Вольтметр для чего служит: Статья «Что такое амперметр?» | Метрологический центр «МЕРАТЕСТ»

Содержание

Амперметры. Виды и работа. Устройство и применение. Особенности

Чтобы измерить силу тока в некоторой электрической цепи, существуют приборы, называемые амперметры. Они включаются в цепь по последовательной схеме. Внутреннее сопротивление амперметров очень мало, поэтому такое измерительное устройство не влияет на параметры электрического тока измеряемой цепи. Единицей измерения силы тока является ампер.

Шкалы приборов могут градуироваться в различных долях ампера: микроамперах, миллиамперах и т.д. Соответственно такие приборы называют микроамперметрами, миллиамперметрами и т.д. Чтобы расширить пределы измерений, амперметры включают в цепь с применением трансформатора, либо в параллели с шунтом. В этом случае только небольшая часть тока будет протекать через амперметр, а основная часть тока пойдет через шунт.

Для крепления шунта к амперметру применяются специальные гайки. Запрещается подключать шунт к амперметру при включенном питании электрической сети. Полярность прибора при подключении также имеет большое значение. Если перепутать полярность, то стрелка прибора будет уходить в другую сторону, а цифровой амперметр, покажет отрицательную величину.

Виды амперметров

Точность показаний прибора зависит от принципа действия и вида устройства.

Существует два основных вида амперметров:
  1. Аналоговые.
  2. Цифровые.
Первый вид в свою очередь делится на следующие устройства:
  • Магнитоэлектрические.
  • Электромагнитные.
  • Электродинамические.
  • Ферродинамические.
По виду измеряемого тока амперметры делятся:
  • Для переменного тока.
  • Для постоянного тока.

Существуют и другие специализированные приборы для измерения тока, которые применяются в узконаправленных областях, и не распространены так широко, как перечисленные выше.

Конструктивные особенности и работа
Магнитоэлектрические амперметры

Принцип действия такого вида прибора основывается на взаимодействии магнитного поля магнита и подвижной катушки, находящейся в корпусе прибора.

Достоинствами такого амперметра является низкое потребление электроэнергии при функционировании, высокая чувствительность и точность измерений. Все магнитоэлектрические амперметры оснащены равномерной градуировкой шкалы измерений. Это позволяет произвести измерения с высокой точностью.

К недостаткам магнитоэлектрического амперметра относится его сложность внутренней конструкции, наличие движущейся катушки. Такой прибор не является универсальным, так как он действует только для постоянного тока.

Несмотря на недостатки, магнитоэлектрический вид прибора широко применяется в различных областях промышленности, в лабораторных условиях.

Электромагнитные

Амперметры с электромагнитным принципом работы не имеют в своем устройстве движущейся катушки, в отличие от магнитоэлектрических моделей. Устройство их значительно проще. В корпусе находится специальное устройство и один или несколько сердечников, которые установлены на оси.

Электромагнитный амперметр имеет меньшую чувствительность, по сравнению с магнитоэлектрическим прибором. А значит, точность его измерений будет ниже. Преимуществами таких приборов является универсальность работы. Это означает, что они могут измерять силу тока как в цепи постоянного, так и переменного тока. Это значительно расширяет его сферу применения.

Электродинамические

Метод работы таких приборов заключается во взаимодействии электрических полей токов, которые проходят по электромагнитным катушкам. Конструкция прибора состоит из подвижной и неподвижной катушки. Универсальная работа на любом виде тока является основным достоинством электродинамических амперметров.

Из недостатков стоит выделить большую чувствительность, так как они реагируют даже на незначительные магнитные поля, расположенные в непосредственной близости к ним. Подобные поля способны создавать для электродинамических приборов большие помехи, поэтому такие амперметры применяют только в защищенном экраном месте.

Ферродинамические

Такие приборы, обладают наибольшей эффективностью и точностью измерений. Магнитные поля, расположенные рядом с прибором, не оказывают на него заметного влияния, поэтому нет необходимости в установке дополнительных защитных экранов.

Конструкция такого амперметра включает в себя замкнутый ферримагнитный провод, а также сердечник и неподвижную катушку. Такое устройство позволяет повысить надежность работы прибора. Поэтому ферродинамические виды амперметров чаще всего используются в военной промышленности и оборонных учреждениях. К его преимуществам также можно отнести удобство и простоту пользования, точность всех измерений, по сравнению с ранее рассмотренными видами приборов.

Цифровые

Кроме рассмотренных приборов, существует цифровой вид амперметров. В настоящее время они все шире используются в различных сферах производства, а также в бытовых условиях. Такая популярность цифровых приборов связана с удобством пользования, небольшими размерами и точными измерениями. Вес прибора также очень незначительный.

Цифровые модификации используют в различных условиях, он невосприимчив к вибрациям, в отличие от механических аналоговых приборов.

Цифровые приборы, не боятся незначительных механических ударов, которые возможны от работающего рядом оборудования. Расположение в вертикальной или горизонтальной плоскости прибора не имеет влияния на его работоспособность, так же как изменение температуры и давления. Поэтому такой прибор применяют в условиях внешней среды.

Измерение переменного и постоянного тока

Все рассмотренные приборы способны измерять постоянный ток. Однако иногда требуется измерить силу переменного тока. Если у вас для этого нет отдельного амперметра, то можно собрать элементарную схему.

Существуют и специальные приборы, измеряющие переменный ток. Оптимальным выбором прибора будет мультиметр, в котором имеется возможность измерения переменного тока.

Чтобы выполнить правильное измерение, необходимо определить вид тока, то есть, переменный ток в сети, или постоянный. В противном случае измерение будет ошибочным.

Общий принцип действия амперметра

Если рассматривать классический принцип работы амперметра, то его действие заключается в следующем.

На оси кронштейна вместе с постоянным магнитом расположен стальной якорь с закрепленной на нем стрелкой. Воздействуя на якорь, постоянный магнит передает ему магнитные свойства. В этом случае позиция якоря находится вдоль силовых линий, проходящих вдоль магнита.

Такая позиция якоря определяет нулевое расположение стрелки по градуированной шкале. При протекании тока от генератора или другого источника по шине, возле нее возникает магнитный поток. Силовые линии этого потока в точке расположения якоря направлены под прямым углом к силовым линиям магнита.

Магнитный поток, образованный электрическим током, действует на якорь, который стремится повернуться на 90 градусов. В этом ему мешает магнитный поток, образованный в постоянном магните. Сила взаимодействия двух потоков зависит от направления и величины электрического тока, протекающего по шине. На эту величину и происходит отклонение стрелки прибора от нуля.

Сфера применения

Цифровые и аналоговые амперметры, используются в различных отраслях промышленности и народного хозяйства. Особенно широко они применяются в энергетической отрасли промышленности, радиоэлектронике, электротехнике. Также их могут использовать в строительстве, в автомобильном и другом транспорте, в научных целях.

В бытовых условиях прибор также часто используется обычными людьми. Амперметр полезно иметь с собой в автомобиле, на случай выявления неисправностей электрооборудования в пути.

Аналоговые приборы до сих пор также применяются в различных областях жизни. Их преимуществом является то, что для работы не требуется подключение питания, так как они пользуются электричеством от измеряемой цепи. Также их удобство состоит в отображении данных. Многим людям привычнее смотреть за стрелкой. Некоторые устройства оснащены регулировочным винтом, который позволяет точно настроить стрелку на нулевое значение. Инертность работы прибора отрицательно влияет на его применяемость, так как для стрелки необходимо время для нахождения устойчивой позиции.

Как выбрать

Для более точных измерений следует выбирать прибор сопротивлением до 0,5 Ом. Лучше, если зажимы контактов будут покрыты специальным антикоррозийным слоем.

Корпус должен быть качественного изготовления, без повреждений, желательно герметичного исполнения, для предотвращения проникновения влаги. Это продлит его срок службы и повысит точность показаний.

Наиболее удобный вид амперметра – это цифровой. Хотя в настоящее время более популярными являются мультиметры, в состав которых также входит функция измерения тока.

