame è effettuato allo schema dell'apparecchio pubblicato in "Radio", 2001, n. 9, p. 26, Fig. 2). L'unità per misurare la capacità dei condensatori è realizzata su un chip DD1'. Si tratta infatti di vibratori singoli realizzati su infradito D. La tensione di alimentazione è stabilizzata dal chip DD1 del multimetro ed è pari a 3,1 V.
Considera il funzionamento di un singolo vibratore su un trigger DD1M. Gli impulsi dello "sweep" dinamico dell'indicatore vengono utilizzati come trigger. In assenza di un condensatore misurato Cx, la durata degli impulsi di uscita di un singolo vibratore è estremamente ridotta ed è determinata principalmente dalle capacità parassite e dalla velocità del microcircuito. Quando il condensatore misurato è collegato ai terminali X1, X2 ("Cx-nF"), il singolo vibratore genera impulsi la cui ampiezza è costante (circa 3 V), e la durata è proporzionale alla capacità. L'integrazione di questi impulsi e la selezione della componente costante della tensione vengono effettuate dal circuito R29C2 del multimetro quando la sua sonda è collegata all'uscita di un singolo vibratore (X5 "Cx, nf") nella modalità di misurazione tensioni costanti. Il limite superiore della misurazione della capacità quando l'interruttore del dispositivo è impostato sulla posizione "200 mV" è 200 nF, sulla posizione "2000 mV" - 2 μF (la risoluzione nel primo caso è 100 pF, nel secondo - 1 nF ). Il secondo nodo (su DDV.2) funziona in modo simile. Gli impulsi del generatore di clock del microcircuito DD1 del multimetro vengono utilizzati come trigger. La loro frequenza di ripetizione è 800 volte superiore alla frequenza "sweep" ed è di circa 30 kHz. I limiti superiori della misurazione della capacità in questo caso sono 200 pF e 2 nF con una risoluzione rispettivamente di 0,1 e 1 pF. Quando si misurano piccole capacità, diventa evidente l'influenza della capacità parassita del montaggio e della velocità del microcircuito. Per questo motivo, il limite inferiore di misurazione sale a diverse decine di picofarad. Per impostare le letture a zero in assenza del condensatore misurato, vengono utilizzati i resistori R7, R8, attraverso i quali viene applicata una piccola polarizzazione negativa all'uscita dell'unità di misura dalla seconda sorgente stabilizzata DD1. Questa tensione viene utilizzata per stabilizzare la tensione sull'indicatore e, di conseguenza, il contrasto delle informazioni visualizzate sul display. Va notato che la variazione della capacità di montaggio e della velocità del microcircuito può essere piuttosto ampia, pertanto i valori dei resistori R7 e R8 sono indicati approssimativamente nel diagramma. La stabilità del funzionamento dei nodi di misurazione della capacità descritti è relativamente bassa, a causa della bassa stabilità del generatore di clock del microcircuito DD1. Questo parametro del generatore può essere leggermente migliorato sostituendo il resistore R26 e il condensatore C6 con elementi con stabilità alle alte temperature (ad esempio, il resistore C2-29 e un condensatore con TKE del gruppo MP0 o M47). Sul transistor VT1 è assemblata un'unità di segnalazione acustica per i circuiti di "composizione". La sua base è collegata al terminale inferiore (secondo il circuito del multimetro) del resistore R9 e l'emettitore a quello superiore. Il carico del transistor è un emettitore piezoelettrico con un generatore HA1 incorporato. Nell'allegato è possibile utilizzare qualsiasi diodi a bassa potenza, ad esempio le serie KD521, KD522. Transistor VT1: qualsiasi serie KT3107. K561TM2 è sostituibile dal chip K1561TM2. Resistenze trimmer R2, R5 è preferibile utilizzare un cavo multigiro. Le parti sono montate su un circuito stampato (Fig. 2) in lamina di fibra di vetro con uno spessore di 0,5 mm. È progettato per l'installazione di resistori fissi MLT-0,125, resistori di sintonizzazione SP5-3 (R2, R5) e SPZ-38d (R8), diodi KD522 e un emettitore di suono piezoelettrico HPM14AX di JL World. Le conclusioni di quest'ultimo prima dell'installazione vengono accorciate in modo tale da sporgere sopra i conduttori stampati di non più di 1 mm. Lo stesso viene fatto con le conclusioni dei restanti dettagli. I resistori trimmer R2 e R5 sono fissati con staffe di filo stagnato con un diametro di 0,4 ... 0,5 mm, le cui estremità vengono fatte passare attraverso i fori della scheda e saldate ai corrispondenti pad con accoppiamento con interferenza. Il transistor VT1 è montato parallelamente alla scheda. L'altezza di tutti i giunti di saldatura (sopra il piano dei conduttori stampati) non deve superare 1 mm.
La scheda montata viene posizionata sopra la parte centrale della scheda del multimetro (lato superiore - secondo la Fig. 2 - dell'indicatore LCD) e collegata con brevi segmenti di un filo di montaggio sottile (ad esempio MGTF) ai punti corrispondenti del dispositivo. Per evitare che i conduttori stampati tocchino le custodie metalliche dei resistori trimmer, nonché le staffe metalliche che li fissano, tra le schede viene posta una guarnizione in tessuto verniciato o altro dielettrico sottile. I morsetti (o prese) X1 - X4 e i contatti X5, X6 sono installati sulla parete laterale dell'apparecchio. Per calibrare il misuratore di capacità sul trigger DD1M, viene utilizzato un condensatore da 1 ... 2 μF con una deviazione consentita dal valore nominale non superiore all'1%. In casi estremi, un condensatore esemplare può essere K73-17 o simile, la cui capacità viene misurata da un altro dispositivo con una precisione sufficientemente elevata. Calibrare lo strumento con un resistore di regolazione R2. Il resistore R3 protegge l'uscita del one-shot in caso di cortocircuito accidentale. Il misuratore di capacità sul trigger DD1'.2 è calibrato con un resistore trimmer R5 utilizzando un condensatore di riferimento con una capacità di 1...2 nF. Per il normale funzionamento dell'unità di segnalazione acustica, è necessario selezionare la resistenza R13 del multimetro. Per il momento della regolazione viene sostituito con un resistore di regolazione con una resistenza di 2,2 kOhm. Accendendo il multimetro nella modalità di misurazione della resistenza fino a 200 ohm, collegare un resistore da 100 ohm alle sonde e, ruotando lentamente il cursore del resistore di rifinitura, ottenere il suono nell'emettitore HA1. Quindi misurare la resistenza della parte inserita del resistore di sintonia e sostituirla con una costante con il valore più vicino. Dopo tale perfezionamento, le letture del dispositivo cambieranno leggermente durante il controllo dei diodi, ma sono più di natura qualitativa che quantitativa. Sulla base di un singolo vibratore su un D-trigger, non è difficile implementare la funzione di misurazione della frequenza dei segnali. (Tuttavia, in questo caso, il frequenzimetro sarà analogico o, più precisamente, pseudo-digitale). Se gli impulsi di una frequenza sconosciuta vengono alimentati attraverso il più semplice shaper-limiter all'ingresso C del trigger e gli elementi che formano la durata dell'impulso one-shot vengono selezionati di conseguenza, il risultato sarà un convertitore di frequenza / ciclo di lavoro . Per il resto, il meccanismo per l'estrazione della componente costante e la sua misurazione sono simili a quelli sopra descritti. Il frequenzimetro viene calibrato selezionando gli elementi che formano la durata dei singoli impulsi del vibratore. Autore: S. Kostitsyn, Izhevsk
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