Вольтметр универсальный B7-20

Прибор (рис. 3-11) предназначен для измерения постоянного и переменного напряжений, силы постоянного тока и сопротивления постоянному току.

Основные технические характеристики

1. Пределы измерения:

напряжений — 1 мВ ... 1000 В (на четырех диапазонах: 0 ... 1, 0 ... 10, 0 ... 100, 0... 1000 В); постоянного тока — 1 мкА ... 1000 мА (на четырех диапазонах: 0 ... 1, 0 ... 10, 0 ... 100, 0 ... 1000 мА); сопротивления постоянному току — 1 Ом ... 1000 кОм (на четырех диапазонах: 0 ... 1,0 ... 10, 0 ... 100, 0 ... 1000 кОм).

2. Диапазон частот измеряемого переменного напряжения на пределах 1,10 и 100 В — 45 Гц.., ... 1000 кГц, на пределе 1000 В — 45 Гц... 1 кГц.

3. Погрешности измерения: постоянного напряжения — ±(0.5+0.1 U_k) U_x)% переменного напряжения — ±(1+0.2 U_k) U_x)% постоянного тока — ± (1+0.1 I_k) I_x)% сопротивления постоянному току — ±(1+0.1R_k/R_x)

°/о, где U_x, I_x, R_x — конечные значения пределов измерений; U_x, I_x, R_x — показания прибора.

Время одного измерения постоянных напряжения, тока и сопротивления до 100 кОм — не более 1,5 с; переменного напряжения — не более 10 с; сопротивления в пределах 100 кОм ... 1 МОм — не более 3 с.

Входное сопротивление при измерении напряжений на пределах 1 и 10 В — 1 МОм, на пределах 100 и 1000 В — 5 МОм.

Входная емкость при измерении переменного напряжения — 150 пФ.

Мощность, рассеиваемая на измеряемом сопротивлении, — не более 1 мВ . А.

8. Прибор питается от сети переменного тока напряжением 220 В ±10% частотой 50 Гц±1% или 220 В ±5% частотой 400 Гц.

Время установления рабочего режима — не более 5 мин, допустимое время непрерывной работы — не более 16 ч.

9. Потребляемая мощность — 12 В. А.

Схема прибора

В основу работы прибора положен время импульсный метод преобразования постоянного напряжения в прямо пропорциональный интервал времени с последующим измерением длительности интервала.

Измерение переменных напряжений осуществляется с помощью преобразователя переменного напряжения в постоянное, который представляет собой усилитель, охваченный глубокой обратной связью через выпрямительные диодные цепочки.

Сила постоянного тока определяется путем измерения падения напряжения на образцовом токосъемном резисторе R.

Измерение сопротивлений постоянному току производится с помощью преобразователя сопротивления в постоянное напряжение, который представляет собой источник опорного напряжения с набором резисторов.

Прибор состоит из входного преобразователя, блока автоматики, блока индикации и блока питания (рис. 3-12). Входной преобразователь, в состав которого входят делители напряжения, токозадающие резисторы, шунты, линейный детектор и входной фильтр, служит для нормализации измеряемых напряжений и преобразования переменного напряжения в эквивалентное ему по значению постоянное напряжение. Он формирует экспоненциально развертывающееся напряжение, необходимое для измерения сопротивлений, и обеспечивает подавление помех последовательного вида посредством входного интегрирующего фильтра.

Блок автоматики включает в себя устройство синхронизации; генератор тактовых импульсов; два компаратора; устройства определения полярности, обеспечивающие сравнение нормализационного постоянного напряжения с изменяющимся по линейному или экспоненциальному закону эталонным напряжением; формирователь импульса, длительность которого пропорциональна измеряемому напряжению. Этот блок обеспечивает компенсацию-дрейфа нуля компараторов, определение полярности измеряемого напряжения и синхронизацию работы всех взаимосвязанных узлов, прибора.

Блок индикации включает в себя трехдекадный счетчик, генератор опорной частоты, селектор и цифровое табло. Счетчик определяет число импульсов, поступающих от генератора опорной частоты за время, равное длительности выходного импульса формирователя, и на цифровом табло индицируется результат счета. Кроме того, блок индикации показывает полярность измеряемого напряжения, а также состояние перегрузки. С выходов счетчика информация об измеряемой величине в двоично-десятичном коде 8-4-2-1 выводится для регистрации на внешнее регистрирующее устройство (РУ).