Запрещается подключение амперметра в сеть напрямую без нагрузки, во избежание выхода его из строя. При измерениях нельзя прикасаться к неизолированным токоведущим элементам прибора, так как возможен удар электрическим током. При работе с амперметром следует соблюдать осторожность и внимательность.

Похожие темы:

что измеряет и как им пользоваться? Схема вольтметра и принцип работы. Какой у него класс точности? Особенности вольтметров постоянного и переменного тока

Электричество уже давно стало неотъемлемой частью нашей жизни. Оно окружает нас везде, начиная от работы и заканчивая нашим домом. Но не все знают, что оно имеет различные свойства, и чтобы использовать его на пользу человеку, нужно добиться его соответствия определенным параметрам. Причем речь идет даже не о самом электричестве, а об электрических сетях, которые являются важнейшим элементом инфраструктуры, дающими потребителям доступ к возможности получения электричества. Одним из приборов, который позволяет проверить работоспособность электросетей, будет вольтметр.

Описание и назначение

Отметим, что упомянутый прибор предназначается для осуществления измерения напряжения между 2 узлами в электроцепи. В аналоговых моделях стрелка движется по шкале пропорционально напряжению. Модели цифрового типа осуществляют соответствующее отображение напряжения благодаря наличию цифро-аналогового преобразователя.

Стационарный вольтметр необходим для осуществления контроля над генераторами либо иными устройствами стационарного типа.

А портативная модель еще и определяет ток и сопротивление благодаря встроенному мультиметру.

Если нам требуется измерить напряжение, то следует сделать так, чтобы ток не проходил через само устройство измерения. По этой причине его подключение осуществляется параллельно. Цепь продолжает свою работу, а устройство служит для определения напряжения в этот момент. Будет хорошо, если оно имеет последовательно подключенное сопротивление. Это позволит обеспечить максимальную точность показаний.

Все вольтметры оснащены шкалой, что позволяет увидеть результат измерений. Чем выше будет напряжение в цепи, тем большее отклонение стрелки будет наблюдаться. Как было сказано, у аналоговых моделей это будет шакала, а у цифровых – специальное табло. Следует отметить, что у каждой модели существует предел измерения, и у стационарных моделей он, как правило, больше, чем у переносных.

Классификация

В последние годы появилось немало различных видов вольтметров. Учитывая довольно большое количество типов и категорий классификации данных приборов, будет правильным рассмотреть, какими они могут быть по принципу действия, назначения, а также конструкции и методу перемещения.

 По принципу действия

Если говорить об этом критерии, то рассматриваемые приборы бывают 2 типов:

  • электронные;
  • электромеханические.

Рассмотрим отдельно тот и другой тип. Электронные вольтметры являют собой приборы преобразования прямого типа. Величина, которая ими измеряется, преобразуется напрямую в показания, которые отображаются на шкале устройства. Она предназначена для того, чтобы человек мог визуально оценить измеряемое напряжение электрической цепи. В таком типе устройств шкала будет представлять собой набор числовых отметок, кроме того, она неподвижна. Расстояние между отметками – одно деление. Шкалы могут быть нелинейными, линейными, двусторонними и односторонними.

Если говорить о подвижной части вольтметра, то она будет состоять из рамки, что расположена между полюсами магнита постоянного типа. По обмотке рамки идет ток. Кроме того, с ней связана стрелка, по величине угла отклонения которой можно узнать значение интересующего нас параметра. Данный угол будет зависеть от тока, что проходит через рамочную обмотку. То есть, речь идет о величине напряжения.

Такой стрелочный прибор используется для определения напряжения методом магнитоэлектрического характера. Он чаще всего применяется в приборах именно электромеханического типа, чтобы измерять различные величины. В последнее время использование таких приборов становится все более редким. Обычно они являются составным элементом каких-то более сложных устройств.

Если говорить об электронных моделях, то они бывают 2 видов: аналоговые и цифровые. Различаться они будут формой предоставления данных измерений. Аналоговый имеет стрелку со шкалой, а цифровой – специальный экран для отображения данных. Аналоговые устройства действуют по принципу трансформации переменного напряжения входящего типа в постоянное. Потом осуществляется его усиление и сигнал идет на детектор, что и осуществляет движение стрелки. Чем больше будет входящее напряжение, тем большее отклонение стрелки будет наблюдаться.

В цифровых моделях точность будет существенно выше. Суть их работы заключается в трансформации входящего сигнала аналогового типа в цифровой. При этом закодированный цифровой сигнал осуществляет переход на прибор, трансформирующий код двоичного типа в цифры, отображаемые на дисплее. Измерительная точность на подобных приборах будет напрямую зависеть от дискретности аналого-цифрового устройства, которое осуществляет трансформацию сигнала.

По назначению

Если рассматривать категории устройств по назначению, то они могут быть:

  • для тока переменного типа;
  • для тока постоянного характера;
  • универсальными;
  • импульсными;
  • фазочувствительными;
  • селективными.

Теперь разберем каждую категорию максимально подробно.

  • Отличительной особенностью моделей постоянного тока является наличие маркировки В2. Используется такой тип устройств в качестве тестера различного рода оборудования и автомобильной проводки.
  • Характерной чертой устройств переменного тока будет наличие маркировки М3. Используется подобный прибор в сетях соответствующего типа. Он осуществляет трансформацию переменных потоков в постоянные, на выходе усиливает сигнал, который идет на измерительный механизм. По сути, устройство для переменных сетей соответствует варианту постоянного тока. Единственная разница будет в наличии спецмеханизма трансформации.
  • Импульсные аналоги имеют маркировку В4. Их применяют, чтобы получить показания коротких напряжений импульсного типа. Особенно ценны подобные приборы для поиска и выявления импульсных помех. То есть при помощи такого вольтметра можно найти, где именно в электроцепи имеется слабый контакт. Поэтому импульсные устройства используют при тестировании микросхем, электрической проводки машин и так далее.
  • Устройства, что относятся к фазовым, имеют маркировку В5. Их применяют для получения квадратурных составляющих первой гармоники. Суть работы таких приборов заключается в наличии двух особо чувствительных зон. Здесь осуществляется снятие сразу двух показаний и параметров. Первоначальная фаза воспринимается как нуль. Трехфазный вольтметр мало где применяется.
  • Селективный вольтметр будет иметь на корпусе обозначение В6. Такой прибор очень громоздкий. Зато он может находить гармонические элементы сложных сигналов. По конструкционному строению подобные устройства очень схожи с радиоприемниками, которые тоже ловят частоты разных сигналов.
  • Последняя категория по указанному критерию – универсальный. Любой универсальный прибор такого типа имеет маркировку В7. Обычно в комплекте с ним поставляются шунты для осуществления безопасного подключения. Универсальные приборы имеют немалое количество разнообразных функций и возможностей. Они потребляют мало энергии и могут осуществлять определение напряжения (что в аналоговом, что цифровом виде). Их используют в технике, исследованиях, а также на производстве.

По способу перемещения и конструкции

По методу перемещения и конструкции рассматриваемые устройства делятся на:

  • щитовые;
  • стационарные;
  • переносные.

Последние приборы – автономные, ведь они не зависят от различных стационарных источников энергии. У них небольшие габариты, а сами устройства находятся в удобном корпусе. Одним из видов вольтметров является так называемый тестер, который есть почти в каждом доме. У него небольшие размеры, но точность измерений довольно высока, что обуславливает его эффективность. Подобный переносной прибор крайне универсален.

Щитовые модели аналогичны по своим характеристикам переносным. Единственное их отличие в том, что они монтируются в спецшкафах для устройств контрольного типа.

Стационарные модели обычно можно найти в большом корпусе, выполненном из металла. Их отличительной особенностью будет наличие большой измерительной шкалы. Их можно ставить и пользоваться ними в разных положениях, благодаря специальным креплениям. Стоимость таких устройств будет выше, чем переносных. Но высочайшая точность позволяет использовать их в разных сферах жизни.

Кроме того, отдельно от всех указанных категорий можно упомянуть электростатический и ламповый вольтметры. Первый прибор работает по принципу, когда отталкивание между 2 пластинами зарядового типа осуществляется от указателя, прикрепленного к пружине. Такие приборы применяются для измерений как переменного, так и постоянного тока.

