Hur man ställer in en inspelningsindikator för en voltmeter. Anslutning av en VFD-indikator från en gammal sovjetisk bandspelare till en dator. Varför en enhet inte kan mäta ett brett spektrum av kvantiteter

Enheten kommer att vara användbar för bilentusiaster för att mäta spänningen på batteriet med hög noggrannhet, men den kan också hitta andra applikationer där det är nödvändigt att kontrollera spänningen i intervallet 10...15 V med en noggrannhet på 0,01 V .

Ris. 1 Voltmeter med utökad skala

Det är känt att laddningsgraden hos ett bilbatteri kan bedömas efter dess spänning. Så för ett helt urladdat, halvurladdat och fulladdat batteri motsvarar det 11,7, 12,18 och 12,66V.

För att mäta spänningen med sådan noggrannhet behöver du antingen en digital voltmeter eller en rattvoltmeter med utökad skala, vilket gör att du kan styra intervallet som är intressant för oss.

Diagrammet som visas i fig. 1, gör det möjligt att, med hjälp av vilken mikroamperemeter som helst med en skala på 50 μA eller 100 μA, göra den till en voltmeter med en mätskala på 10...15 V.

Voltmeterkretsen är inte rädd för felaktig polaritetsanslutning till den uppmätta kretsen (i detta fall kommer enhetens avläsningar inte att motsvara det uppmätta värdet).

För att skydda mikroamperemetern PA1 från skador under transport används omkopplare S1 som förhindrar att nålen oscillerar när mätanordningens ledningar kortsluts.

Kretsen använder en PA1-enhet med en spegelskala, typ M1690A (50 μA), men många andra är lämpliga. Precisionszenerdiod VD1 (D818D) kan ha valfri sista bokstav i beteckningen. Det är bättre att använda multi-turn avstämningsmotstånd, till exempel R2 typ SPZ-36, R5 typ SP5-2V.

För att ställa in kretsen behöver du en strömförsörjning med en justerbar utspänning på O...15 V och en standardvoltmeter (det är bekvämare om det är digitalt). Inställningen består av att ansluta strömförsörjningen till plintarna X1, X2 och gradvis öka spänningen till 10 V, med hjälp av motstånd R5 för att uppnå "noll"-läget för pilen på PA1-enheten. Efter detta ökar vi spänningen på strömkällan till 15 V och använder motstånd R2 för att ställa in pilen till gränsvärdet för mätanordningens skala. Vid denna tidpunkt kan installationen anses vara klar.


Ris. 2. Krets för mer exakt mätning av nätspänning

Baserat på detta diagram kan enheten göras multifunktionell. Så om mikroammeterledarna är anslutna till kretsen via en 6P2N-omkopplare, kan du göra den till en vanlig voltmeter genom att välja ett extra motstånd, såväl som en testare för att kontrollera kretsar och säkringar.

Apparaten kan kompletteras med en krets (Fig. 2) för mätning av växelspänning. I det här fallet kommer dess skala att vara från 200 till 300 V, vilket gör att du kan mäta nätspänningen mer exakt.

Lista över radioelement

Beteckning Typ Valör Kvantitet NoteraaffärMitt anteckningsblock
VD1 Zenerdiod

D814D

1 Till anteckningsblock
R1, R3, R4 Motstånd

270 Ohm

3 1 Watt Till anteckningsblock
R2 Trimmermotstånd100 kOhm1 Till anteckningsblock
R5 Trimmermotstånd2,2 kOhm1 Till anteckningsblock
PA1 MikroamperemeterМ1690А1 Till anteckningsblock
S1 Växla 1 Till anteckningsblock
VD1-VD4 Diod

KD243Zh

4 Till anteckningsblock
R1 Motstånd

12 kOhm

1 2 Watt

ХР1 R1 Ш R2* 51X

Hur man "sträcker ut" stången på en voltmeter. Genom att kontrollera någon form av spänning. ibland är det nödvändigt att antingen övervaka dess fluktuationer eller mäta det mer exakt. Låt oss säga att när du använder ett bilbatteri är det viktigt att övervaka förändringen i dess spänning i intervallet 12.. L 5 V. Det är detta intervall som skulle vara önskvärt att placera på hela skalan av voltmeterns urtavlor. Men. Som du vet börjar avläsningen på något av intervallen för nästan alla mätinstrument från noll och det är omöjligt att uppnå en högre avläsningsnoggrannhet inom området av intresse.

