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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Sonda-ohmetro sonora. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Tecnologia di misurazione Per "diagnosticare" i componenti radio e i circuiti di cablaggio, viene spesso utilizzato un avometro nella modalità di misurazione della resistenza o un ohmmetro separato con un comparatore. Quando lavori con lui ogni tanto devi guardare la freccia. Se non è richiesta una precisione di misurazione speciale, viene utilizzata una sonda più semplice con una spia su una lampada a incandescenza o LED. Ma devi comunque guardare spesso un dispositivo del genere. Pertanto, è più conveniente utilizzare una sonda con allarme acustico, che proponiamo di assemblare secondo uno degli schemi sopra riportati (Fig. 1-3). Un indicatore acustico è una cuffia miniaturizzata incorporata nel corpo della sonda o collegata separatamente tramite il jack del microfono. L'uso di transistor al silicio fornirà un'elevata affidabilità ed efficienza dei dispositivi. Con le sonde aperte, il consumo di corrente da una sorgente di tensione di 1,5 V (elemento 316 o 332) è praticamente assente e nella modalità di indicazione il suo valore non supera i 3 mA. Tutti i dispositivi sono assemblati sulla base di un insolito generatore di blocchi, realizzato secondo lo schema "a tre punti". Alla prima sonda (Fig. 1), le sezioni Ia e Ib dell'avvolgimento primario del trasformatore T1 sono direttamente collegate, rispettivamente, ai circuiti di base e di collettore del transistor VT1, e il telefono BF1 è il carico dell'avvolgimento secondario T1. Nello stato iniziale (le sonde XP1 e XP2 sono aperte), l'alimentatore G1 è scollegato dal generatore e non si sente alcun suono nel telefono. Se le sonde sono collegate tra loro, la tensione di alimentazione viene fornita al dispositivo attraverso il resistore limitatore R1. Una polarizzazione positiva avviene attraverso la sezione Ia del trasformatore a transistor e, a causa del forte feedback positivo (POF) tra le sezioni dell'avvolgimento I, il generatore è eccitato. Dal telefono si sentirà un suono a tono basso (la sua frequenza è determinata dai parametri di tutti gli elementi inclusi nel generatore). Se è presente resistenza nel circuito in prova, sarà naturalmente in serie con il resistore R1. Di conseguenza, le correnti del collettore e della base diminuiranno, riducendo così la profondità del PIC che agisce tra i circuiti collettore-base del transistor, il che, a sua volta, porterà a un cambiamento nella natura del suono nel telefono - il tono aumenterà e il volume diminuirà. Sulla base di questi segni è possibile determinare approssimativamente il valore della resistenza all'interno dell'intervallo di misurazione, che per una determinata sonda è di circa 1 kOhm. Quando si sentono solo fruscii quando le sonde toccano la sezione del circuito misurato nel telefono, ciò indica che la resistenza di questa sezione supera 1 kOhm. La completa assenza di suono indica un circuito aperto o suggerisce indirettamente che la resistenza del circuito in prova è troppo elevata.
Ma se hai bisogno di una sonda che risponda con un segnale sonoro a una resistenza del circuito più alta, diciamo fino a 100 kOhm, usa il circuito mostrato in Figura 2. La sua differenza rispetto alla versione precedente è che qui il funzionamento del generatore di blocco è controllato da un circuito di misura collegato mediante sonde tra l'uscita estrema della sezione la dell'avvolgimento del trasformatore TI e l'uscita della base del transistore VT1. Se la sezione in prova non viene violata, attraverso di essa, in primo luogo, viene fornita la tensione di polarizzazione alla base VT1 e, in secondo luogo, il circuito PIC si chiuderà: il transistor si aprirà e il generatore di suoni inizierà a funzionare. Quando la connessione tra le sonde è interrotta, il circuito di alimentazione della polarizzazione comune e il PIC saranno interrotti, il transistor VT1 è chiuso, il generatore non funzionerà. La corrente consumata dal dispositivo in questa modalità - non più di 1 μA - è così scarsa che praticamente non influisce sulla risorsa dell'elemento. Pertanto, il passaggio non era necessario. La regolazione di entrambe le sonde si riduce alla selezione della resistenza del resistore R1, il suono acuto più forte si ottiene con le sonde chiuse. La terza sonda è più perfetta delle sue controparti. La presenza di un interruttore a pulsante SB1 (Fig. 3) e delle relative resistenze R2 e R3 ha permesso di introdurre due limiti di indicazione: 0-20 Ohm e 0-200 kOhm. L'ampliamento dei limiti di misura è stato ottenuto mediante l'utilizzo di due transistori (VT1 e VT2), collegati secondo il cosiddetto circuito a transistor composito. Inoltre, la resistenza interna della sezione "collettore - emettitore" VT1 dipende dalla risultante polarizzazione positiva alla sua base, creata da un partitore di tensione, composto dalle resistenze del circuito in prova e dal resistore R2 (o R3). Questo transistor controlla il funzionamento dell'oscillatore di blocco su VT2, influenzando così la frequenza e l'ampiezza delle sue oscillazioni riprodotte dalla capsula BF1. Se le sonde XP1 e XP2 sono aperte o il circuito in studio è aperto, non ci sarà alcun suono, poiché il transistor VT1 sarà nello stato chiuso, interrompendo l'alimentazione comune e il circuito PIC dall'avvolgimento del trasformatore Ia alla base di il transistor VT2, che, per questo motivo, risulta anch'esso chiuso. In questa modalità, la corrente consumata non supera 0,1-0,2 μA, che è molto inferiore alla corrente di autoscarica dell'elemento G1. Nel progetto considerato, non è necessario un resistore aggiuntivo che limiti la corrente di base VT1, poiché in ogni caso tale corrente non supera i valori massimi consentiti per questo tipo di transistor. Ciò è spiegato dal fatto che VT1 funziona in modalità microcorrente: la corrente attraverso la sua sezione "collettore-emettitore" è limitata dalla resistenza attiva dell'avvolgimento della sezione Ia del trasformatore T1, del resistore R1 e della giunzione "base-emettitore" VT2 e non è superiore a 0,4-0,6 mA; la corrente di base VT1 è sempre molto inferiore a questo valore.
