![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Дудич И.И. Самодельные радиоэлектронные устройства
.pdfПрибор можно использовать и как пробник; с его по мощью можно измерять сопротивления в пределах; 0—5 ком, 0—5 Мом. Однако область применения при бора на этом не ограничивается. С его помощью удобної производить зарядку малогабаритных аккумуляторов or карманных приемников, а также получать на выходерегулируемые низкое и высокое напряжения, необходи мые при исследованиях транзисторной и ламповой ап паратуры. Прибор позволяет производить проверку стрелочных индикаторов на месте их установки, опреде лять чувствительность и степень их точности, выполнять другие измерения, встречающиеся в передвижных лабограториях и в практике производственного контроля.
Здесь описаны только некоторые основные ВИДЫ' измерений, дается общее руководство по эксплуатации: прибора. Для определения величины тока при полном отклонении стрелки испытываемого индикатора, в за висимости от предполагаемой его чувствительности, в цепь следует включить какое-либо ограничительное сопротивление. Величина его должна быть тем больше, чем больше чувствительность индикатора (или до ми нимума убавить напряжение на выходе посредством переменного резистора R%). Начинать испытания надо при полностью выведенных резисторах Re и Rr, то есть когда напряжение на выходе низковольтного выпрями теля равно нулю. Затем переключатель рода работ и пределов следует установить в соответствующее поло жение «ма» и плавным поворотом рычага резистора R& увеличить напряжение, действующее в цепи, доводя ЄГО) до значения, при котором стрелка испытываемого инди катора отклонится более чем на 3U шкалы. Естественно,, при этом надо следить за показаниями контрольного индикатора, установленного на приборе, и при необхо димости перейти на другой предел с таким расчетом, чтобы отсчет производить на правой половине шкалы. Плавную регулировку величин напряжения и тока нуж но производить посредством переменного резистора R7. При необходимости можно повысить напряжение, дей ствующее в цепи, это делается резистором R3. Для опре деления напряжения полного отклонения стрелки на различных пределах измерений испытываемый измери тельный прибор авометр подсоединяется к низковольт ным выходным зажимам VmA (0—10 в) параллельно, а переключатель рода работ устанавливается в положение,.
соответствующее нижнему пределу измерений напряже ния (0,5—1 е) . При измерении низких напряжений по средством резистора Rz, установленного на задней стен ке, следует уменьшить величину э. д. с. на выходе низко вольтного выпрямителя. В остальном порядок регулировки такой же, как и при измерениях силы тока.
Сопротивление рамки стрелочного индикатора изме рять этим прибором не следует из-за сравнительно большого напряжения, действующего в цепи омметра (прибор в основном применяется как пробник при ис следованиях различных электрических цепей). Однако,
зная два |
основных |
параметра |
(которые |
прибором лег |
||||||||
ко определить) |
того или |
другого |
стрелочного |
индика |
||||||||
тора, всегда можно определить значение его |
внутрен |
|||||||||||
него сопротивления |
(сопротивление |
рамки) |
согласно |
|||||||||
закону Ома, |
то есть |
R = -^-, |
где |
|
R |
— |
сопротивление |
|||||
рамки |
прибора, |
U |
— напряжение, |
|
при |
котором дости |
||||||
гается |
полное |
отклонение |
стрелки, |
/ |
— ток |
полного |
||||||
отклонения стрелки |
индикатора. |
|
|
|
|
|
|
|||||
Чтобы |
предотвратить выход |
из |
строя |
как |
испыты |
|||||||
ваемого индикатора, так и самого |
|
прибора, |
следует |
|||||||||
убедиться |
в |
правильности |
положения |
коммутирующих |
ручек, не допускать перегрузок и правильно подсоеди нять испытываемые устройства к выходным зажимам.
Изготовить прибор можно в любой лаборатории, а также в условиях радиолюбительской практики. Его наличие облегчит наладку, юстировку, регулировку и ремонт измерительных приборов, различных радио устройств, выполненных на транзисторах и на элек тронных лампах.
