Файл: Дудич И.И. Самодельные радиоэлектронные устройства.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 121
Скачиваний: 6
Рис. 7. Принципиальная схема авометра — испытателя транзисторов.
Рис. 8. Эскиз внешнего вида авоыетра — испытателя тран зисторов.
3. Сила |
постоянного |
тока: |
|
0—50 мка, 0—500 мка, |
|||||
0—5 ма, 0—50 ма, 0—500 ма. |
|
|
|
|
|
||||
4. Сила |
переменного |
тока: |
0—5 ма, |
0—50 ма, |
|||||
0—500 ма. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Сопротивление |
постоянному |
току: |
|
0—3 ком, |
|||||
0—30 ком, 0—300 ком, 0—3 Мом. |
|
|
|
||||||
6. Величина |
коэффициента |
усиления: 0—50, 0—250. |
|||||||
7. Обратный |
ток коллекторного перехода: 0—50 мка. |
||||||||
8. Начальный |
ток коллектора |
при короткозамкнутых |
|||||||
выводах эмиттера и базы: 0—50 мка. |
|
|
|
||||||
При тщательной |
подгонке |
добавочных |
сопротивле |
||||||
ний и сопротивлений шунтов прибор |
может обеспечить |
||||||||
эти измерения с точностью, достаточной для |
проведе |
||||||||
ния наладочных работ |
при ремонте |
радиоаппаратуры. |
|||||||
Чтобы |
уменьшить |
габариты |
прибора, |
в |
качестве |
||||
элементов |
питания |
применена |
|
батарея, |
состоящая из |
трех сухих элементов типа 1,ЗФМЦ-0,25, установленных внутри прибора и соединенных последовательно. Со бран прибор в небольшом ящике из пластика — 165x100x65 мм, вес его не более 750 г. Внешний вид возможного варианта конструктивного исполнения по казан на рис. 8 (эскиз).
Этот комбинированный измерительный прибор собран на базе одного стрелочного индикатора. Применение от дельных шунтов для каждого предела измерения силы
постоянного тока позволяет добиться |
минимального па |
|||||
дения напряжения на участке цепи измерителя. |
Это |
|||||
особенно |
важно при |
измерениях |
силы |
тока в |
аппара |
|
туре на |
транзисторах |
при низких напряжениях |
пита |
|||
ния. Осуществление |
блокировки |
предотвращает |
|
выход |
||
из строя |
стрелочного |
индикатора |
при |
переходе |
с |
одно |
го предела измерений силы тока на другой, поскольку
исключается |
возможность |
преждевременного включе |
|||||
ния индикатора |
в исследуемую |
цепь |
(до |
включения |
|||
соответствующего |
шунта) |
— в |
момент |
перехода с |
од |
||
ного предела |
на |
другой |
при |
выключении |
шунта |
вы |
ключается и цепь индикатора. Такой способ включения Еыгоден еще и тем, что нарушение контакта в какомнибудь из соединений шунта на одном из пределов из
мерений |
не |
влечет за |
собой потерю |
работоспособности |
|
прибора |
на |
остальных |
пределах измерений, |
а разрыв |
|
цепи шунта |
не вносит |
погрешности |
при |
измерениях |
других величин. Цепь миллиамперметра переменного тока содержит универсальный шунт.
