简易毫伏表的原理
一般万用表的交流电压档只能测量1伏以上的交流电压,而且测量交流电压的频率一般不超过1干赫。这一节介绍的毫伏表,测量的*小量程是10毫伏,测量电压的频率可以由50赫到100千赫,是测量音频放大电路必备的仪表之一。 湿度传感器探头 , , 不锈钢电热管 PT100 传感器 , , 铸铝加热器 , 加热圈 流体电磁阀 简易毫伏表的原理简易毫伏表的原理简易毫伏表的原理简易毫伏表的原理
毫伏表使用三个普通晶体管、一块100微安表头和一些其他元件,电路简单,制作容易。一、电路说明毫伏表的电路见图7—17。被测信号电压从接线柱输入到毫伏表中, Rl~R18组成的衰减器是为适应不同量程而设置的。10毫伏档不经衰减直接输入,也就是毫伏表的*高灵敏度是10毫伏。R19是为提高输入阻抗而设置的。D1、D2是为防止输入电压过大,使BGl的召B~E结被击穿而设置的。BG1~BG3组成三级阻容耦合音频放大器。 由BG2集电极经过C5、R29、W到BGl发射极引入的负反馈有稳定增益、减小放大器失真的作用,调整W可以调整毫伏表的灵敏度。BG3发射极的电阻R33起到稳定整机增益的作用,C3是为防止自激而设置的。用BG3集电极输出放大的音频信号,经过C9隔直流,R35限流, D4~D7整流,变成直流电,推动表头CB指针偏转。
毫伏表的电源电压高低直接影响灵敏度,所以这台毫伏表采用7.5伏(5节手电池)电源供电,经过R36限流、D3稳压,得到6伏直流电,供放大器使用。---拉动滚动条看全部电路-------拉动滚动条看全部电路----二、部分元件选用和制作 1.晶体三极管。BGl~BGa都选用小功率硅NPN型三极管,如3DG6,3DG201~202、3DG4、3DG8等都可以。β值在50~120都可以。
2.晶体二极管。D1、D2选用一般硅整流二极管都可以,如2CZ82A(2CPl0)等,也可以用小功率硅管的B~E结代用。
D3选用稳定电压是6伏的稳压管, 如2CW54(2CWl3)或2DW230~236(2DW7A~C)都可以。
D4~D7选用锗检波二极管,如2AP9,或2APl~2AP8都可以。注意不能用硅二极管代替。
3.其他元件。电阻都用1/8瓦的碳膜电阻,输入分压电阻要在校准时确定。电解电容的容量可以比电路图上标的数值大一些,但不能用容量小的代替。表头CB的灵敏度不能低于100微安,可用50微安的代替。量程开关K1选用双刀10位KCZ型波段开关。电源采用五号手电池5节,也可以用9伏稳压电源或整流电源代替。 三、安装和调试本毫伏表的主要元件都安装在附图28所示的印刷电路板上。输入分压电阻R1~R19都装在量程开关K1上,R1~R9需要在校准以后再焊接。毫伏表面板布置可以参考图7—18。毫伏表的调试步骤如下:
1.直流工作点的调整。接通电源,测量稳压管D3上电压多应在5.5~6.5伏之间。测量BG1~BG3的工作点,应如表7—3所示结果。实测结果允许有10%~15%的偏差。工作点略有偏差时,可以适当调整相应的偏流电阻。工作点同要求偏差过大,一般是电阻焊错、晶体管管脚焊错、电解电容极性焊反等造成的。
工作点正常后,表头指示应接近零点。如果表头有指示,可能是有自激,可以改变C8容量试一试,也可能是BG上的特性**,噪声系数过人造成的,可以更换BG1试一试。表7-3毫伏表各级直流工作点. 代号 BG1 BG2 BG3 发射级电压 0.45 0.8 0.45 集电极电压 3 2.5 3 集电级电流 0.09 0.8 0.8 2.灵敏度的校准。使用音频窟号发生器做信号源,用一台准确的毫伏表做标准表,它们同待校准毫伏表的连接方式见图7—19。将待校毫伏表和标准毫伏表的量程都调到10毫伏档,信号发生器输出1千赫信号,调整信号电压,使标准表满度,调整待校毫伏表的微调电位器W,使待校毫伏表也指示满度,灵敏度校准就完成了。3.频响的调试。在保持标准表指示10毫伏的条件下,改变信号发生器的频率,从50赫到置00千赫,待校毫伏表的指示变化小于10%就可以了。低频响应不好,一般是发射极旁路电 级间耦合电容的容量不足造成的。高频响应一般是不成问题的。如果没有100千赫的信号发生器,只测到20千赫也就可以了。
4.输入分压电阻的校准。先校准30毫伏档,在R1位置焊上200千欧电阻,标准表和待校表都置于30毫伏档,信号频率1000赫,调整信号使标准表满度。这时如果待校表指示超过满度,应增大R1,待校表指示不到满度,应减小R1,直到待校表指示满度为止。*后把校好的R1焊到波段开关上去。按同样方法校准R2~R9即可。
校准高电压档的时候,如果信号发生器输出不了这样高的电压时,可以用50赫交流电做信号源。但要用变压器隔离, 以防触电。隔离变压器可以用电子管收音机的电源变压器代替。再用一个电位器调节电压,如图7—20所示。 5.表头刻度的校准。由于二极管整流的非线性作用,毫伏表表盘的刻度是不均匀的,低端刻度较密,**刻度较稀。在10伏档和30伏档精细地测出两条刻度就可以了。在10伏档分别记录下标准表指示1、2、3……10伏时待校表原均匀刻度指示的格数。再测出30伏档2、4、6、……30伏的格数。用直线笔和描图墨汁把测出的刻度绘制在原表盘上就可以。