Как упоминалось выше, посредством прибора можно осуществить питание низковольтных цепей при иссле дованиях аппаратуры на полупроводниках, снимать нагрузочные характеристики при разных величинах напряжения. Возможность визуального наблюдения за изменением силы тока и напряжения в исследуемых цепях позволяет фиксировать эти значения и строить
соответствующие |
графики, что |
весьма |
желательно |
при |
|||
исследованиях |
режимов |
работы |
радиоэлектронных |
||||
устройств. |
|
|
|
|
|
|
|
В |
приборе предусмотрено |
также |
получение |
на |
вы |
||
ходе |
регулируемого высокого |
напряжения |
порядка |
||||
250 |
в. Это дает |
возможность |
исследовать анодные |
цепи |
ламповой аппаратуры, осуществлять питание ламповых приемников, усилителей и других устройств, выполнен ных на электронных лампах. Величину выходного на
пряжения |
можно |
плавно |
регулировать |
электронным |
||||
регулятором |
напряжения, |
состоящим |
из электронной |
|||||
лампы 6Н7С, |
в |
цепи |
сетки |
которой |
включен резис |
|||
тор R$, |
выполняющий |
роль |
делителя |
напряжения. |
||||
Величина |
выходного |
|
напряжения |
|
контролируется |
вольтметром, то есть тем же индикатором при соответ ствующем переключении его (посредством переключа
теля Я 2 ) |
к добавочным |
сопротивлениям |
/?9 |
и Rio. |
Тем |
|||||||||||
самым |
прибор |
превращается |
в |
вольтметр |
с |
пределом |
||||||||||
измерений |
0—250 |
в, |
фиксирующий |
величину |
выходно |
|||||||||||
го напряжения |
на |
соответствующих |
зажимах. |
|
|
|||||||||||
В основном прибор собран из |
стандартных |
деталей, |
||||||||||||||
только корпус, шасси и шунты изготавливаются |
свои |
|||||||||||||||
ми |
силами. Основные |
элементы |
управления |
выводятся |
||||||||||||
на |
лицевую |
панель |
(стрелочный индикатор, |
переклю |
||||||||||||
чатели |
Ді |
и |
П2, |
|
выходные |
зажимы, |
резисторы /?6 |
|||||||||
и Д т ) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поскольку |
введение |
в |
схему |
электронной |
регули |
|||||||||||
ровки |
напряжения |
осуществлено |
позже, |
при |
дальней |
|||||||||||
шем |
усовершенствовании |
прибора |
ручки |
резисто |
||||||||||||
ров # 3 |
и R& были установлены на задней стенке, поэтому |
|||||||||||||||
на |
фото |
не |
видны. |
Однако |
при |
небольших |
габа |
|||||||||
ритах |
такое |
расположение |
приемлемо |
и не |
вызывает |
|||||||||||
затруднений при эксплуатации. |
|
|
|
|
|
|
|
Для более подготовленных радиолюбителей, а также работников служб ведомственного надзора за измери тельной техникой можно рекомендовать несколько усо вершенствованный вариант прибора аналогичного на значения.
Прежде чем изложить основные технические харак теристики прибора, целесообразно уяснить себе некото рые особенности схемного решения применяемого в приборе электронного регулирования низкого напря жения и тока.
Стабилизированный источник низких напряжений по строен по схеме с опорным напряжением. В отличие от широко применяемой схемы с прямой опорой, положи тельная шина выходного напряжения соединена с отри цательной — опорного напряжения. (Упрощенная схе ма электронной регулировки показана на рис. 27). Это
Рис. 27. Упрощенная схема электронной регулировки.
позволяет получать на выходе напряжение как меньше, так и больше опорного. Минимальное напряжение огра ничено падением напряжения на эмиттерном переходе транзистора — усилителя обратной связи (примерно 0,3—0,46).
Верхний предел регулировки выходного напряжения ограничивается величиной входного напряжения и па дением напряжения на регулирующем транзисторе, то есть
U опорн.( |
|
)-f(0,3-f0,4) |
|
t/вЫХ. = |
— |
• |
- . |
WTR"
Принципиальная схема усовершенствованного вариан та прибора приведена на рис. 28.
Не вдаваясь в подробности наладочных и юстировочных работ, приводим только краткие технические ха рактеристики прибора.
Стабильность выходного напряжения после 10-минут ного прогрева не ниже 0,02% при колебании напряже ния сети =ь 10%,
Рис. 28. Принципиальная схема второго варианта прибора для проверки стрелочных индикаторов.
Плавность установки и регулировка низкого напря жения и силы тока на любом из пределов не хуже 0,02%--0,03% и на пределе 0—250 в — 0,05%.
Класс точности при измерениях силы тока и напряже нии на всех пределах — 0,5%.
Пределы регулирования напряжения — 0—0,5 в, 0—1, 0—5, 0—10, 0—20 (25), 0—250 в; силы тока 0— 100 мка, 0—500 мкв; 0—1 ма, 0—5, 0—50, 0—500 ма.
Ток нагрузки на пределах регулирования низкого на пряжения 0,5 в, 1, 5, 10, 20 в до 450—500 ма, на преде ле 250 в — до 100 ма.
Эффективное значение переменной составляющей на выходе стабилизатора низких напряжений не превыша ет 1,5% и на выходе 250 в — 0,5 — 1,0%.
Нормальная работа устройства обеспечивается при температуре окружающей среды от +10 до +35° с от носительной влажностью до 35%.
В приборе установлен микроамперметр типа М.1692 класса 0,5 (или М265 подобран 0,5) с зеркальной шка лой, влагопылезащищенный, вибротряскопрочный.
