Bibliothèque technique gratuite ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Voltmètre RMS - préfixe du multimètre. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Technique de mesure L'accessoire étend les capacités des multimètres numériques de la série 83x, il vous permet de mesurer les valeurs efficaces de tension alternative de différentes formes, et avec un shunt supplémentaire, également le courant. Le décodeur est alimenté par le stabilisateur ADC interne du multimètre, ne nécessite aucune configuration, est facile à répéter et offre une précision de mesure élevée. À propos de la mesure des valeurs quadratiques moyennes (autres noms - effective, effective et dans l'abréviation anglaise - RMS) de tension et de courant dans la littérature sur l'ingénierie radio, la conversation s'est poursuivie plus d'une fois. Par conséquent, pour les radioamateurs qui ne disposent pas d'un tel appareil de mesure et ne peuvent pas l'acheter, il peut être intéressant de le fabriquer eux-mêmes pour un laboratoire à domicile. La tâche est simplifiée si un dispositif similaire est réalisé sur la base d'un microcircuit spécialisé AD736 en tant que fixation à un multimètre numérique alimenté par son stabilisateur interne. Un schéma d'un tel accessoire pour mesurer la valeur efficace d'une tension alternative de diverses formes est représenté sur la fig. 1.
Principales caractéristiques techniques
Des capacités et des fonctionnalités plus détaillées qui déterminent les caractéristiques des voltmètres assemblés sur la base du microcircuit AD736, utilisé dans le décodeur, peuvent être trouvées dans [2]. La tension alternative mesurée est fournie aux prises "Udans"et à travers le condensateur de séparation C1 - au diviseur résistif R1 -R3, à l'aide duquel la limite de mesure est fixée en sélectionnant la position appropriée de l'interrupteur SA1. De son contact mobile, il est alimenté à l'entrée du DA1 AD736JN microcircuit. La résistance R4 et les diodes VD1, VD2 sont protectrices. Elles protègent le microcircuit DA1 des défaillances dues à une augmentation de tension, qui peut apparaître à son entrée si la limite de mesure est mal sélectionnée. Les capacités des condensateurs C2 et C3 sont sélectionnées selon les recommandations. pour l'utilisation du microcircuit et peut être modifié en fonction de l'application spécifique du décodeur : voltmètre audio, voltmètre moyen, etc. Le signal de la sortie du microcircuit DA1 sous la forme d'une tension continue de polarité positive est fourni à l’entrée « VΩmA » du multimètre pour une mesure ultérieure. La puce AD736 nécessite une source de tension bipolaire pour être alimentée. Les exigences minimales en matière de tension d'alimentation sont de +2,8 V et -3,2 V. Par conséquent, pour alimenter le décodeur à partir du stabilisateur ADC +3 V intégré au multimètre, un convertisseur de tension négative à haut rendement est utilisé, assemblé sur un DA2. puce, décrite dans [3] . Le convertisseur alimente le microcircuit avec une tension de -5,5 V. La console est assemblée sur une planche en feuille de fibre de verre d'un côté. Un dessin d'un circuit imprimé et la disposition des éléments sur celui-ci sont illustrés à la fig. 2. Une photographie de l'accessoire assemblé est présentée sur la fig. 3. Il y a trois cavaliers en fil étamé sur la carte. Ils sont soudés avant l'installation des éléments restants. Puces DA1 et DA2 - dans le package DIP8. Condensateurs C1, C4 - sortie en céramique, analogues importés du K10-17B. Condensateurs à oxyde - sortie importée (version mini). Résistances - puissance de sortie 0,125 ou 0,25 watts. Broche XP1 "NPNc" - adaptée à partir du connecteur ou d'un morceau de fil étamé d'un diamètre approprié. Un trou pour cela dans la carte est percé "sur place" après avoir installé les broches XP2, XP3. Broches XP2 "VΩmA" et XP3 "COM" - des sondes du multimètre. Prises d'entrée XS1, XS2 "Udans" - bornier à vis 350-02-021-12 série 350 de DINKLE, DEGSON. Commutateur SA1 - curseur des séries MSS, MS, IS, par exemple MSS-23D19 (MS-23D18).