Они относятся к категории высокочувствительных устройств, что могут измерять даже минимальное напряжение заряда.

Вольтметр — это… Что такое Вольтметр?

        электрический прибор для измерения эдс или напряжений в электрических цепях. В. включается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии (рис. 1).

         Первым в мире В. был «указатель электрической силы» русского физика Г. В. Рихмана (1745). Принцип действия «указателя» используется и в современном электростатическом В. (см. Электростатический прибор).          Наиболее просты в изготовлении, дёшевы и надёжны в эксплуатации В. электромагнитные (см. Электромагнитный прибор). Они применяются главным образом как стационарные на распределительных щитах электростанций и промышленных предприятий и более редко в качестве лабораторных приборов. Недостатки таких В. — относительно большое собственное потребление энергии (3—7 вт) и большая индуктивность обмотки, приводящая к существенной зависимости показаний В. от частоты.          Наиболее чувствительны и точны В. магнитоэлектрические (см. Магнитоэлектрический прибор), пригодные, однако, для измерений только в цепях постоянного тока. В комплекте с термоэлектрическими, полупроводниковыми или электронно-ламповыми преобразователями переменного тока в постоянный они применяются для измерения напряжения в цепях переменного тока. Такие В., называются термоэлектрическими, выпрямительными и электронными, применяются главным образом в лабораторной практике. Выпрямительные В. используют для измерений в диапазоне звуковых частот, а термоэлектрические и электронные — на высоких частотах. Недостаток этих приборов — существенное влияние на правильность их показаний формы кривой измеряемого напряжения.          Электронные В. имеют сложные схемы с применением недостаточно стабильных элементов (электронных ламп, малогабаритных электрических сопротивлений и конденсаторов), что приводит к снижению их надёжности и точности. Однако они незаменимы при измерениях в маломощных радиотехнических цепях, так как имеют большое входное сопротивление и работают в широком диапазоне частот (от 50 гц до 100 Мгц) с погрешностями, не превышающими 3% от верхнего предела измерения. Изготовляются также электронные В. для измерения амплитуды импульсов напряжения длительностью от десятых долей мксек при скважности (См. Скважность) до 2500.

         В начале 20 в. широко применялись В. тепловой и индукционной систем; в настоящее время промышленное производство их прекращено из-за присущих им недостатков — большое собственное потребление энергии и зависимость показаний от температуры окружающей среды.

         Схемы включения В. и внешний вид показаны на рис. 1 и 2.

         Лит.: Арутюнов В. О., Электрические измерительные приборы и измерения, М. — Л., 1958; Шкурин Г. П., Справочник по электроизмерительным и радиоизмерительным приборам, М., 1960.

         Н. Г. Вострокнутов.

        

        Рис. 1. Схемы выключения вольтметра: а — с нагрузкой: б — через измерительный трансформатор.

        

        Рис. 2. Вольтметр: а — переносный лабораторный; б — щитовой в пылезащищённом корпусе; в — переносный многопредельный ламповый с непосредственным отсчётом.

Вольтметр — Карта знаний

  • Вольтметр (вольт + греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения напряжения или ЭДС в электрических цепях. Подключается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.

    Идеальный вольтметр должен обладать бесконечно большим внутренним сопротивлением. Поэтому чем выше внутреннее сопротивление в реальном вольтметре, тем меньше влияния оказывает прибор на измеряемый объект и, следовательно, тем выше точность и разнообразнее области применения.

Источник: Википедия

Связанные понятия

Омме́тр (Ом + др.-греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения электрических активных (омических) сопротивлений. Обычно измерение производится по постоянному току, однако, в некоторых электронных омметрах возможно использование переменного тока. Разновидности омметров: мегаомметры, гигаомметры, тераомметры, миллиомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений. В связи с тем, что электрические сигналы представляют собой изменяющиеся во времени величины, в электротехнике и радиоэлектронике используются по необходимости разные способы представлений напряжения и силы электрического тока…

Подробнее: Список параметров напряжения и силы электрического тока

Мультиме́тр (от англ. multimeter), те́стер (от англ. test — испытание), аво́метр (от ампервольтомметр) — комбинированный электроизмерительный прибор, объединяющий в себе несколько функций. Измеритель ёмкости — это прибор для измерения электрической ёмкости, в основном применяется для измерения ёмкости дискретных конденсаторов. В зависимости от сложности измерительного прибора он может измерять только ёмкость или же измерять ряд других параметров, таких как утечки, эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС) и индуктивность. При измерениях, в большинстве случаев, конденсатор должен быть отключён от электрической цепи, ЭПС обычно измеряется не отключая от цепи. Потенцио́метр (от лат. potentia — «сила» и греч. μετρεω — «измеряю») — измерительный прибор, предназначенный для определения напряжения путём сравнения двух, в общем случае, различных напряжений или ЭДС с помощью компенсационного метода. При известном одном из напряжений позволяет определять второе напряжение.

Упоминания в литературе

Абсолютными называют измерения, которые основаны на прямых измерениях одной или нескольких основных величин или на использовании значений физических констант. Примерами абсолютных измерений могут служить: измерения силы электрического тока амперметром, измерения напряжения (потенциала) с помощью вольтметра (потенциометра). Измерение активной, реактивной, полной мощностей и cos ?, а также параметров цепи, например r и L, можно произвести с помощью ваттметра, амперметра и вольтметра, включенных в цепь по схеме, изображенной на рисунке 18. 5. В одном из углов Rampage III Formula можно отыскать аппаратные кнопки запуска и рестарта, а также кнопку принудительной мгновенной перезагрузки системы – Quick Reset. Поблизости от них разместились контрольные точки замера напряжений, благодаря которым (и вольтметру, что приобретается отдельно) можно вести оперативный мониторинг состояния разгоняемой системы. Аргонодуговая сварка неплавящимся или плавящимся электродом производится на постоянном и переменном токе. Установка для ручной сварки постоянным током состоит из сварочного генератора постоянного тока или сварочного выпрямителя, балластного реостата, газоэлектрической горелки, баллона с газом, редуктора и контрольных приборов (амперметра, вольтметра и расходомера газа).

Связанные понятия (продолжение)