Och ändå finns det ett sätt att "sträcka ut" nästan vilken del av skalan som helst (början, mitten, slutet) av en DC-voltmeter. För att göra detta måste du dra fördel av zenerdiodens EGENSKAP för att öppna vid en viss spänning lika med stabiliseringsspänningen. Till exempel, för att sträcka ut slutet av skalan av området 0...15 V, räcker det att använda en zenerdiod i samma roll som i föregående experiment.

Ta en titt på fig. 4. Zenerdiod VD1 är ansluten i serie med en enkelgränsvoltmeter, sammansatt av en visare PA1 och ett extra motstånd R2. Som i föregående experiment "äter" zenerdioden en del av den uppmätta spänningen, lika med stabiliseringsspänningen. Som ett resultat kommer voltmetern att få en spänning som överstiger stabiliseringsspänningen.

FÖR IRADIG-NYBÖRJARE"_

Denna spänning kommer att bli en slags referensnolla, vilket innebär att endast skillnaden mellan den högsta uppmätta spänningen och stabiliseringsspänningen för zenerdioden kommer att "töjas ut" på skalan.

Enheten som visas i figuren är utformad för att styra batterispänningen i området från 10 till 15 V. Men detta område kan ändras efter behag genom lämpligt val av zenerdioden och motståndet R2.

Vad är syftet med motstånd R1? I princip krävs det inte. Men utan den, medan zenerdioden är stängd, förblir indikatornålen vid kulmärket. Införandet av ett motstånd låter dig observera en spänning på upp till 10 V i den första delen av skalan, men denna sektion kommer att vara mycket "komprimerad".

Efter att ha monterat delarna som visas i diagrammet och anslutit dem med mätklockan PA1 (mikroamperemeter M2003 med en full pekaravböjning på 100 μA och ett internt motstånd på 450 ohm), anslut XP1- och XP2-proberna till en strömförsörjning med en justerbar utspänning. Genom att mjukt öka spänningen till 9...9,5 V kommer du att märka en liten avvikelse av indikatornålen - bara några divisioner i början av skalan. Så snart, med en ytterligare ökning av spänningen, den överstiger stabiliseringsspänningen, kommer nålens avböjningsvinkel att öka kraftigt.Från cirka 10,5 till 15 V kommer nålen att passera nästan hela skalan.

För att verifiera motståndet R1:s roll kopplar du bort det och upprepar experimentet. Upp till en viss inspänning förblir indikatornålen på noll.

Du kanske är intresserad av denna metod att "sträcka ut" vågen och vill praktiskt implementera den för att styra andra spänningar. Då måste du använda enkla beräkningar. De initiala data för dem kommer att vara spänningsmätområdet (l)m>x), den totala avböjningsströmmen för indikatornålen (11Pax), den initiala referenspunktsströmmen (1st) och motsvarande referensspänning (UIIljn).

Låt oss till exempel beräkna* vår enhet som visas i diagrammet. Låt oss säga att hela kretsen för enheten CImex = 100 μA) är avsedd att styra spänningar från 10 till 15 V, men nedräkningen börjar från divisionen som motsvarar strömmen YumkA (1Ш)П = 10 μA), och därför en spänning på 10,5 V (Urnin = = 10,5 V).

Först bestämmer vi koefficienterna p och k, som kommer att behövas för efterföljande operationer:

P=lmi„/ln,"= 10/100=0,1; k=Um,„/Un,„>=)0.S/15=0.7.

Beräknar den nödvändiga stabiliseringsspänningen för den framtida zenerdioden:

UrT=Uninx(k-p)/(l-p) =

15*0,6/0,9=10 V.

Zenerdioderna D810 och D814V har denna spänning (se referenstabell i artikeln "Zenerdiod").