如果量程不需要那么多档,可以根据自己的要求安装需要的量程,波段开关的位数也可以减少一些。
毫伏表使用三个普通晶体管、一块100微安表头和一些其他元件,电路简单,制作容易。一、电路说明毫伏表的电路见图7—17。被测信号电压从接线柱输入到毫伏表中, Rl~R18组成的衰减器是为适应不同量程而设置的。10毫伏档不经衰减直接输入,也就是毫伏表的*高灵敏度是10毫伏。R19是为提高输入阻抗而设置的。D1、D2是为防止输入电压过大,使BGl的召B~E结被击穿而设置的。BG1~BG3组成三级阻容耦合音频放大器。 由BG2集电极经过C5、R29、W到BGl发射极引入的负反馈有稳定增益、减小放大器失真的作用,调整W可以调整毫伏表的灵敏度。BG3发射极的电阻R33起到稳定整机增益的作用,C3是为防止自激而设置的。用BG3集电极输出放大的音频信号,经过C9隔直流,R35限流, D4~D7整流,变成直流电,推动表头CB指针偏转。
毫伏表的电源电压高低直接影响灵敏度,所以这台毫伏表采用7.5伏(5节手电池)电源供电,经过R36限流、D3稳压,得到6伏直流电,供放大器使用。---拉动滚动条看全部电路-------拉动滚动条看全部电路----二、部分元件选用和制作 1.晶体三极管。BGl~BGa都选用小功率硅NPN型三极管,如3DG6,3DG201~202、3DG4、3DG8等都可以。β值在50~120都可以。
2.晶体二极管。D1、D2选用一般硅整流二极管都可以,如2CZ82A(2CPl0)等,也可以用小功率硅管的B~E结代用。
D3选用稳定电压是6伏的稳压管, 如2CW54(2CWl3)或2DW230~236(2DW7A~C)都可以。
D4~D7选用锗检波二极管,如2AP9,或2APl~2AP8都可以。注意不能用硅二极管代替。
3.其他元件。电阻都用1/8瓦的碳膜电阻,输入分压电阻要在校准时确定。电解电容的容量可以比电路图上标的数值大一些,但不能用容量小的代替。表头CB的灵敏度不能低于100微安,可用50微安的代替。量程开关K1选用双刀10位KCZ型波段开关。电源采用五号手电池5节,也可以用9伏稳压电源或整流电源代替。 三、安装和调试本毫伏表的主要元件都安装在附图28所示的印刷电路板上。输入分压电阻R1~R19都装在量程开关K1上,R1~R9需要在校准以后再焊接。毫伏表面板布置可以参考图7—18。毫伏表的调试步骤如下:
1.直流工作点的调整。接通电源,测量稳压管D3上电压多应在5.5~6.5伏之间。测量BG1~BG3的工作点,应如表7—3所示结果。实测结果允许有10%~15%的偏差。工作点略有偏差时,可以适当调整相应的偏流电阻。工作点同要求偏差过大,一般是电阻焊错、晶体管管脚焊错、电解电容极性焊反等造成的。
工作点正常后,表头指示应接近零点。如果表头有指示,可能是有自激,可以改变C8容量试一试,也可能是BG上的特性**,噪声系数过人造成的,可以更换BG1试一试。表7-3毫伏表各级直流工作点. 代号 BG1 BG2 BG3 发射级电压 0.45 0.8 0.45 集电极电压 3 2.5 3 集电级电流 0.09 0.8 0.8 2.灵敏度的校准。使用音频窟号发生器做信号源,用一台准确的毫伏表做标准表,它们同待校准毫伏表的连接方式见图7—19。将待校毫伏表和标准毫伏表的量程都调到10毫伏档,信号发生器输出1千赫信号,调整信号电压,使标准表满度,调整待校毫伏表的微调电位器W,使待校毫伏表也指示满度,灵敏度校准就完成了。3.频响的调试。在保持标准表指示10毫伏的条件下,改变信号发生器的频率,从50赫到置00千赫,待校毫伏表的指示变化小于10%就可以了。低频响应不好,一般是发射极旁路电 级间耦合电容的容量不足造成的。高频响应一般是不成问题的。如果没有100千赫的信号发生器,只测到20千赫也就可以了。
4.输入分压电阻的校准。先校准30毫伏档,在R1位置焊上200千欧电阻,标准表和待校表都置于30毫伏档,信号频率1000赫,调整信号使标准表满度。这时如果待校表指示超过满度,应增大R1,待校表指示不到满度,应减小R1,直到待校表指示满度为止。*后把校好的R1焊到波段开关上去。按同样方法校准R2~R9即可。
校准高电压档的时候,如果信号发生器输出不了这样高的电压时,可以用50赫交流电做信号源。但要用变压器隔离, 以防触电。隔离变压器可以用电子管收音机的电源变压器代替。再用一个电位器调节电压,如图7—20所示。 5.表头刻度的校准。由于二极管整流的非线性作用,毫伏表表盘的刻度是不均匀的,低端刻度较密,**刻度较稀。在10伏档和30伏档精细地测出两条刻度就可以了。在10伏档分别记录下标准表指示1、2、3……10伏时待校表原均匀刻度指示的格数。再测出30伏档2、4、6、……30伏的格数。用直线笔和描图墨汁把测出的刻度绘制在原表盘上就可以。
如果量程不需要那么多档,可以根据自己的要求安装需要的量程,波段开关的位数也可以减少一些。
![](/Content/images/news/yzcode.jpg)