Le préfixe ne nécessite aucun ajustement. Lorsque vous travaillez avec, le commutateur pour le type de fonctionnement du multimètre est réglé sur la position de mesure de la tension continue à une limite de 200 mV. Pour la précision ci-dessus de mesure de la résistance des résistances R1, R2 dans le diviseur, vous pouvez sélectionner parmi la série nominale E12 (10 %) ou E24 (5 %) comme suit. Tout d’abord, en échantillonnant 900 et 90 kOhms à partir de résistances ayant des résistances nominales de 910 et 91 kOhms, respectivement. Deuxièmement, la résistance R1 peut être réglée avec une résistance de 1 MOhm, R2 - 100 kOhm, R3 - 11,1 kOhm, en prenant 11 kOhm des résistances. Cependant, il existe ici de nombreuses variantes, prenant en compte « tout est un peu plus » ou « tout est un peu moins ». Avant de connecter le décodeur au multimètre, vous devez vérifier le courant qu'il consomme à partir d'une autre source d'alimentation de 3 V dotée d'une protection contre le courant, afin de ne pas endommager le régulateur de tension d'alimentation ADC basse consommation intégré en cas de problème. dysfonctionnement de tout élément ou court-circuit accidentel des chemins porteurs de courant de la carte. L'impédance d'entrée du décodeur peut être augmentée jusqu'à 10 MOhm. Pour ce faire, il suffit de décupler toutes les résistances des résistances du diviseur d'entrée R1-R3. La préservation de la gamme de fréquences, si nécessaire, est obtenue en rendant la fréquence du diviseur indépendante. Dans ce cas, comme on le sait, il est nécessaire de connecter un condensateur de capacité appropriée en parallèle avec chaque résistance du diviseur. Sur la carte du côté des conducteurs imprimés, des plages de contact correspondantes sont prévues pour ces condensateurs. Ces condensateurs sont montés en surface, tailles 0805, 1206. La constante de temps approximative de chacun de ces circuits RC est de 100 μs et est sélectionnée à l'aide d'une méthode bien connue pour la configuration des diviseurs d'entrée des instruments de mesure. La présence d'un courant inverse dans les diodes de protection VD1, VD2 (1N4148) peut introduire une erreur supplémentaire dans les mesures. Pour l'éliminer, il est nécessaire d'utiliser des diodes avec un courant inverse ne dépassant pas 1...2 nA à une tension inverse de 5 V, par exemple FDLL300A, ou de sélectionner parmi celles disponibles. Vous pouvez mesurer le courant inverse avec n'importe quel multimètre à la limite de 200 mV avec une résistance d'entrée de 1 MΩ. La cathode de la diode est connectée au plus de la source d'alimentation et l'anode est connectée en série avec les sondes du multimètre au moins. Les lectures en millivolts seront numériquement égales au courant inverse en nanoampères. Avec une résistance d'entrée de l'appareil égale à 10 MΩ, les lectures doivent être divisées par dix. Pour mesurer les valeurs efficaces du courant alternatif, par exemple le courant à vide des transformateurs de réseau, les alimentations basées sur ceux-ci, les alimentations à découpage et autres appareils similaires, il est utile de compléter la fixation par un shunt de mesure avec pinces . Pour ce faire, vous devez vous connecter aux bornes "U"dans" une résistance de 1 Ohm avec deux fils isolés, aux extrémités opposées desquels sont soudées des pinces, par exemple des pinces crocodiles. Si vous installez une résistance de 2 W, vous pouvez mesurer un courant alternatif à 200 mA et 2 A, ce qui correspondra à les positions du commutateur SA1 « 200 mV » et « 2 V. » La version de l'auteur d'un décodeur avec un tel shunt connecté à un multimètre est illustrée à la figure 4.
Lors du test du décodeur de l'auteur pour la précision des mesures de tensions de formes triangulaires et rectangulaires (méandre) avec une fréquence de 10, 50, 500 et 5000 Hz, les lectures du multimètre ne différaient pas de plus de celles d'un voltmètre standard. 1 % dans la plage de 0,1...1 valeur maximale à chaque limite de mesure. littérature
Auteur : S. Glibin Voir d'autres articles section Technique de mesure. Lire et écrire utile commentaires sur cet article. Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique : Cuir artificiel pour émulation tactile
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