Vi bestämmer motståndet för motståndet R2 i kiloohm, uttrycker strömmen i milliampere. R2=U,nax(l-K)/lmils(l-p) =

15.0.3/0.1-0.9=50 kOhm.

I allmänhet bör man från det erhållna värdet subtrahera det interna motståndet för indikatorn (450 ohm), men detta är inte nödvändigt att göra, motståndet för motståndet R2 väljs praktiskt taget när du ställer in en voltmeter.

Bestäm slutligen resistansen för motståndet R1: Rl = Uer/p.lmax=10/0,1 = 1000 kOhm=1 MOhm.

V. MASLAYEV

Zelenograd

På Parkflyers sidor tar modellbyggare ofta upp frågan om att omedelbart kontrollera funktionaliteten hos RU-sändaren och dess antenn, vilket är den viktigaste punkten i tillförlitligheten av interaktionen mellan sändaren och mottagaren under flygningar av RU-modeller.
För att kontrollera användbarheten av sändaren och dess antenn använder jag en enkel hemmagjord elektromagnetisk fältindikator, som jag gjorde av en indikator för inspelningsnivån från en gammal bandspelare. Indikatorn visade sig vara mycket liten, mindre än en tändsticksask och passar lätt i bröstfickan på en tröja, vilket gör att du kan övervaka strålningen från sändaren och användbarheten av dess antenn när som helst i fältet.

Kopplingsindikatorn för inspelning av en bandspelare är en mikroamperemeter med en avböjningsström på 50...100 µA.
För att göra indikatorn, förutom huvudet, behöver du två mikrovågsdioder; jag använde KD514A-dioder. En halvvågssektion av en lämplig tråd Ø 1 mm används som antenn. För 2,4 GHz RU-sändare är segmentets längd 60 mm. Kretsschemat för enheten är enkelt.

Löd dioderna till indikatorterminalerna. Så här ser KD514A-dioder ut.

Klar enhet.



Antennen är limmad med epoxi inte direkt på indikatorkroppen, även om den är gjord av plast, utan genom en bit remsa. Faktum är att instrumentskalan är ritad på en metallplatta, som är fäst på bakstycket inuti höljet, och om antennen limmas direkt på locket kommer den att placeras i närheten av metallvågen på avstånd 1,5 mm från den, åtskilda av en plastbotten. Som ett resultat uppträder en liten kapacitans mellan metallskalan och antennen (men frekvensen är 2400 MHz!), vilket avsevärt minskar indikatorns känslighet - pilen avviker med en mindre vinkel, och om du gör ett gap på 6 ...8 mm, då blir kapacitansen försumbar och pilen avviker med stor vinkel. Därför var jag tvungen att göra en lucka från en bit ribbor. Denna nyans avslöjades under tillverkningen av fältindikatorn.



Här är en video som visar den praktiska tillämpningen av indikatorn.

För att göra en fältindikator är vilken mikroamperemeter som helst med en ström på 50...100 µA lämplig, inte nödvändigtvis från en bandspelare. Detta påverkar bara enhetens storlek.

Här finns bra M4206 100 µA-huvuden, men de är för närvarande svåra att hitta.



Du kan också använda andra mikrovågsdioder, till exempel: KD503, D403, D405, D605, D20.

En bra mikrovågsdiod erhålls från en GT346-transistor med en kollektor stängd mot basen.
Den ligger i den gamla SKD-24, är ganska känslig och fungerar upp till 2,4 GHz och högre.
Lycka till med flyg och mjuklandning allihop!

♦ I föregående artikel: för att styra laddningsströmmen används den amperemeter för 5 - 8 ampere. En amperemeter är en ganska knapp sak och du kan inte alltid hitta en för en sådan ström. Låt oss försöka göra en amperemeter med våra egna händer.
För att göra detta behöver du en pekare som mäter det magnetiska-elektriska systemet för varje ström av nålens fulla avvikelse på skalan.

Det är nödvändigt att se till att den inte har en intern shunt eller ytterligare motstånd för voltmetern.
♦ Mätpekaren har ett inre motstånd hos den rörliga ramen och strömmen för hela avböjningen av visaren. Pekaren kan användas som en voltmeter (ytterligare motstånd är anslutet i serie med enheten) och som amperemeter (ytterligare motstånd är kopplat parallellt med enheten).

