Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Дудич И.И. Самодельные радиоэлектронные устройства

.pdf
Скачиваний:
56
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
28.47 Mб
Скачать

режим выпрямительной системы и может пагубно отра­

зиться на измерительном

механизме.

 

 

 

 

 

 

П р и и з м е р е н и и с о п р о т и в л е н и я

 

п о с т о ­

я н н о м у

т о к у переключатель

пределов

измерений

следует

установить

в положение Q

( X I , XIО,

XI00

в зависимости

от

величины

измеряемого

сопротивле­

ния).

Переключатель

 

структуры

при

 

измерениях

малых

сопротивлений

(то есть X I )

должен

быть

уста­

новлен

в

положение р—п—р,

чтобы

исключить

непра­

вильное

подсоединение

источника питания

к

индика­

тору. При измерениях

сопротивлений

на

остальных

пределах

положение

этого

переключателя

 

роли

не

играет. Далее, поворотом ручки переменного

резистора

R25, совмещенного с выключателем, включить в цепь мик­

роамперметра

калибровочный

реостат

и

вращением

его при

короткозамкнутых щупах

установить

стрелку

на нулевой отметке шкалы омметра. Это даст возмож­

ность компенсировать

падение

напряжения

в

системе

питания и тем самым избежать

погрешностей,

вноси­

мых изменением э. д. с. батарейки питания.

 

Диапазон

регулировки

рассчитан

на

напряжение

 

источника

пи­

тания от 3 до 4,5

в (на пределе

X I

от

1 до

1,6

в) .

И если

калибровочным

реостатом

установить

стрелку

прибора на нулевую отметку не удается,

элементы

пи­

тающей

батареи

следует

заменить.

После

такой регу­

лировки

прибора

надо

разомкнуть

 

соединительные

провода

(щупы)

и подсоединить

их

 

к

измеряемому

сопротивлению или к обесточенной цепи,

сопротивле­

ние которой

необходимо

определить.

 

Отсчет

измеряе­

мой величины производится по шкале

омметра

с

уче­

том множителя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При измерении

коэффициента

усиления

 

маломощ­

ных транзисторов

переключатель

пределов

 

измерений

необходимо установить в положение р, затем при на­

жатой

кнопке «калибр.»

вращением

ручки

резисто­

ра R25,

сопряженного

с выключателем,

установить

стрелку

индикатора в крайнее правое

положение. После

установить нуль шкалы f$ при подключенном транзи­

сторе

посредством

резистора

R2s, сопряженного с

выключателем,

замыкающим цепь эмиттера. Нажати­

ем на

одну

из

кнопок

«изм. (3» дается прирост

тока

базы,

после

чего

производится

непосредственный

от­

счет коэффициента

усиления по соответствующей шкале.

Установив переключатель рода работ в положение

/ к 0 ,

измеряется обратный ток коллекторного

перехода

транзистора — при выключенном

положении

выключа­

теля,

сопряженного с переменным

резистором

R26. Для

измерения начального тока коллектора эта цепь должна быть включена, тем самым обеспечивается короткое замыкание между выводами эмиттера и базы. Система

калибровки

при этом должна

быть отсоединена, то

есть ручка

R25, «калибр, р, Я», сопряженного с выклю­

чателем, должна находиться в положении

«выключено».

При некотором навыке с

помощью

этого прибора

можно проверять исправность полупроводниковых ди­

одов, а также производить ряд других

измерений.

 

Более простой

вариант аналогичного прибора

мо­

жет быть изготовлен и начинающими

радиолюбителя­

ми. Принципиальная

схема его показана

на рис. 9.

Прибор предназначен

для измерения

напряжений

в це­

пях постоянного и переменного токов

с пределами 0—

10 в, 0—50, 0—250 и 0—500 в; силы

постоянного

тока

с пределами

0—500 мка, 0—5, 0—50,

0—500 ма.

Прибор позволяет также измерять сопротивления в пределах 0—5000 ом. Поскольку в приборе применен обычный переключатель галетного типа на 11 положе­

ний, прибор из-за

 

ограниченности

количества

контак­

тов используется

как пробник, так как наличие

одного

предела в омметре

несколько ограничивает

 

возмож­

ность применения

 

прибора

для

измерения

величин

сопротивлений

в широком диапазоне.

