Voltmetro con linearità migliorata. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Tecnologia di misurazione
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La linearità della scala di un semplice voltmetro CA può essere migliorata utilizzando un raddrizzatore a semionda su un transistor (Fig. 1). Le opzioni proposte sono fatte come modifiche del voltmetro descritto in "Radio" 1985 n. 11, p. 43.
Il dispositivo utilizza un microamperometro con una corrente di deflessione totale di 50 μA e una resistenza di loop di 2 kOhm. Il limite superiore delle misure del voltmetro è 1 V. Inoltre, nell'intervallo da 0,2 a 1 V, l'errore di misura dovuto alla non linearità della scala è inferiore all'1% del valore finale della scala.
Selezionando un resistore R3, il voltmetro viene calibrato al centro della scala e R1 al suo valore finale. La linearizzazione sul lato destro della scala si ottiene grazie alla corrente di base, che crea una caduta di tensione attraverso il resistore R2. A causa di ciò, il guadagno del raddrizzatore diminuisce verso la fine della scala nella misura necessaria.
Se il limite di misurazione è 3-5 V e superiore, è meglio eseguire il raddrizzatore su un transistor al silicio. Tale dispositivo basato su un transistor KT3102D per un limite di 10 V ha un errore dalla non linearità della scala a circa 1 V di circa il 2% e nell'intervallo di 2 ... 10 V - non più dello 0,1% del valore di scala finale. I parametri degli elementi del circuito in questo caso hanno i seguenti dati: R1 - 20 kOhm. R2 -180 kOhm e R3-62 kOhm.
Un voltmetro con un raddrizzatore a onda intera può essere realizzato su transistor della stessa struttura, come mostrato in Fig. 2. Resistenza dei resistori R4. R6 è provvisoriamente determinato dalla relazione: R < Un2ln, dove Un è il limite di misura, e 1n è la corrente di deflessione totale del microamperometro.
La resistenza di ingresso di questo voltmetro è maggiore di quella di un circuito a ponte a quattro transistor, poiché due resistori di base caricano qui il circuito misurato e non quattro. Sì, e due transistor della stessa struttura sono più facili da rilevare.
L'espansione dei limiti di misurazione è possibile con l'ausilio di un partitore di tensione aggiuntivo, a condizione che la corrente del partitore sia molto maggiore della corrente di base. L'uso di resistori aggiuntivi viola l'equilibrio raggiunto durante la graduazione e la linearità della scala si deteriora.
Autore: V. Khvalynsky, Stavropol
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