Ваттметр (ватт + др.-греч. μετρεω — «измеряю») — измерительный прибор, предназначенный для определения мощности электрического тока или электромагнитного сигнала. Системы измерительных приборов — это классификация электроизмерительных приборов (электромеханического действия) по физическому принципу действия измерительного механизма, то есть по способу преобразования электрической величины в механическое действие подвижной части. Частотоме́р — радиоизмерительный прибор для определения частоты периодического процесса или частот гармонических составляющих спектра сигнала. Дио́д (от др.-греч. δις — два и -од — от окончания -од термина электрод; букв. «двухэлектродный»; корень -од происходит от др.-греч. ὁδός «путь») — электронный элемент, обладающий различной проводимостью в зависимости от направления электрического тока. Усилитель — устройство для усиления входного сигнала (например, напряжения, тока или механического перемещения, колебания звуковых частот, давления жидкости или потока света), но без изменения вида самой величины и сигнала, до уровня достаточного для срабатывания исполнительного механизма (или регистрирующих элементов), за счёт энергии вспомогательного источника. Элемент системы управления (или регистрации и контроля). Умножи́тель напряже́ния (или каска́дный генера́тор) — устройство для преобразования низкого переменного(пульсирующего) напряжения в высоковольтное постоянное напряжение. В отдельных каскадах переменное напряжение выпрямляется, а выпрямленные напряжения включаются последовательно и суммируются. Связь каскадов с источниками питания осуществляется через ёмкости или посредством взаимной индукции. Питание каскадов может быть как последовательным, так и параллельным. Измери́тельный усилитель — электронный усилитель, применяемый в процессе измерений и обеспечивающий точную передачу электрического сигнала в заданном масштабе. Нормальный элемент — обратимый гальванический элемент с высокостабильным значением ЭДС, применяемый для измерительных целей. .. Гальвано́метр (от фамилии учёного Луиджи Гальвани и слова др.-греч. μετρέω — «измеряю») — высокочувствительный прибор для измерения силы малых постоянных электрических токов. В отличие от обычных микроамперметров шкала гальванометра может быть проградуирована не только в единицах силы тока, но и в единицах напряжения, единицах других физических величин. Шкала может иметь условную, безразмерную градуировку, например, при использовании в качестве нуль-индикаторов. Датчик давления — устройство, физические параметры которого изменяются в зависимости от давления измеряемой среды (жидкости, газа, пара). В датчиках давление измеряемой среды преобразуется в унифицированный пневматический, электрический сигналы или цифровой код. Гетеродинный индикатор резонанса (ГИР) — электронный измерительный прибор, предназначенный для определения резонансной частоты колебательных контуров в радиотехнике. Сетевой фильтр — варисторный фильтр для подавления импульсных помех и LC-фильтр (индуктивно-емкостной) для подавления высокочастотных помех. Так же часто называют содержащий такой компонент электрический удлинитель. Генера́тор Ко́крофта — Уо́лтона — один из типов умножителя напряжения, устройство для преобразования относительно низкого переменного напряжения или пульсирующего напряжения в высоковольтное постоянное напряжение. Реоста́т (потенциометр, переменное сопротивление, переменный резистор; от др.-греч. ῥέος «поток» и στατός «стоя́щий») — электрический аппарат, изобретённый Иоганном Христианом Поггендорфом, служащий для регулировки силы тока и напряжения в электрической цепи путём получения требуемой величины сопротивления. Как правило, состоит из проводящего элемента с устройством регулирования электрического сопротивления. Изменение сопротивления может осуществляться как плавно, так и ступенчато. Измери́тельный мост (мост Уи́тстона, мо́стик Ви́тстона, англ. Wheatstone bridge) — электрическая схема или устройство для измерения электрического сопротивления. Предложен в 1833 году Самуэлем Хантером Кристи (англ. Samuel Hunter Christie) и в 1843 году усовершенствован Чарльзом Уитстоном (англ. Charles Wheatstone). Мост Уитстона относится к одинарным мостам в отличие от двойных мостов Томсона. Мост Уитстона — электрическое устройство, механическим аналогом которого являются аптекарские рычажные… И́мпульсный стабилиза́тор напряже́ния (ключево́й стабилизатор напряжения, используются также названия импульсный преобразователь, импульсный источник питания) — стабилизатор напряжения, в котором регулирующий элемент (ключ) работает в импульсном режиме, то есть регулирующий элемент периодически открывается и закрывается. Дифференциа́льный усили́тель — электронный усилитель с двумя входами, выходной сигнал которого равен разности входных напряжений, умноженной на константу. Применяется в случаях, когда необходимо выделить небольшую разность напряжений на фоне значительной синфазной составляющей. Токоизмери́тельные кле́щи — прибор для измерения тока без разрыва цепи в которой измеряется ток и без электрического контакта с ней. Переменный конденсатор (конденсатор переменной ёмкости, КПЕ) — конденсатор, электрическая ёмкость которого может изменяться механическим способом, либо электрически, под действием изменения приложенного к обкладкам напряжения. Переменные конденсаторы применяются в колебательных контурах и других частотозависимых цепях для изменения их резонансной частоты — например, во входных и гетеродинных цепях радиоприёмников, в цепях коррекции АЧХ усилителей, генераторах, антенных устройствах. Ёмкость переменных… Интегра́тор, блок интегри́рования — техническое устройство, выходной сигнал (выходная величина, выходной параметр) которого пропорционален интегралу, обычно по времени, от входного сигнала. Вторичный источник электропитания — устройство, которое преобразует параметры электроэнергии основного источника электроснабжения (например, промышленной сети) в электроэнергию с параметрами, необходимыми для функционирования вспомогательных устройств.Источник электропитания может быть интегрированным в общую схему (обычно в простых устройствах; либо когда недопустимо даже незначительное падение напряжения на подводящих проводах — например материнская плата компьютера имеет встроенные преобразователи… Амперме́тр (от ампер + μετρέω «измеряю») — прибор для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах, миллиамперах, амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора. Электромехани́ческий фильтр (ЭМФ) — это фильтр, обычно используемый вместо электронного фильтра радиочастот, основное назначение которого: пропускать колебания в определенной полосе частот и подавлять остальные. В фильтре используются механические колебания, аналогичные подаваемому электрическому сигналу (это один из типов аналоговых фильтров). На входе и на выходе фильтра стоят электромеханические преобразователи, которые преобразуют электрические колебания сигнала в механические колебания рабочего… Механотро́н — электровакуумный или газоразрядный прибор, в котором силой электронного или ионного тока можно управлять изменяя положение внутренних частей (электродов) механическим воздействием снаружи. Механотрон является одним из видов электронно-механических преобразователей. Предназначен для прецизионного измерения линейных перемещений, углов, сил и вибрации в контрольно-измерительных устройствах. Как правило, это разновидность диода. Драйвер лазерного диода в самом простом варианте представляет собой источник постоянного тока, который является током инжекции лазерного диода. Так как для полупроводниковых излучателей выходная оптическая мощность прямо пропорциональна току, то в итоге установка рабочей точки для источника тока определяет оптический сигнал. В отличие от источника напряжения, который иногда используется для управления диодами, источник тока позволяет линейно управлять оптической мощностью (после преодоления порога… Фототранзи́стор — оптоэлектронный полупроводниковый прибор, вариант биполярного транзистора. Отличается от обычного биполярного транзистора тем, что полупроводниковый базовый слой прибора доступен для воздействия внешнего оптического облучения, за счёт этого ток через прибор зависит от интенсивности этого облучения. Индуктивный датчик — бесконтактный датчик, предназначенный для контроля положения объектов из металла (к другим материалам не чувствителен). Генератор сигналов — это устройство, позволяющее получать сигнал определённой природы (электрический, акустический и т. д.), имеющий заданные характеристики (форму, энергетические или статистические характеристики и т. д.). Генераторы широко используются для преобразования сигналов, для измерений и в других областях. Состоит из источника (устройства с самовозбуждением, например, усилителя, охваченного цепью положительной обратной связи) и формирователя (например, электрического фильтра). Вибропреобразова́тель — электромеханическое устройство, предназначенное для преобразования постоянного низкого напряжения в переменное напряжение посредством переключения контактов. Токовое зеркало — элемент транзисторной схемотехники, представляющий собой генератор тока, управляемый входным током, в котором входной и выходной токи имеют разное направление и один общий вывод источника питания, причем соотношение токов (коэффициент отражения) сохраняется постоянным в широком диапазоне и мало зависит от напряжения и температуры. Классическая схема токового зеркала содержит два транзистора одинаковой проводимости с резисторами в коллекторных цепях. Соотношение номиналов резисторов… Генера́тор Ма́ркса — генератор импульсного высокого напряжения, принцип действия которого основан на зарядке электрическим током соединённых параллельно (через резисторы) конденсаторов, соединяющихся после зарядки последовательно при помощи различных коммутирующих устройств (например, газовых разрядников или тригатронов). Таким образом выходное напряжение увеличивается пропорционально количеству соединённых конденсаторов. Мегаомме́тр (от мегаом и -метр; устаревшее название — мего́мметр) — электроизмерительный прибор, предназначенный для измерения больших значений сопротивлений. Отличается от омметра тем, что при измерении сопротивления в измеряемую цепь подаётся относительно высокое напряжение (в дольшинстве моделей — 100, 500, 1000 или 2500 вольт). Умножи́тель напряже́ния ба́за-эми́ттер (умножитель Vбэ) — двухвыводной электронный источник опорного напряжения, пропорционального напряжению на прямо смещённом эмиттерном переходе биполярного транзистора (Vбэ). Простейший умножитель Vбэ состоит из резистивного делителя напряжения, задающего коэффициент умножения, и управляемого им биполярного транзистора. При подключении умножителя Vбэ к источнику тока падение напряжения на умножителе, как и само Vбэ, комплементарно абсолютной температуре: с ростом… Исто́чник, или генера́тор, опо́рного напряже́ния (ИОН) — базовый электронный узел, поддерживающий на своём выходе высокостабильное постоянное электрическое напряжение. ИОН применяются для задания величины выходного напряжения стабилизированных источников электропитания, шкал цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей, режимов работы аналоговых и цифровых интегральных схем и систем, и как эталоны напряжения в составе измерительных приборов. Точности измерения, преобразования и стабильность… Усили́тель постоя́нного то́ка (УПТ) — усилитель электрических сигналов, обычно электронный усилитель, диапазон усиливаемых частот которого включает нулевую частоту («постоянный» ток). Тири́стор — полупроводниковый прибор, выполненный на основе монокристалла полупроводника с тремя или более p-n-переходами и имеющий два устойчивых состояния… Бандга́п (англ. bandgap, запрещённая зона) — стабильный транзисторный источник опорного напряжения (ИОН), величина которого определяется шириной запрещённой зоны используемого полупроводника. Для легированного монокристаллического кремния, имеющего при Т=0 К ширину запрещённой зоны Eg=1,143 эВ, напряжение VREF на выходе бандгапа обычно составляет от 1,18 до 1,25 В или кратно этой величине, а его предельное отклонение от нормы во всём диапазоне рабочих температур и токов составляет не более 3 %. Бандгапы… Преобразователь электрической энергии — электротехническое устройство, преобразующее электрическую энергию с одними значениями параметров и/или показателей качества в электрическую энергию с другими значениями параметров и/или показателей качества. Для реализации преобразователей широко используются полупроводниковые приборы, так как они обеспечивают высокий КПД. Гальвани́ческая развя́зка — передача энергии или информационного сигнала между электрическими цепями, не имеющими непосредственного электрического контакта между ними. Полупроводнико́вый стабилитро́н, или диод Зенера — полупроводниковый диод, работающий при обратном смещении в режиме пробоя. До наступления пробоя через стабилитрон протекают незначительные токи утечки, а его сопротивление весьма высоко. При наступлении пробоя ток через стабилитрон резко возрастает, а его дифференциальное сопротивление падает до величины, составляющей для различных приборов от долей oма до сотен oм. Поэтому в режиме пробоя напряжение на стабилитроне поддерживается с заданной точностью…