Принцип

работы

вмонтированного

в

прибор

испытателя

транзисторов

аналогичен с прибором, описанным выше,

с

той

толь­

ко разницей,

что

предел

измерения

обратного

тока

коллекторного

перехода и

начального

тока

коллектора

расширен до 250 мка (в приборе применен индикатор типа М49 с током полного отклонения 200 мка и сопро­ тивлением рамки 700 ом). К. индикатору подключен соответствующий шунт, а шкала изготовляется отдель­

но.

Поэтому, чтобы можно

было

производить

отсчет

на

шкале 500 мка, следует

учесть,

что при измерениях

начального тока коллектора и обратного тока

коллек­

торного перехода отсчет нужно производить,

умножив

полученный результат на коэффициент 0,5.

 

Ввиду сравнительно малой величины внутреннего сопротивления индикатора отпадает необходимость в отдельной системе коммутации для отключения

Рис. 9. Принципиальная схема упрощенного варианта авометра.

диодов от измерительной системы, так как шунтирующее действие детекторной системы не оказывает существен­

ного влияния на показания

прибора

при

измерениях

других величин. Благодаря этому предельно

упрощена

коммутация

прибора

при

измерениях

переменного и

постоянного

напряжений —

она

осуществляется при

помощи простого

тумблера.

Сопряжение

резисто­

ров с выключателями также способствует

упрощению

коммутации прибора. Например, при измерениях коэф­ фициента усиления посредством резистора Ru, сопря­

женного

с выключателем, устанавливается

нуль

шка­

лы

р, а

прирост

тока

базы

достигается

включением

в

цепь

сопротивления

R15 с

помощью

выключателя,

сопряженного с

резистором

Ri2- Характерно,

что

положение ползунка резистора не влияет на цепь испы­ тателя транзисторов, и наоборот, при установке нуля шкалы омов положение выключателя не влияет на цепь омметра. Таким образом достигается возможность произ­ водить упомянутые измерения посредством одних и тех

же элементов

схемы.

 

 

 

Прибор собран в основном из

стандартных

обще­

доступных

деталей.

Резисторы

лучше всего при­

менять типа МЛТ или УЛМ-0,5,

мало подвергающиеся

старению

и

обеспечивающие достаточную

точность

измерений. Шунты наматываются отдельно. Выполнить их необходимо из константановой либо манганиновой проволоки, причем надо учесть, что чем меньше вели­

чина сопротивления

шунта, тем

больше

должно быть

сечение провода

(то есть 0,1—0,8 мм).

 

 

Детекторная

система выполнена на

двух

диодах

типа Д2Б.

Можно

применить

и

другие диоды,

иден­

тичные по

параметрам.

Резисторы,

сопряженные

с выключателями типа ТК-0,5 соответствующих номи­

налов, можно заменить малогабаритными,

тем

самым

несколько

уменьшить габариты прибора в

целом.

Для

окончательной наладки

прибора желательно

(после

всех паек

и подключения

отдельных элементов

и уз­

лов) проверить показания прибора на всех пределах и видах измерений, воспользовавшись каким-либо про­ мышленным прибором класса 1,0—1,5 и произвести градуировку на соответствующих пределах. Шкалу не­ обходимо изготовить в индивидуальном порядке, так как вследствие некоторых особенностей прибора, стан­ дартные шкалы промышленных авометров к нему не

Э И. И, Дудяч.

33

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ АВОМЕТР — ИСПЫТАТЕЛЬ ТРАНЗИСТОРОВ ИТТ-1М

Прибор является разновидностью усовершенствованного варианта описанного выше радиолюбительского прибора и представляет собой комбинированный малогабаритный ампервольт-омметр, в состав которого входит также испытатель транзисторов. Он позволяет измерять ко­ эффициент усиления транзистора по постоянному току, обратный ток коллекторного перехода и начальный — коллектора маломощных транзисторов типа р—п—р и п—р—п, а также определять наличие обрыва или замы­ кания между электродами испытуемого транзистора. Как авометр прибор пригоден для измерения постоян­ ного и переменного напряжения и тока, а также сопро­ тивления постоянному току.