Напряжение постоянного тока на различных пре делах измеряется стрелочным индикатором путем под
соединения |
к |
нему |
соответствующих |
добавочных |
ре |
||||||||
зисторов, |
|
также |
|
индивидуальных |
для |
каждого |
пре |
||||||
дела |
измерений. |
|
При |
конструктивном |
изготовлении |
||||||||
прибора |
их |
нужно |
отбирать |
путем |
последовательного |
||||||||
соединения |
двух |
|
резисторов, |
суммарное |
значение |
||||||||
которых |
должно |
соответствовать |
расчетной |
величине. |
|||||||||
Такая |
система |
коммутации |
шунтов и |
добавочных |
|||||||||
сопротивлений |
дает |
возможность |
|
использовать |
пол |
||||||||
ную |
чувствительность |
стрелочного |
индикатора |
и |
тем самым добиться высокого входного сопротивления
вольтметра |
при измерениях |
постоянного |
напряжения |
и полную |
чувствительность |
стрелочного |
индикато |
ра при измерениях постоянного тока. Поскольку время
успокоения |
стрелки |
индикатора |
невелико, |
включение |
||||
шунтирующего |
сопротивления |
нецелесообразно (вве |
||||||
дение его |
снижало |
бы |
чувствительность прибора). Во |
|||||
избежание |
шунтирующего |
действия |
выпрямительных |
|||||
диодов на |
индикатор, |
во |
время |
измерения |
постоянно |
|||
го напряжения и других величин коммутация |
прибора |
|||||||
осуществлена |
таким |
образом, чтобы |
диоды |
подключа |
лись к измерительной головке только во время изме рений переменного напряжения и тока; при всех других видах измерений детекторная система отключена от
цепи измерителя. |
Принцип |
работы прибора |
и |
взаимо |
|||
действие отдельных элементов видны из схемы. |
|
||||||
Уравнивающий |
резистор |
Ru, |
включен |
последова |
|||
тельно |
с индикатором, при |
разных |
измерениях вы |
||||
полняет |
различные |
функции: кроме |
основного |
назна |
|||
чения, оно является ограничительным при |
измерениях |
||||||
обратного тока коллекторного перехода и |
начального |
||||||
тока коллектора, а |
также служит |
делителем напряже |
ния на участке цепи измерителя. Это позволяет исполь
зовать один и тот же реостат для установки |
нуля |
на |
всех пределах измерения резисторов, а также |
для |
ка |
либровки прибора при измерении коэффициента усиле ния транзисторов.
Поскольку испытуемый транзистор является элемен том, управляемым током, то некоторое падение напря жения и как следствие уменьшение тока базы (при неизменных /?28 и R29, посредством которых достигается прирост тока базы во время измерений величины коэф фициента усиления) компенсируется повышением чув ствительности измерительной системы, включенной в цепь коллектора. Таким образом, калибровка прибора перед измерениями сопротивлений и коэффициента уси ления транзисторов устраняет дополнительные погреш ности, вносимые вследствие изменения (падения) напря жения питающей батареи.
При измерении |
коэффициента |
усиления |
испытуе |
||
мый |
транзистор включен по |
схеме |
с общим |
эмиттером |
|
и его |
усилительные |
свойства |
определяются отношением |
приращения тока коллектора на прирост тока базы, то
есть согласно |
формуле: |
|
|
|
|
|
|
R - — |
= R |
|
|
где Л1К |
— прирост тока |
коллектора, Л Ь |
— прирост |
||
тока базы, р — коэффициент усиления по току. |
|||||
Чтобы |
достичь более точных |
показаний, |
нуль шка |
||
лы р выведен |
правее (0,5 |
ма при шкале 5 ма с учетом |
|||
компенсации), |
благодаря |
чему |
измерения |
производят |
ся на прямолинейном участке характеристики транзи
сторов |
(первоначальный |
участок |
характеристики |
име |
|
ет определенную кривизну, что исключает |
возможность |
||||
отсчета |
по прямолинейной |
шкале). Кроме |
того, |
через |
|
резистор #26 на базу |
подается |
некоторый |
потен |
||
циал, |
что предохраняет |
транзистор от |
перегрузки. |
Прирост |
тока базы |
на |
определенную |
величину |
дости |
|||
гается введением |
в эту |
цепь |
одного |
из |
резисторов |
|||
/?28 |
или |
R29 (путем |
нажатия соответствующей |
кнопки |
||||
— |
«изм. |
6»), благодаря |
чему |
становится |
возможным |
отсчет непосредственно в единицах коэффициента уси ления на соответствующей шкале р (с учетом перерас
чета, в зависимости от пределов измерений). |
Ограни |
|||
чительные резисторы |
Ri и /?27 предохраняют |
выход |
||
из |
строя как стрелочного индикатора, так |
и транзисто |
||
ра |
при неправильном |
соединении или |
повреждении. |
|
Выключатель, сопряженный с переменным |
резистором |
/?2б, также служит дополнительным элементом блокиров ки и коммутации при измерениях параметров транзисто ров и дает возможность выключать цепь эмиттера при измерениях обратного тока коллекторного перехода и включать при измерениях начального тока, обеспечив тем самым короткое замыкание между выводами эмит
тера |
и |
базы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Как |
видно |
из схемы, при |
измерениях |
параметров |
|||||||||
транзисторов |
прибор |
потребляет |
незначительный |
ток, |
|||||||||
установка |
нуля при |
|
измерении коэффициента |
усиления |
|||||||||
производится |
при |
|
малом |
токе |
в |
цепи |
коллектора. |
||||||
Это |
выгодно |
не только с точки зрения экономии энер |
|||||||||||
гии |
батареи |
питания, |
но и с точки зрения |
уменьшения |
|||||||||
элементов управления, так как нуль шкалы |
«омов» и |
||||||||||||
«калибр, р» устанавливаются одним переменным |
резисто |
||||||||||||
ром, а отсчет измеряемой величины производится |
при |
||||||||||||
нажатии одной из кнопок «изм. р» (К2, Kz). |
|
|
|
||||||||||
При |
измерениях |
обратного |
тока |
коллекторного |
пе |
||||||||
рехода |
и начального |
тока |
коллектора погрешность |
из |
|||||||||
мерений |
зависит от |
типа |
выбранного |
стрелочного |
ин |
дикатора, то есть от его класса точности. Ограничитель ные сопротивления, включенные в цепь, вследствие прохождения через них незначительного тока, практиче ски не оказывают влияния на правильность показаний прибора во время этих измерений.