Питание прибора от сети переменного тока ПО, 127 или 220 в частотой 502±2 гц (напряжение на вторичных обмотках указано на схеме (рис. 28).
В заключение следует отметить еще одно характерное отличие данного варианта прибора от описанного выше: выходное напряжение остается стабильным независимо от сопротивления нагрузки (меняющейся в довольно широких пределах), что особенно важно при динами ческих испытаниях отдельных радиоустройств, а также, когда посредством прибора питать транзисторные при емники.
В зависимости от целевого назначения прибора мо гут быть выполнены различные модификации, отличаю щиеся друг от друга некоторыми конструктивными осо бенностями (внешний вид, вес), а также подбором от дельных пределов измерений силы тока и напряжения.
Система коммутации прибора несколько усовершен ствована с целью обеспечения блокировки стрелочного индикатора, а также предусмотрено включение полу проводниковых диодов в цепь измерителя для предо хранения последнего от перегрузок.
ПРОСТОЙ ИСПЫТАТЕЛЬ ТРАНЗИСТОРОВ
Прибор, схема которого изображена на рис. 29, в боль шой мере облегчит работу радиолюбителя, желающего определить работоспособность и степень годности тран
зистора перед |
включением в |
схему или при |
ремонте |
|
транзисторных |
приемников. |
|
|
|
Предлагаемый |
прибор представляет собой |
неслож |
||
ный испытатель |
маломощных |
транзисторов, |
посред |
ством которого можно измерять статический коэффици ент усиления по току, обратный ток коллекторного перехода, начальный ток коллектора при короткозамкнутых выводах базы и эмиттера, определять наличие обры ва или замыкания между электродами испытываемого транзистора любой структуры п—р—п или р—п—р. При некотором навыке прибором можно проверять ис правность полупроводниковых диодов. Посредством при бора можно измерять коэффициент усиления на двух пре
делах (0—50 и 0—250), величину |
начального тока и об |
|||
ратного |
тока |
коллекторного перехода (в |
пределах 0— |
|
50 мка). |
В |
качестве источника |
питания |
применяются |
три элемента типа ФМЦ-0,25, включенные последова тельно.
Коммутация прибора осуществляется стандартным переключателем галетного типа на 2X4—5 положений.
R3200
Рис. 29. Принципиальная схема простого испытателя транзисторов.
|
рА |
70 |
30 |
0 ^ |
' 'Г' |
|
30 |
|
/50 |
* 4
Рис. 30. Шкала простого испытателя тран зисторов.
Установка нуля шкалы р производится переменным ре зистором RT. Возможность калибровки прибора при из мерении коэффициента усиления устраняет дополни тельные погрешности, связанные с изменением величины э. д. с. батареи. Для калибровки прибора перед измере ниями служит резистор R2, сопряженный с выключате лем, причем включение его осуществляется так, чтобы при выключенном состоянии величина резистора R2 была наибольшей во избежание сильного влияния шун тирующего действия переменного резистора на сопро
тивление компенсации |
RIT |
которое |
при |
других измере |
|||||||
ниях служит |
ограничительным. |
|
|
|
|
|
|
||||
В данной |
схеме величина |
коэффициента |
усиления |
||||||||
определяется отношением |
приращения |
тока |
коллекто |
||||||||
ра на прирост тока базы. |
Поскольку |
по |
цепи |
базы |
|||||||
через |
резистор |
установки |
нуля R7 |
течет |
|
некоторый |
|||||
первоначальный |
ток, |
прирост |
тока |
базы |
достигается |
||||||
включением |
в |
цепь |
базы |
одного |
из |
резисторов — |
|||||
Rs или |
R9 |
(в зависимости |
от |
предела |
измерений, |
то |
есть 50—250). Это достигается при помощи двух мало габаритных кнопок.
Предложенный |
метод |
испытания |
транзисторов наи |
||||||
более |
рационален, |
так |
как |
предохраняет |
проверяемый |
||||
транзистор |
от |
перегрева |
и повреждений, |
поскольку |
|||||
база |
находится |
под |
некоторым потенциалом. |
Измере |
|||||
ния, то есть |
отсчет |
(3, производятся |
не на |
первоначаль |
ном участке, поскольку нуль шкалы р выведен правее (рис. 30). Это дает возможность устранить добавочные погрешности, связанные с неравномерностью этого
участка шкалы при измерениях коэффициента усиле ния, и компенсировать начальный ток коллектора, ко
торый даже |
в однотипных транзисторах неодинаков. |
||
Точность |
измерений |
обратного тока |
коллекторного |
перехода и |
начального |
тока коллектора |
зависит от |
классности |
стрелочного |
индикатора, поскольку ограни |
чительные резисторы Ri и #з при измерении этих вели чин на показания прибора не влияют.