È più conveniente predisporre preventivamente una sonda ohmmetro montandola su una breadboard provvisoria, escludendo gli elementi SB1, R2, R3. Le sonde sono in cortocircuito e, selezionando la resistenza del resistore R1, ottengono il suono più forte di un tono basso. Quindi, collegando un resistore variabile da 680 kOhm o 1 MΩ all'ingresso del dispositivo e aumentando lentamente la sua resistenza, viene determinata l'intera gamma dell'indicazione della sonda, rilevando la posizione del cursore nel momento in cui il suono scompare in sottofondo . Il resistore viene spento e la resistenza risultante viene misurata con un avometro, che solitamente è 350-500 kOhm. All'interno di questi confini si possono formare due limiti di misurazione qualsiasi. Supponiamo che per impostare il limite "20 Ohm", un resistore costante della stessa dimensione (resistore standard da 22 Ohm) sia collegato all'ingresso della sonda e, dopo aver temporaneamente acceso il resistore R2 tra l'emettitore VT2 e la base VT1, selezionarlo resistenza in base al volume minimo nel telefono: ottieni il limite superiore di questo limite. Successivamente, allo stesso modo, si collega una resistenza da 200 kΩ all'ingresso della sonda e, selezionando il valore della resistenza R3, si imposta il limite a "200 k". Successivamente, le parti della scheda di installazione temporanea vengono trasferite su quella permanente. Se è sufficiente un solo limite di misura, il circuito della sonda può essere semplificato. Eliminando gli elementi SB1, R2, R3 si ottiene il limite di misura corrispondente al range di funzionamento del dispositivo. Nel caso in cui sia necessario un limite di indicazione inferiore, viene installato un resistore di shunt tra l'emettitore VT2 e la base VT1, la cui resistenza viene selezionata in base alle raccomandazioni di cui sopra.
In pratica, però, più spesso è necessaria una sonda con più limiti di misura, che permetta di determinare con maggiore precisione la resistenza dei circuiti in studio. Lo schema di un tale dispositivo è mostrato in Figura 4. La sonda ha cinque limiti di indicazione, di cui quattro sono formati nel momento in cui il pulsante corrispondente SB1-SB4 è chiuso e il quinto limite di resistenza più alta, uguale al l'intera portata del dispositivo, viene creata al rilascio di tutti i pulsanti (questa posizione è visualizzata in figura 4). I seguenti elementi si applicano alla sonda. Transistori: qualsiasi serie di strutture KT201, KT312, KT315, KT342, KT373 di npn, con un coefficiente di trasferimento della corrente di base superiore a 30. E cambiando la polarità dell'alimentatore G1 al contrario, è possibile utilizzare i transistor KT104, KT203 , KT350 - KT352, KT361 con qualsiasi indice di struttura di lettere pnp. Resistori MLT-0,125 - MLT-0,5. T1 - trasformatore di uscita da qualsiasi radio a transistor di piccole dimensioni. Interruttori di limiti di indicazione - tipi di pulsanti di piccole dimensioni KM-1, KMD-1. Sono adatti anche quelli fatti in casa realizzati sulla base del microinterruttore MP1-1, MP3-1, MP5, MP7, MP9, MP10, MP11 o dell'interruttore a levetta MT1-1 (Fig. 3). BF1-capsula elettromagnetica DEMSh-1, microtelefono TM-2A o altro con resistenza della bobina a corrente continua 180-300 Ohm. È possibile utilizzare capsule telefoniche con una resistenza della bobina inferiore, tuttavia, in quest'ultimo caso, il limite superiore del campo di misura sarà inferiore. Le sonde descritte sono adatte per "suonare" l'installazione di vari modelli, controllare fusibili, interruttori, lampade a incandescenza, elementi riscaldanti, induttori, avvolgimenti di trasformatori, motori elettrici e relè elettromagnetici, resistori e altre parti. I dispositivi a semiconduttore - diodi e transistor - vengono verificati confrontando la resistenza diretta e inversa delle loro giunzioni pn. In caso di guasto, il suono sarà in qualsiasi posizione delle sonde; quando è disconnesso, non viene emesso alcun suono. Inoltre, puoi controllare la qualità dei condensatori e stimare approssimativamente la loro capacità. Maggiore è il limite di misura della sonda, minore è la capacità che è in grado di rispondere con un segnale acustico. Autore: E. Savitsky
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