Подробнее: Стабилитрон

Антенное согласующее устройство (АСУ, антенный тюнер) — техническое средство, предназначенное для согласования параметров антенны с параметрами передатчика, приёмника или фидерной линии, выполненное в виде отдельного блока, устанавливаемого непосредственно у ввода антенны. При необходимости, с помощью АСУ производится также симметрирование антенны. Под согласованием подразумевается такое преобразование входного или выходного сопротивления антенны, чтобы оно было равно волновому сопротивлению питающего…

10. Вольтметр. Измерительные приборы. Радиоэлектроника, схемы радиолюбителям

Для измерения напряжений в различных цепях радиолюбительских конструкций Вы обычно пользуетесь авометром, работающим в режиме вольтметра. Но иногда забываете, что этот прибор потребляет ток, обладая сравнительно низким входным сопротивлением, и поэтому является нагрузкой для контролируемой цепи. Вот почему результаты измерений могут иногда значительно отличаться от истинных значений напряжений. Как быть?

Прежде всего нужно помнить, что авометр, например Ц-20, обладает входным сопротивлением около 6 кОм/В и пользоваться им можно лишь для контроля параметров низкоомных цепей, по которым протекает значительный, по сравнению с измерительной цепью, ток.

Для проверки же высокоомных цепей нужно повысить относительное входное сопротивление авометра хотя бы до сотен килоом на вольт. Поможет здесь:

Приставка-вольтметр постоянного тока

Схема такой приставки приведена на рис. В-1. В ней используется полевой транзистор с каналом n-типа КП303Д, позволивший в итоге повысить входное сопротивление вольтметра до 10 МОм. Транзистор включен по схеме с общим истоком (истоковый повторитель). Чтобы он работал на линейном участке характеристики, нужное напряжение смещения на затворе создается резистором R7, включенным в цепи истока. К истоку подключен индикатор РА1 — авометр Ц-20, работающий в режиме измерения постоянного тока на пределе 0,3 мА. Для компенсации начального напряжения на истоке второй вывод индикатора подключен к переменному резистору R9, позволяющему установить стрелку индикатора на нулевое деление шкалы перед началом измерений.

На входе приставки включен делитель напряжения, составленный из резисторов R1—R5. Измеряемое напряжение подается на гнезда XS1 и XS2 в указанной на схеме полярности. В зависимости от предполагаемого максимального значения измеряемого напряжения переключатель SA1 устанавливают в то или иное положение. При этом напряжение на подвижном контакте SA1.1 переключателя не должно превышать 1 В — это напряжение, соответствующее отклонению стрелки индикатора до конечного деления шкалы. Чтобы защитить транзистор от возможных перегрузок при случайной подаче чрезмерно большого напряжения, в цепь затвора включен ограничительный резистор R6. А чтобы исключить влияние различных наводок переменного напряжения на высокоомные входные цепи приставки, между затвором и общим проводом включен конденсатор С1.

Питается приставка от батареи 3336 или трех последовательно соединенных элементов 343, 373. Потребляемый ток не превышает 7 мА. Выключателем питания служит секция SA1.2 переключателя поддиапазонов измерения.

Постоянные резисторы могут быть МЛТ мощностью не менее 0,25 Вт. Каждый из резисторов R1—R5 делителя желательно составить из двух последовательно соединенных резисторов, сопротивление одного из них равно 80…85% сопротивления добавочного резистора. Резистор R1, например, можно составить из резисторов сопротивлением 2,7 МОм и 620 кОм. Это позволит в дальнейшем точнее подбирать соответствующие сопротивления резисторов делителя входного напряжения. Налаживание приставки значительно облегчится.

Переменный резистор R9 может быть СП-I или другой. Переключатель SA1 — галетный на пять положений и два направления (типа 5П2Н), конденсатор — бумажный (БМ, МБМ) или слюдяной (КСО). Полевой транзистор серии КП303 или другой, с указанным на схеме типом канала, начальным током стока (при напряжении 4,5 В) не менее 5 мА и крутизной характеристики не менее 2 мА/В. Эти требования объясняются использованием индикатора со сравнительно грубой шкалой — 0,3 мА. Если бы в авометре Ц-20 был поддиапазон измерений 0,1 мА (100 мкА), тогда можно было бы применить транзистор КП103Ж — КП103Л.

Для проверки полевого транзистора и измерения его параметров можно воспользоваться схемами, приведенными на рис. В-2. Сначала по схеме рис. B-2,a измеряют начальный ток стока. Затем, включив между затвором и истоком гальванический элемент напряжением 1,5 В, измеряют по схеме на рис. В-2,б крутизну характеристики. Для этого определяют уменьшение тока стока по сравнению с предыдущим измерением и подставляют полученное значение в формулу

S = DIст/Uзт

где S — крутизна характеристики транзистора, мА/В; DIст — разность токов стока, мА; Uзт — напряжение на затворе, В.

Отобранные детали приставки размещают в подходящем корпусе. Это может быть и самодельный корпус, изготовленный, например, из тонкого листового алюминия (рис. В-З).

Налаживание приставки сводится к подбору резистора R7. К зажимам ХТ1 и ХТ2 подключают авометр, работающий на пределе измерения постоянного тока 0,3 мА, а переключатель приставки устанавливают в положение «1,5 В». Переменным резистором R9 подводят стрелку индикатора авометра к нулевому делению шкалы. Затем подключают к гнездам приставки источник постоянного тока напряжением 1,5 В (например, элемент 332). Если стрелка индикатора отклонится дальше конечного деления шкалы, резистор R7 должен быть несколько меньшего сопротивления. Нужно подобрать такой резистор, чтобы стрелка индикатора отклонилась точно на конечную отметку шкалы. При каждой замене резистора следует временно отключать элемент от входных гнезд и устанавливать резистором R9 стрелку индикатора на нуль шкалы. Подбор резистора можно считать законченным, если при подключении элемента стрелка индикатора устанавливается точно на конечном делении, а при отключении возвращается на нуль.