В качестве индикатора в ИТТ-1М применен измери­ тельный механизм микроамперметра типа М4204/1 магнитоэлектрической системы с полным отклонением стрелки при токе 50 мка и сопротивлении рамки 2000 ом. Благодаря высокому входному сопротивлению (20 комів) и малому падению напряжения, на участке цепи изме­ рителя при использовании прибора в качестве милли­ амперметра можно производить измерения без замет­

ного нарушения режима работы

отдельных каскадов

как ламповой, так и транзисторной

аппаратуры.

В приборе предусмотрены следующие виды и пределы измерений:

1.Постоянное напряжение: 0—3, 0—15. 0—150, 0—300, 0—600 в.

2.Переменное напряжение: 0—3, 0—15, 0—150, 0—300, 0—600 в.

3.Постоянный ток: 0—60, 0—600 мка; 0—6, 0—60, 0—600 ма.

4.Переменный ток: 0—600 мка; 0—6, 0—60, 0—600 ма.

5.Сопротивление постоянному току: 0—3, 0—30, 0—300 ком, 0—3 Мом.

6.Коэффициент усиления транзистора по постоянно­ му току 0—50, 0—250.

7.Обратный ток коллекторного перехода: 0—60 мка.

8.Начальный ток коллектора при короткозамкнутых выводах эмиттера и базы: 0—60 мка.

При измерении постоянного тока и напряжения по­ грешность не превышает 2,5% конечного значения

з*

35

шкалы, а переменного напряжения и тока — 4%; точность измерения сопротивлений обеспечивается в пределах 4%. Измерения обратного коллекторного тока и началь­ ного тока коллектора можно проводить с точностью до

2,5%, погрешности показаний прибора

при

измерении

коэффициента усиления

транзистора

по постоянному

току — не более 5—8%

от конечного значения

шкалы.

Принципиальная схема, прибора показана на рис. 11. Как видно из схемы, на базе одного стрелочного ин­ дикатора создан комбинированный измерительный при­ бор универсального назначения, с широким диапазоном измеряемых величин. Применение отдельных шунтов для

каждого предела измерения постоянного тока

(#зз—

# 3 7 ) позволяет добиться минимального падения

напря­

жения на участке цепи измерителя, что особенно важно при измерениях тока в аппаратуре на транзисторах при низких напряжениях питания. Специальная система блокировки предотвращает выход из строя стрелочного индикатора при переходе с одного предела измерений постоянного тока на другой, так как в этот момент при выключении шунта выключается и индикатор. Такой способ включения удобен еще и тем, что нарушение кон­ такта в каком-нибудь из соединений шунта на том или ином пределе не влечет за собой потерю работоспособ­ ности на остальных пределах измерений тока, а разрыв

цепи не вносит

погрешностей

при

измерениях

других

величин. Цепь

миллиамперметра

переменного

тока

имеет универсальный шунт

(#i 3 — # 1 5 — ^ i 9 R 2 0,

# 2 1 —

Яів).

Измерение постоянного напряжения на различных пределах осуществляется стрелочным индикатором пу­ тем подсоединения к нему индивидуально подбираемых для каждого предела добавочных сопротивлений (#22—

# 3 2 ) .

Применение такой системы коммутации шунтов и до­ бавочных сопротивлений дает возможность использовать полную чувствительность стрелочного индикатора и тем самым добиться высокого входного сопротивления вольт­ метра при измерениях постоянного напряжения и ис­ пользовать предельную чувствительность индикатора при измерениях постоянного тока. Поскольку время успо­ коения индикатора невелико, включение шунтирующего резистора нецелесообразно, ибо оно снизило бы чув­ ствительность прибора.

Рис. И. Принципиальная схема универсального авометра ИТТ-ІМ.

Для предотвращения шунтирования индикатора вы­ прямительными диодами Ді и Д 2 во время измерения постоянного напряжения коммутация прибора выполне­ на таким образом, чтобы диоды подключались только в период измерения переменных напряжения и тока. При всех других видах измерений детекторная система от­ ключена от цепи измерителя.