Для измерения параметров транзисторов обеих струк
тур в приборе предусмотрено переключение |
полярности |
||||||||
батареи |
и |
стрелочного индикатора. |
Это |
достигается |
|||||
посредством переключателя, |
ручка |
которого выведена |
|||||||
на лицевую панель. |
|
|
|
|
|
|
|||
Примененный |
двухплатный |
стандартный |
переключа |
||||||
тель галетного |
типа |
служит |
для |
переключения |
рода |
||||
работ |
и |
пределов |
измерений. |
Резисторы |
R 2 5 и |
^2 б |
сопряжены с выключателями, имеется также возмож ность применения одних и тех же клемм для подсоеди нения измерительных щупов и испытуемых транзисторов. Все это способствует упрощению прибора. Уме ренное количество деталей, многократное использова ние одних и тех же элементов схемы делает его эконо мичным и удобным в эксплуатации.
Некоторая асимметрия |
в расположении |
индикатора |
||||||||
и элементов управления оправдана максимальным |
за |
|||||||||
полнением места |
внутри |
коробки |
при |
монтаже |
и не |
|||||
нарушает эстетических качеств |
прибора. |
|
|
|
||||||
Собран прибор |
в |
основном |
из |
стандартных |
дета |
|||||
лей. В |
качестве |
индикатора |
может |
быть |
применен |
|||||
микроамперметр |
другой |
чувствительности. |
Однако ве |
|||||||
личины |
добавочных |
сопротивлений |
и |
сопротивлений |
||||||
шунтов необходимо пересчитать. |
|
|
|
|
|
|||||
При |
применении |
индикатора |
другой |
чувствительно |
сти величины добавочных сопротивлений и сопротивле ний шунтов определяются по формулам:
1. Для |
постоянного тока: Rg=-ir—{Rn |
+ R"h |
|
'п |
|
2. Для |
переменного тока: R g = ^f ~ + |
) — |
в зависимости от применяемых диодов, |
эти сопротив |
ления обычно дополнительно подгоняются при градуи
ровке; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
Сопротивления |
шунтов |
|
для |
миллиамперметра |
||||||
ПОСТОЯННОГО ТОКа: RM |
—Rj~^-, |
|
Л И б о |
Rm—Rn |
+ Rn т\- |
||||||
|
|
|
|
Т'п |
|
|
|
|
|
'а~'п > |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Rg — добавочное сопротивление |
вольтметра, |
Ue |
— |
||||||||
выбранный |
предел |
измерения |
вольтметра, |
I п |
— |
ток |
|||||
полного отклонения |
стрелочного |
индикатора, |
R n |
— |
|||||||
внутреннее |
сопротивление индикатора, |
R K — величина |
|||||||||
компенсационного |
сопротивления, Rut |
— |
сопротивле |
||||||||
ние шунта, |
1а |
— выбранный |
предел |
измерения |
милли |
||||||
амперметра. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В |
данном |
случае |
вследствие |
введения |
универсаль |
||||||
ного |
шунта |
в |
цепь |
индикатора |
при |
измерениях |
пере |
||||
менного тока и напряжения чувствительность |
индика |
||||||||||
тора уменьшится, что надо учитывать при расчете |
ве |
||||||||||
личины добавочных |
сопротивлений. |
При замене |
одного |
||||||||
индикатора |
другим |
более |
рационально |
производить |