Применив |
индикатор |
типа |
М592 |
с |
током |
полного |
||||
отклонения |
стрелки |
50 |
мка, |
можно |
выполнить прибор |
|||||
в виде |
малогабаритного |
карманного |
устройства |
с |
||||||
пластмассовым корпусом |
размерами |
|
130X80x50 |
мм. |
||||||
Для получения необходимой точности |
при |
наладке |
||||||||
прибора |
следует |
тщательно |
подбирать |
резисторы |
Rs и Rq, при помощи которых достигается прирост тока
базы, а также # 4 |
и Rs, |
входящие |
в систему калибровки. |
|||||||||||
Основные элементы |
управления |
|
(ручка |
переключа |
||||||||||
теля вида измерений, кнопки, входные |
зажимы |
для |
||||||||||||
подсоединения |
испытываемых |
транзисторов |
и |
рычаги |
||||||||||
резисторов установки |
нуля |
В и калибровки) |
выведены |
|||||||||||
на переднюю панель, переключатель полярности |
бата |
|||||||||||||
реи и индикатора установлен на боковой стенке. |
|
|
||||||||||||
Применение |
резистора |
типа |
ТК, |
сопряженного с |
||||||||||
выключателем, |
служащим |
для |
подключения |
шунта |
||||||||||
при |
измерениях |
|
коэффициента |
|
усиления, |
оправдано |
||||||||
тем, |
что |
в этом |
случае |
можно |
ограничиться |
одноплат |
||||||||
ным |
стандартным |
переключателем |
галетного |
типа, |
не |
|||||||||
усложняя |
коммутации |
прибора |
|
в |
целом. |
Резисторы |
||||||||
следует |
применять |
малогабаритные, типа |
УЛМ |
или |
||||||||||
МЛТ-0,5. Поскольку |
от правильности |
выбора элемен |
тов схемы зависит величина добавочных погрешностей, |
|||
вносимых в измерения, |
необходимо |
проверить |
величи |
ну сопротивлений перед |
включением |
их в схему |
и под |
бирать их не больше ±1,5% от номинальной |
величины. |
|
Переключение полярности батареи |
и |
индикатора |
можно осуществить малогабаритным |
переключателем |
диапазонов от карманного приемника или двумя пере ключателями типа Т-2П (синхронность их работы обес печивается механической перемычкой). Для коммутации при измерении В можно применить любые малогабарит ные кнопки. Подсоединяется испытываемый транзистор через отдельную колодку. При отсутствии такой возмож ности используются любые клеммы небольших размеров. В основном прибор собран из стандартных деталей и не
содержит специальных элементов. Только сопротивле ние шунта наматывается в индивидуальном порядке (на корпусе высокоомного резистора проводом из константа не или манганина). Шкалу, отградуированную в едини цах коэффициента усиления, следует нанести черной или красной тушью, как это показано на рис. 30. Батарея питания устанавливается внутри коробки.
Наладка прибора заключается в подгонке сопротив
ления |
шунта и регулировке |
системы |
калибровки. Для |
|
этого |
необходимо |
подобрать |
величину |
сопротивления |
шунта |
и резистора |
R5 с таким расчетом, чтобы при |
включенной системе калибровки (первое положение переключателя рода измерений при включенном состо янии Вки сопряженного с резистором R2) можно бы ло регулировать величину тока, протекающего через прибор в достаточно широких пределах, и тем самым исключить влияние падения напряжения питающей батареи на правильность отсчета при определении ве
личины коэффициента усиления. |
В |
зависимости |
от |
этого подбираются и значения Rs |
и R9. |
Для более |
точ |
ной регулировки при налаженной системе калибровки следует сопоставить показания данного прибора с фабричным, замерив сначала транзистор на про мышленном, а после — на изготовленном приборе. Лучше всего делать это на первом пределе шкалы р, то есть 0—50, подобрав транзистор с коэффициентом уси ления равным 30—40. В зависимости от этого и подго нять величину сопротивления Rs. Величина сопротивле ния Rg должна быть в пять раз больше, поэтому про изводить контрольные замеры на втором пределе не обязательно.. Номинальные значения ограничительных сопротивлений #з и R6 не критичны, так как практи чески не влияют на правильность показаний при от счете. Поэтому можно не подбирать их величины с большой точностью.
Прежде чем приступить к измерениям, перед под соединением испытуемого транзистора рычаг переклю чателя рода работ необходимо поставить в положение
«калибровка» |
(1). |
Поворотом |
ручки |
резистора |
R2, |
||
сопряженного с выключателем Вки |
|
включить |
шунт и |
||||
вращением его установить стрелку |
прибора в |
крайнее |
|||||
правое положение, |
соответствующее |
|
максимальному |
||||
значению измеряемой |
величины. Затем |
поставить |
пе |
||||
реключатель |
структуры в положение, |
соответствующее |