Уравнивающий резистор #і 7 , включенный в диагональ, мостовой выпрямительной системы, при разных видах; измерений выполняет различные функции. Кроме основ­

ного назначения, он является ограничительным

при

измерении обратного тока коллекторного перехода,

т

начального тока коллектора, а также служит делителем! напряжения на участке цепи измерителя при калибровке прибора. Это позволяет использовать один и тот ж& резистор для установки нуля на всех пределах измере­ ния сопротивлений и калибровки прибора при измерении коэффициента усиления транзисторов. При измерении; переменных тока и напряжения # ! 7 составляет одно из; плеч моста. Аналогичная мостовая схема выгодна и тем,, что, кроме увеличения частотного диапазона измеряемо­ го переменного тока и напряжения, позволяет добиться повышения линейности шкалы переменного тока, хотя и несколько снижает чувствительность прибора.

При измерении коэффициента усиления испытуемый транзистор включают по схеме с общим эмиттером. Усилительные свойства транзистора определяются отно­ шением приращений токов коллектора и базы.

Снижение напряжения питания приводит к уменьше­

нию

тока базы

испытуемого транзистора

(при

неизмен­

ных

СОПрОТИВЛеНИЯХ реЗИСТОрОВ

# 3 9 # 4 0

ИЛИ

#41—#42)-

Это

уменьшение

компенсируется

повышением

чувстви­

тельности измерительной системы, включенной в цепь коллектора. Таким образом, калибровка прибора перед измерениями сопротивлений и коэффициентов усиления транзисторов при постоянном токе устраняет дополни* тельные погрешности, вносимые изменением напряжения питающей батареи.

Так как начальный участок характеристики нелиней­ ный, то производить отсчет по равномерной шкале не представляется возможным. Для получения более точ­

ных показаний нуль шкалы

р

перенесен правее

нуля

шкал измерения токов и напряжений (0,5 ма при

шкале

6 ма с учетом компенсации),

что

позволяет.производить

измерения на прямолинейном участке

характеристики

транзистора.

 

 

 

 

Для' предохранения

транзистора

от

повреждения

на

его базу через переменный резистор

R 4 5 подается

не­

большое запирающее

напряжение.

Прирост тока базы

на определенную величину достигается введением в ее

цепь

резисторов R 3 9

, Rw или Ru,

Ri2 нажатием

кнопки

«изм.

р», благодаря

чему можно

производить

отсчет

непосредственно в единицах коэффициента усиления по соответствующей шкале с пересчетом в зависимости от предела измерения.

Ограничительные резисторы Ru, Rn предохраняют от выхода из строя как стрелочный индикатор, так и тран­ зистор, если он пробит или его выводы присоединены к прибору неправильно. Выключатель Вк\, сопряженный с переменным резистором Rtf, служит дополнительным элементом блокировки и коммутации при измерениях параметров транзисторов. Он дает возможность выклю­ чать цепь эмиттера при измерениях обратного тока коллекторного перехода и включать при измерениях начального тока коллектора, обеспечивая короткое замы­ кание между выводами эмиттера и базы, вместе с тем отсоединяет систему калибровки р при других измере­ ниях.

При измерениях параметров транзисторов прибор по­ требляет незначительный ток. Установка нуля при изме­ рении коэффициента усиления производится при малом токе в цепи коллектора, что выгодно не только с точки зрения экономии энергии батареи питания, но и умень­ шения количества элементов управления. Установка нуля шкал сопротивлений и коэффициентов усиления постоянного тока производится с помощью одного пере­ менного резистора, а отсчет измеряемой величины — нажатием одной из кнопок «изм. р» (Кь Кг).

При измерениях обратного тока коллекторного пере­ хода и начального тока коллектора погрешность изме­ рений зависит от класса выбранного стрелочного инди­ катора, ибо включенные в измерительную цепь ограни­ чительные резисторы, вследствие прохождения через них незначительного тока, практически не влияют на пра­

вильность показаний прибора.

 

 

 

Для измерения

параметров

транзисторов

обеих струк­

тур пр

и

п—р—п)

в

приборе

предусмотрена

коммутация

полярности

 

батареи

и

стрелочного

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