После этого следует проверить показания индикатора на других поддиапазонах. Для поддиапазона «6 В» ко входу приставки можно подключить четыре последовательно соединенных элемента по 1,5 В. Если последовательно с такой батареей включить еще «Крону», удастся проверить показания прибора на поддиапазоне «15 В» и т. д.

Приставка может иметь другие поддиапазоны измерений. В этом случае придется пересчитать сопротивление резисторов делителя напряжения. Но суммарное их сопротивление в любом случае должно остаться прежним — около 10 МОм.

Расчет сопротивлений резисторов делителя ведут по следующим формулам:

где R1—R5 — сопротивления резисторов делителя, МОм; Rобщ — общее сопротивление делителя, равное 10 МОм; Uвх — входное напряжение, соответствующее полному отклонению стрелки индикатора, 1 В; Uизм — выбранный поддиапазон измерения.

Эти формулы позволяют рассчитать делитель при любом общем его сопротивлении, являющемся входным сопротивлением вольтметра, а также при любом получившемся входном напряжении, требующемся для полного отклонения стрелки индикатора данного авометра.

Приставка-вольтметр переменного тока

Предназначена для повышения входного сопротивления авометра Ц-20 при измерении переменного напряжения. Приставка несколько напоминает по схеме (рис. В-4) предыдущую, но в отличие от нее здесь нет конденсатора фильтра и вместо постоянного резистора в цепь истока транзистора включен подстроечный R7. С его движка переменное напряжение поступает через конденсатор С1 на выпрямитель на диодах VD1 и VD2, включенных по схеме удвоения напряжения. Выпрямленное напряжение подается далее через зажимы ХТ1, ХТ2 на индикатор РА1 (авометр Ц-20 в режиме измерения постоянного тока до 0,3 мА).

Резисторы R1—R5 входного делителя имеют такие же номиналы, что и в предыдущей приставке. Диапазон измеряемых напряжений ограничен до 60 В, но при желании его можно увеличить, введя добавочные резисторы.

Транзистор должен быть с такими же параметрами, что и для предыдущей приставки. Подстроечный резистор — СП-1 или другой. Конденсатор С1 — К50-6, но можно использовать К50-3 или другой на номинальное напряжение не ниже 6 В. Диоды — серий Д2, Д9 с любым буквенным индексом. Источник питания — батарея 3336 или элементы напряжением 1,5 В в последовательном соединении.

Приставку можно смонтировать в таком же корпусе, что взят и для предыдущей, но резистор R7 установить внутри корпуса.

При налаживании приставки переключатель SA1 следует установить в положение «1,5 В» и подать на вход (гнезда XS1, XS2) переменное напряжение 1,5 В (эффективное значение). Движок подстроечного резистора устанавливают в положение, при котором стрелка индикатора авометра отклонится до конечного деления шкалы.

Отсчет результатов измерения ведут по шкале переменных напряжений авометра.

Высокоомный вольтметр постоянного тока

Это самостоятельный измерительный прибор с большим входным сопротивлением (10 МОм). По схеме (рис. В-5) он напоминает вышеописанную приставку к авометру для измерения постоянных напряжений, поэтому подробно рассказывать о его работе не имеет смысла. Правда, номиналы резисторов здесь иные, стрелочный индикатор применен более чувствительный — 100 мкА, а полевой транзистор с р-каналом.

Кстати, транзистор может быть КП103К—КП103М с начальным током стока 2…4 мА и крутизной характеристики не менее 1,5 мА/В. Роль индикатора РА1 выполняет микроамперметр М24 с рамкой сопротивлением 850 Ом. Под этот индикатор выбраны соответствующие поддиапазоны измерений. Нижний поддиапазон зависит от крутизны характеристики тока стока транзистора и при ее значении 2…2,5 мА/В может быть 0…0,2 В. Остальные детали — такие же, что и в предыдущих устройствах.

Возможная конструкция вольтметра показана на рис. В-6. На лицевой панели находятся переключатель, стрелочный индикатор, выключатель питания, входные гнезда и переменный резистор установки стрелки индикатора на нулевую отметку шкалы. Внутри корпуса на металлическом уголке крепят подстроечный резистор R8. Постоянные резисторы можно смонтировать на общей плате из изоляционного материала или припаять непосредственно к деталям, с которыми они должны соединяться: резисторы R1—R7 смонтировать на контактах переключателя, a R9, R11 припаять к выводам переменного резистора R10. Батарею питания удобно укрепить металлическим хомутиком на нижней съемной крышке корпуса.

Приступая к налаживанию вольтметра, движок переменного резистора устанавливают в среднее положение, а после подачи на прибор питания подстроечным резистором ставят стрелку индикатора на нулевое деление шкалы. Затем на входные гнезда вольтметра подают известное постоянное напряжение, например, 4,5 В (от батареи 3336) или 9 В (от батареи «Крона»). Переключатель ‘SA1 переводят в соответствующее положение («5 В» или «10 В») и отмечают показания индикатора. Если стрелка показывает меньшее напряжение, чем подано на вход, необходимо переместить движок подстроечного резистора вверх по схеме, отключить источник входного напряжения, переменным резистором установить стрелку индикатора в нулевое положение и вновь подать входное напряжение. Если теперь, наоборот, стрелка показывает большее напряжение, движок подстроечного резистора перемещают вниз по схеме. Эту операцию надо повторить несколько раз, снимая входное напряжение и возвращая стрелку индикатора на нулевую отметку»

Может случиться, что движок переменного резистора окажется в одном из крайних положений и стрелку индикатора не удастся возвратить на нуль. Тогда нужно подобрать тот из резисторов (R9 или R11), возле которого находится движок. Еще лучше на время налаживания резисторы R9—R11 заменить одним переменным резистором сопротивлением 2,2 кОм, а после настройки измерить сопротивления верхнего и нижнего плеч его и припаять к выводам резистора R10 постоянные резисторы соответствующих сопротивлений.

После такой регулировки и при точно подобранных резисторах делителя точность показаний вольтметра на других поддиапазонах будет обеспечена.

Высокоомный вольтметр переменного тока с линейной шкалой

Шкалы переменных напряжений большинства промышленных и любительских измерительных приборов нелинейные. Это, конечно, неудобно, поскольку градуировку приходится наносить на шкалу индикатора или составлять таблицу и пользоваться ею при измерениях. Вот почему большее предпочтение отдается приборам, у которых шкала переменных напряжений линейная. Схема одного из таких вольтметров приведена на рис. В-7. Им можно измерять переменные напряжения от сотых долей вольта до 50 В в диапазоне частот 20 Гц…200 кГц. Входное сопротивление вольтметра высокое — около 10 МОм.

Измеряемое переменное напряжение поступает через разделительный конденсатор С1 на делитель, составленный из резисторов R1—R6. В зависимости от значения измеряемого напряжения часть его с соответствующей группы резисторов делителя поступает через контакты

переключателя SA1 и резистор R7 на затвор полевого транзистора VT1, включенного по схеме истокового повторителя. В цепь истока включен подстроечный резистор R8, с движка которого переменное напряжение поступает на вход усилителя, выполненного на биполярном транзисторе VT2. Усиленное им напряжение с нагрузочного резистора R11 подается через конденсатор С 4 на двухполупериодный выпрямитель на диодах VD3, VD4 и конденсаторах С5, С6. Нагрузкой выпрямителя является стрелочный индикатор РА1.

Чтобы шкала вольтметра стала линейной, в усилитель введена глубокая отрицательная обратная связь, напряжение которой снимается с коллектора транзистора VT2 и подается на его базу через резистор R10, конденсатор С3 и диоды VD1, VD2. Благодаря диодам эта связь получается нелинейной, что в конечном счете позволяет добиться линейной зависимости тока через индикатор от напряжения на входе усилителя.

Вольтметр питается от батареи GB1 напряжением 4,5 В и потребляет ток около 3 мА.