♦ Kretsen för amperemetern finns till höger i figuren.

Ytterligare motstånd - shunt beräknas med hjälp av speciella formler... Vi kommer att göra det på ett praktiskt sätt, med endast en kalibreringsamperemeter på ström upp till 5 - 8 ampere, eller genom att använda en testare, om den har en sådan mätgräns.

♦ Låt oss montera en enkel krets från en laddningslikriktare, en standardamperemeter, en tråd för en shunt och ett laddningsbart batteri. Se bilden...

♦ En tjock tråd av stål eller koppar kan användas som shunt. Det är bäst och enklast att ta samma tråd som användes för att linda sekundärlindningen, eller lite tjockare.

Du måste ta en bit koppar eller ståltråd om 80 centimeter, ta bort isoleringen från den. I två ändar av segmentet, gör ringar för bultfästning. Anslut detta segment i serie med en referensamperemeter.

Löd den ena änden från vår pekare till slutet av shunten och kör den andra längs shunttråden. Slå på strömmen, ställ in laddningsströmmen med regulatorn eller vippomkopplarna enligt kontrollamperemetern - 5 amp.
Börja från lödpunkten, kör den andra änden från pekanordningen längs tråden. Ställ in avläsningarna för båda amperemetrarna till samma nivå. Beroende på rammotståndet för din pekare, kommer olika pekare att ha olika längd på shunttråd, ibland upp till en meter.
Detta är naturligtvis inte alltid bekvämt, men om du har ledigt utrymme i fodralet kan du försiktigt placera det.

♦ Shuntvajern kan lindas till en spiral som i figuren, eller på annat sätt beroende på omständigheterna. Sträck ut varven lite så att de inte rör vid varandra, eller sätt ringar av vinylkloridrör längs hela shuntens längd.

♦ Du kan först bestämma shunttrådens längd och sedan använda isolerad tråd istället för bar tråd och linda den i bulk på arbetsstycket.
Du måste välja noggrant och utföra alla operationer flera gånger, desto mer exakta blir avläsningarna på din amperemeter.
Anslutningskablarna från enheten måste lödas direkt till shunten, annars kommer enhetspilen att läsa felaktigt.

♦ Anslutningskablarna kan vara av valfri längd, och därför kan shunten placeras var som helst i likriktarkroppen.
♦ Det är nödvändigt att välja en skala för amperemetern. Amperemeterskalan för att mäta likström är enhetlig.

Många hemelektriker är missnöjda med industriella produktionstestare, så de funderar på hur man kan, samt hur man förbättrar funktionaliteten hos industriproduktionstestaren. För detta ändamål kan en speciell shunt göras.

Innan du börjar bör du beräkna shunten för mikroamperemetern och hitta ett material med god ledningsförmåga.

Naturligtvis, för större mätnoggrannhet, kan du helt enkelt köpa en milliammeter, men sådana enheter är ganska dyra och de används sällan i praktiken.

Nyligen har testare designade för hög spänning och motstånd dykt upp på rea. De kräver ingen shunt, men deras kostnad är mycket hög. För de som använder en klassisk testare tillverkad i sovjettiden, eller använder en hemmagjord, är en shunt helt enkelt nödvändig.

Att välja en aktuell amperemeter är inte en lätt uppgift. De flesta enheter tillverkas i väst, i Kina eller i OSS-länderna, och varje land har sina egna individuella krav på dem. Varje land har också sina egna tillåtna värden för lik- och växelström, krav på uttag. I detta avseende, när du ansluter en västerländsk amperemeter till hushållsutrustning, kan det visa sig att enheten inte kan mäta ström, spänning och motstånd korrekt.