Электрическая часть прибора полностью собрана на транзисторах и интегральных микросхемах.

Работа с прибором

Для подготовки прибора В7-20 к работе необходимо:

1. Убедившись в соответствии напряжения питания прибора (220 В) напряжению сети, подключить к ней кабель питания и включить тумблер на лицевой панели прибора.

Переключатель РОД РАБОТЫ установить в положение mА; используя соединительный шнур, замкнуть накоротко клеммы 10 и О и через 5 мин после включения проверить установку нуля прибора: на табло должно индицироваться одно из показаний — + 000, —000, + 001 или —001.

Переключатель РОД РАБОТЫ перевести в положение aV, переключатель ПРЕДЕЛ установить в положение 10 и проверить соответствие показания табло значению калибровочного напряжения, указанному на калибровочном шильдике прибора. В случае несоответствия показания с помощью отвертки повернуть ось потенциометра < V на лицевой панели настолько, чтобы показание табло стало равным значению калибровочного напряжения.

Переключатель РОД РАБОТЫ перевести в положение aR, переключатель ПРЕДЕЛ — в положение 1 и проверить соответствие показания табло значению калибровочного сопротивления, указанному на калибровочном шильдике прибора. В случае несоответствия показания ручкой потенциометра aR на лицевой панели прибора добиться соответствия показания табло значению калибровочного сопротивления, имея в виду, что единице в четвертом разряде соответствует символ П.

При работе с прибором нужно руководствоваться следующим:

1. При измерении напряжений и сопротивлений должны быть соединены между собой перемычкой клеммы 0 и Земля, а корпус прибора (клемма Земля) должен быть соединен с корпусом источника измеряемых напряжений и подключен к цепи защитного заземления.

При измерении силы тока и постоянных напряжений незаземленных источников клеммы 0 и Земля должны быть разомкнуты (перемычка снята), а клемма Земля должна быть заземлена. Следует помнить при этом, что максимальное напряжение между клеммами 0 и Земля не должно превышать 100 В.

2. Измерение напряжений, силы тока и сопротивлений, превышающих установленный переключателем предел, сопряжено с риском грубой ошибки, так как показания прибора линейны при обеих полярностях только в определенном интервале, определяемом пределом измерений прибора плюс 20% значения предела. Измерение напряжений, силы тока и сопротивлений, превышающих значение выбранного интервала измерений (в допустимых пределах), производится в режиме перегрузки прибора (при зажигании символа П).

3. При измерении постоянных напряжений переключатель РОД РАБОТЫ должен быть установлен в положение —V, переключатель ПРЕДЕЛ — в положение, соответствующее ожидаемому значению измеряемого напряжения. Если порядок величины измеряемого напряжения неизвестен, то измерение следует начинать с верхнего предела (1000).

Измеряемые напряжения ниже 10 В нужно подавать на клеммы 1—10 и 0, выше 10 В — на клеммы 100—1000 и 0.

При измерении напряжений ниже 100 В следует использовать соединительные шнуры, выше 100 В — высоковольтный провод.

При измерении переменных напряжений переключатель РОД РАБОТЫ должен быть установлен в положение ~V, переключатель ПРЕДЕЛ — в положение, соответствующее ожидаемому значению измеряемого напряжения. Если порядок величины измеряемого напряжения неизвестен, то измерения следует начинать с верхнего предела (1000), Измеряемые напряжения при этом нужно подавать аналогично тому, как сказано в п. 3.

При измерении силы постоянного тока переключатель РОД РАБОТЫ должен быть установлен в положение mА, переключатель ПРЕДЕЛ — в положение, соответствующее ожидаемому значению измеряемой силы тока. К пени, силу тока в которой нужно измерить, прибор подключается посредством клемм IR и 0.

При измерении сопротивлений переключатель РОД РАБОТЫ должен быть уста новлен в положение кΩ, переключатель ПРЕДЕЛ — в положение, соответствующее ожидаемому значению измеряемого сопротивления. Измеряемое сопротивление при этом подключается между клеммами IR и 0,