Требования, предъявляемые к транзистору VT1, такие же, что и для предыдущего вольтметра. Транзистор VT2 может быть серий МП39—МП42 со статическим коэффициентом передачи тока не менее 50. Подстроечный резистор R8 — СП-11 или другой, постоянные резисторы — МЛТ-0,25. Конденсатор С1 — БМ, МБМ, остальные конденсаторы— К50-6, К53-1. Стрелочный индикатор — типа М24 с током полного отклонения стрелки 100 мкА и сопротивлением рамки 850 Ом.

Особо следует сказать о подборе диодов. Они могут быть любые из серий Д9, Д311. Но все диоды нужно подобрать по прямому сопротивлению в трех точках вольтамперной характеристики. Для этого можно воспользоваться любым авометром, скажем Ц-20, работающим в режиме омметра. Надо измерить сопротивление отбираемых диодов в прямом направлении на различных поддиапазонах омметра (х1, х10, х100) и взять для прибора те из них, у которых параметры одинаковы или отличаются незначительно. Подобные измерения эквивалентны снятию вольтамперной характеристики диодов в тех точках потому, что на различных поддиапазонах омметра через диод протекают различные токи, так как входное сопротивление омметра и сопротивление диода образуют делитель напряжения источника питания авометра. Диоды VD3 и VD4, кроме того, следует подобрать по возможно большему обратному сопротивлению.

Внешне этот вольтметр может выглядеть так же, как и предыдущая конструкция, только на передней панели будет отсутствовать переменный резистор.

Налаживание вольтметра начинают с установки режима работы усилительного каскада на транзисторе VT2. Между выводом его коллектора и точкой соединения элементов R11, R10, С4 включают миллиамперметр со шкалой на 2…3 мА и подбором резистора R9 устанавливают в этой цепи ток 1 мА.

Затем на вход вольтметра (гнезда XS1 и XS2) подают калиброванное напряжение, соответствующее предельному значению одного из поддиапазонов измерения (0,5; 1; 5 В), устанавливают переключатель на данный поддиапазон измерения и подстроенным резистором R8 добиваются отклонения стрелки индикатора на конечную отметку шкалы. После этого подключают параллельно гнездам образцовый вольтметр и, плавно изменяя входное напряжение, проверяют линейность шкалы вольтметра. Если шкала нелинейная, подбирают резистор R10. После каждой замены этого резистора вначале подстроечным резистором устанавливают стрелку индикатора на конечное деление шкалы при предельном входном напряжении данного поддиапазона, а затем проверяют линейность шкалы. На время настройки резистор R10 можно заменить переменным, сопротивлением 680 Ом, измерить получившееся сопротивление и впаять в прибор резистор такого же или возможно близкого номинала.

Термостат-Вольтметр для авто / Хабр


Привет! Сегодня я предоставляю вашему вниманию термостат+ вольтметр для авто. У меня на авто ЗАЗ 1102 вечно ломается кран и я решил сделать вот такой термостат который будет включать электроклапан, но чтоб задействовать ми контроллер как-то еще, я решил добавить вольтметр.

И так начнем. Так-как это моя первая самоделка на LCD, то я немного расскажу как я начинал учить язык программирования.
Начинал я изучать язык СИ так как и все, с самого простого, миганием светодиодов ну и различные простенькие схемы, но я все ровно не мог понять как написать что-то серьезное в итоге я решил начать с более менее сложного устройства и тем самым собрать себе термостат+вольтметр на автомобиль, после двух недель мучения я наконец-то понял как это все работает и что такое программирование.
Поэтому для меня, как оказалось, лучше начинать изучать с более менее сложных устройств, теперь я хоть начал понимать о чем идет речь, но еще по прежнему слабый в этом деле. Как показала практика (лично для меня), то лучше начинать с тяжелого, а легкое само прейдёт. Может кому-то из начинающих эта статья поможет.
Пишу я в программе Codevisionavr, в этой программе есть готовые библиотеки и начальные термины в общем начинать в ней легче.

Пожалуй хватит обо мне пора начать рассматривать моё устройство, вот принципиальная схема.

Вот такая получилась у меня простенькая схема и проще как мне кажется уже некуда, самый главный здесь ми контроллер ATmega8 к которому подключен LCD дисплей 1602, что означает 16 символов и 2 ряда.
Резистор R1 служит для точной настройки выводимого напряжения на дисплей, а резистор R2 для настройки контрастности дисплея.
Дальше все просто три тактовые кнопки S1 S2 S3 для установки и сохранения температуры, рядом у нас установлен температурный датчик Даллас DS18B20 с подтягивающим резистором R3 в 4,7k.
Теперь мы рассмотрим питание самой схемы, для нормальной работы нам нужно подать на схему 5 вольт и не в коем случае больше, а то наш ми контроллер с дисплеем и температурным датчиком выйдут из строя, а как нам известно, мы это устройство будем использовать в автомобиле, а там 12 вольт.
Для этого я поставил всем известную кренку L7805, параллельно входу поставил конденсатор C2 ёмкостью в 0,047 мкФ и на выходе в 0,1 мкФ также на выходе стоит электролит ёмкостью в 1000 мкФ, после всего этого мы получаем стабилизированное питание 5 вольт.
Дальше рассмотрим узел управления эл.клапаном. Наш ми контроллер подает 5 вольт на опто-транзистор, но через ограничивающий резистор R4 после чего наш оптрон открывается и питание идет на затвор полевого транзистора VT1, полевик открывается и на наш эл. клапан подается полноценные 12 вольт. Резистор R5 служит для разряда затвора VT1 в тот момент когда оптрон закрылся, а диод VD1 служит для защиты полевого транзистора от всплесков.
И вот что получилось. Передняя часть.

И задняя часть.

Небольшое видео по работе данного устройства

На этом буду заканчивать, если где-то ошибки, прошу прощения. Всем пока и удачи!!!

Разница между амперметром и вольтметром (со сравнительной таблицей)

Основное различие между амперметром и вольтметром состоит в том, что амперметр измеряет ток, а вольтметр измеряет ЭДС или напряжение в любых двух точках электрической цепи. Другие различия между амперметром и вольтметром представлены ниже в сравнительной таблице.

Электричество измеряется двумя способами. т.е. через ток или напряжение. Ток и напряжение в цепи измеряются амперметром и вольтметром.Принцип работы амперметра и вольтметра такой же, как и у гальванометра.

В гальванометре используется катушка, помещенная между магнитами. Когда ток течет через катушки, он отклоняется. Прогиб катушек зависит от проходящего через них заряда. Это отклонение используется для измерения силы тока или напряжения. Гальванометр работает как вольтметр, когда резистор включен последовательно с гальванометром.

Содержание: амперметр против вольтметра

  1. Сравнительная таблица
  2. Определение
  3. Ключевые отличия

Таблица сравнения

Основа для сравнения Амперметр Вольтметр
Определение Инструменты, используемые для измерения силы тока. Он измеряет напряжение между любыми двумя точками цепи.
Символическое представление
Сопротивление Низкое Высокое
Подключение Он включен последовательно со схемой. Включен параллельно цепи.
Точность Больше Меньше
Изменение диапазона Невозможно Возможно

Определение амперметра

Амперметр — это измерительный прибор, который используется для измерения силы тока в цепи.Он измеряет небольшой ток в миллиамперах или микроамперах. Амперметр включается последовательно с измерительной схемой, так что весь ток схемы проходит через нее.

Сопротивление амперметра очень мало по сравнению с вольтметром. У идеального амперметра значение сопротивления равно нулю. Небольшое сопротивление не препятствует прохождению тока, поэтому амперметр измеряет истинное значение.

Определение вольтметра

Вольтметр — это прибор для измерения напряжения.Он включен параллельно с электрической цепью, потенциал которой необходимо измерить. Полярность подключения вольтметра такая же, как и у амперметра, т.е. положительный вывод подключается к положительной полярности источника питания, а отрицательный потенциал подключается к отрицательной полярности.

Сопротивление вольтметра очень велико по сравнению с амперметром. Это сопротивление не позволяет току течь через вольтметр и, таким образом, измеряется точное значение напряжения в точке измерения.Величина сопротивления в идеальном вольтметре примерно равна бесконечности.