Å ena sidan är sådana enheter mycket bekväma. De är kompakta, utrustade med laddare och lätta att använda. En klassisk amperemeter tar inte mycket plats och har ett visuellt tydligt gränssnitt, men den är ofta inte konstruerad för det befintliga spänningsmotståndet. Som erfarna elektriker säger finns det "inte tillräckligt med ampere" på skalan. Enheter utformade på detta sätt kräver med nödvändighet shuntning. Det finns till exempel situationer när du behöver mäta ett värde upp till 10a, men det finns inget nummer 10 på instrumentskalan.

Här är de viktigaste nackdelar med en klassisk fabriksamperemeter utan shunt:

  • Stort fel i mätningar;
  • Området för uppmätta värden motsvarar inte moderna elektriska apparater;
  • Stor kalibrering tillåter inte att små kvantiteter mäts;
  • När du försöker mäta ett stort motståndsvärde går enheten från skalan.

En shunt är nödvändig för att kunna mäta korrekt i de fall amperemetern inte är konstruerad för att mäta sådana mängder. Om en hemhantverkare ofta hanterar sådana kvantiteter, är det vettigt att göra en shunt för en amperemeter med dina egna händer. Rangering förbättrar avsevärt noggrannheten och effektiviteten i sitt arbete. Detta är en viktig och nödvändig enhet för dem som ofta använder testaren. Den används vanligtvis av ägare till den klassiska 91s16 amperemetern. Här är de viktigaste fördelarna med en hemmagjord shunt:

Tillverkningsförfarande

Till och med en nybörjare på en yrkesskola eller en nybörjare som amatörelektriker kan enkelt klara av att göra en shunt på egen hand. Om den är korrekt ansluten kommer den här enheten att öka amperemeterns noggrannhet avsevärt och kommer att hålla länge. Först och främst är det nödvändigt att beräkna shunten för en DC-amperemeter. Du kan lära dig hur man gör beräkningar via Internet eller från speciallitteratur riktad till hemelektriker. Du kan beräkna shunten med hjälp av en miniräknare.

För att göra detta behöver du bara ersätta specifika värden i den färdiga formeln. För att använda beräkningsschemat måste du känna till den verkliga spänningen och resistansen för vilken en viss testare är designad, och även föreställa dig det intervall till vilket du behöver utöka testarens kapacitet (detta beror på vilka enheter en hemelektriker oftast har att göra med ).

Perfekt att göra sådana material:

  • Stålklämma;
  • Rulle av koppartråd;
  • Manganin;
  • Koppartråd.

Du kan köpa material i specialbutiker eller använda det du har hemma.

Faktiskt, en shunt är en källa till ytterligare motstånd, utrustad med fyra klämmor och ansluten till enheten. Om stål- eller koppartråd används för att göra den, vrid den inte till en spiral.

Det är bättre att försiktigt lägga det i form av "vågor". Om shunten är rätt dimensionerad kommer testaren att prestera mycket bättre än tidigare.

Metallen som används för att tillverka denna enhet måste leda värme väl. Men induktans, om en hemelektriker har att göra med flödet av en stor ström, kan påverka resultatet negativt och bidra till dess distorsion. Detta måste man också tänka på när man gör en shunt hemma.

Om en hemelektriker bestämmer sig för att köpa en kommersiellt tillgänglig amperemeter, bör han välja en med en fin kalibrering eftersom den blir mer exakt. Då kanske du inte behöver en hemmagjord shunt.

När du arbetar med testaren bör du följa grundläggande säkerhetsföreskrifter. Detta hjälper till att förhindra allvarliga skador orsakade av elektriska stötar.

Om testaren systematiskt går ur skalan bör du inte använda den.

Det är möjligt att enheten antingen är defekt eller inte kan visa rätt mätresultat utan extra utrustning. Det är bäst att köpa moderna, inhemskt producerade amperemetrar, eftersom de är bättre lämpade för att testa nya generationens elektriska apparater. Innan du börjar arbeta med testaren bör du noggrant läsa bruksanvisningen.

En shunt är ett utmärkt sätt att optimera arbetet för en hemelektriker när man testar elektriska kretsar. För att göra den här enheten med dina egna händer behöver du bara en fungerande industriell produktionstestare, tillgängliga material och grundläggande kunskaper inom området elektroteknik.

Gillade du artikeln? Dela det
Topp