Ключевые различия между амперметром и вольтметром

Ниже приведены основные различия между амперметром и вольтметром.

  1. Амперметр — это устройство, используемое для измерения тока небольшой величины, протекающего в цепи, тогда как вольтметр измеряет разность потенциалов между любыми двумя точками электрической цепи.
  2. Низкое сопротивление амперметра.Таким образом, весь ток цепи будет проходить через него. В то же время внутреннее сопротивление вольтметра очень низкое, поэтому ток из цепи не мешает измерению вольтметра.
  3. Амперметр включен последовательно со схемой измерения полного тока, а вольтметр — параллельно цепи. Разность потенциалов параллельной цепи остается одинаковой во всех точках. Поэтому для измерения точного значения разности потенциалов его подключают параллельно к точкам, напряжение которых необходимо измерить.
  4. Точность амперметра больше, чем у вольтметра.
  5. Диапазон измерения вольтметра может быть увеличен или уменьшен путем изменения значения сопротивления, тогда как диапазон амперметра не может быть изменен.

В настоящее время токовые клещи используются для измерения тока в цепи.

Амперметр —

а) Обычный счетчик

б) Необычный счетчик

Для измерения силы тока

а) Используется омметр

б) Вольтметр используется

в) Амперметр используется

Счетчик имеет

a) Только положительные клеммы

b) Только отрицательные клеммы

c) Положительная и отрицательная клеммы

При использовании амперметра

а) Цепь должна быть разомкнута

б) Цепь не должна быть разомкнутой

Амперметр должен быть подключен

а) Последовательно

б) Параллельно

3.Составляйте предложения, используя слова и словосочетания.

Резистор, ток, проход, температура, производство, уменьшение, варьируемый, переменный резистор, для измерения, для изменения

Дополнительный материал к карточке 3

1. Прочтите текст, переведите его и ответьте на вопросы.

Счетчики

Чаще всего используются омметр, амперметр и вольтметр.Омметр используется для измерения значения сопротивления. Он состоит из миллиамперметра, откалиброванного для измерения в омах, батареи и резистора. Счетчик подключен параллельно, и при измерении его сопротивления цепь не размыкается. Показания на шкале показывают измеренное значение.

Амперметр используется для измерения силы тока. Когда используется амперметр, цепь должна быть разомкнута в одной точке и клеммы измерителя должны быть подключены к ней. Следует учитывать, что положительная клемма измерителя подключена к положительной клемме источника.

1. Какие счетчики самые распространенные?

2. Для чего нужен амперметр?

3. Для чего нужен омметр?

2. Найдите правильный вариант.

Используется резистор

а) Для измерения сопротивления

б) Уменьшить текущий

в) Изменить сопротивление

d) Для создания падения напряжения IR

Когда ток проходит через резистор

а) Его температура падает

б) Повышение температуры

Резисторы номинальные

a) В омах

б) В вольтах

c) В ваттах

Мощность дается

а) В амперах

б) В ваттах


: 380

Вольтметр или мультиметр: что лучше всего подходит для ваших нужд?

У вас возникли проблемы с определением, какой из них подойдет вам — вольтметр или мультиметр? Если вы читаете эту статью, значит, вы должны иметь некоторое представление об основных различиях между ними; однако никогда не помешает перепроверить то, что вы знаете.И, если вы понятия не имеете, вам следует прочитать дальше, чтобы понять, что вам нужно.

Давайте сначала поговорим о вольтметре

Вольт — это единица измерения разности потенциалов между двумя узлами. Вольтметр измеряет эту разницу и выдает результаты в вольтах. Некоторые вольтметры сконструированы таким образом, что они могут хорошо работать с переменным током, с постоянным током, в то время как другие способны измерять и то, и другое.

Внутри вольтметра находится токоведущая катушка с тонким проводом.Катушка подвешивается вокруг внешнего магнитного поля, как только это будет сделано, вы подключите зажимы или провода на устройстве к источнику питания, который вы хотите измерить. На следующем этапе через вольтметр протекает ток. Затем ток вступает в реакцию с магнитным полем вокруг катушки, которое начинает вращаться в ответ.

Вращение приводит к перемещению стрелки аналогового вольтметра, и именно так вы узнаете (прочитаете), что такое напряжение. Однако цифровой вольтметр версии работает несколько иначе, он более устойчив к внешним магнитным помехам и не подвержен риску повреждения.

Затем идет мультиметр

Как и вольтметр, вы можете регистрировать напряжение с помощью мультиметра, и он может измерять омы и амперы, единицы сопротивления и ток, соответственно. Высококачественные устройства также могут измерять другие параметры, такие как температура, индуктивность, емкость, частота, относительная влажность и кислотность.

Диапазон мультиметра варьируется от 200 мВ до 2000 вольт, что означает, что вы можете использовать их в различных общих схемах с большой степенью точности.Кроме того, аналоговые мультиметры называются «ВОМ», что означает «напряжение-ом-ампер». Новые цифровые модели часто обозначаются аббревиатурой «DMM» от, как вы уже догадались, «Цифровой мультиметр».

Это связано с тем, что для разных измерений требуются разные внутренние резисторы для получения точных измерений, вы даже можете найти разные внешние порты, к которым вы должны подключить тестовые провода, поскольку это помогает получить точные показания.

Однако мультиметр может стоить вам немного дороже, и цена увеличивается с увеличением количества измеряемых параметров и других важных факторов, таких как сила тока и напряжение, с которыми он может работать.Также цифровая модель может быть дороже аналоговой, но для базовых домашних задач вам не нужна дорогая.

В заключение мы хотели бы сказать, что разница между ними довольно очевидна. Если вам нужно измерить напряжение, то вам достаточно вольтметра, но если вы хотите измерить напряжение и другие параметры, такие как сопротивление и ток, вам придется использовать мультиметр. Наиболее существенная разница в обоих устройствах будет заключаться в том, покупаете ли вы цифровую или аналоговую версию.

Связанный продукт: Power Monitor

Лучшее значение вольтметр для v — отличные предложения на вольтметр для v от global вольтметр для v продавцов

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для вольтметра для v. К настоящему времени вы уже знаете, что, что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях.Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как этот лучший вольтметр для v скоро станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что купили вольтметр для v на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в вольтметре для v и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов.Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести voltmeter for v по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

наименьшее количество амперметра и вольтметра — с примерами

Последнее обновление: 23 апреля 2020 г., Teachoo

Наименьшее значение, которое можно измерить, называется Наименьшее количество .

В амперметре и вольтметре наименьшее значение, которое можно измерить, будет считаться наименьшим.

Сделаем это на нескольких примерах

Найдите наименьшее количество амперметров и вольтметров, указанных ниже

Вот,

Вольтметр Амперметр

Для вольтметра,

Мы видим, что

5 деление равно 2 вольтам

Так,

Наименьшее количество = 2/5

= 0.4 В

Для амперметра,

Мы видим, что

5 деление равно 10 ампер

Так,

Наименьшее количество = 10/5

= 2 А

Таким образом, наименьшее значение вольтметра составляет 0,4 В, а наименьшее значение для амперметра — 2 А.


Найдите наименьшее количество амперметров и вольтметров, указанных ниже

Вольтметр Амперметр

Для вольтметра,

Мы видим, что

10 делений равны 5 вольт

Так,

Наименьшее количество = 5/10

= 0.5 В

Для амперметра,

Мы видим, что

10 делений равняются 100 миллиампер

Так,

Наименьшее количество = 100/10 мА

= 10 мА

= 10 × 10 -3 А

= 10 -2 А

= 0.01 А

Таким образом, наименьшее значение вольтметра составляет 0,5 В, а наименьшее значение для амперметра составляет 0,01 А.


Найдите наименьшее количество амперметров и вольтметров, указанных ниже

Амперметр Вольтметр

Для амперметра,

Мы видим, что

10 делений равно 0.2 ампера


Итак,

Наименьшее количество = 0,2 / 10

= 0,02 А

Для вольтметра,

Мы видим, что

10 деление равно 1 вольт

Так,

Наименьшее количество = 1/10

= 0,1 В

Итак, наименьшее количество вольтметра равно 0.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.