Универсальный измерительный прибор

При налаживании радиоэлектронной аппаратуры и ее ремонте, как правило, требуются разнообразные измерительные приборы, которые загромождают рабочее место. В этом случае лучше всего пользоваться универсальными малогабаритными приборами. Для радиолюбительской лаборатории, например, удобен универсальный прибор, сконструированный московским радиолюбителем К. Шлеевым.

Следует сказать, что прибор К. Шлеева не свободен от недостатков: установка частоты генератора ВЧ производится с помощью градуировочиого графика или номограммы, фиксированные частоты генератора НЧ сужают возможности его использования.

Учитывая, однако, универсальность и относительную простоту прибора, его-вполне можно рекомендовать радиолюбителям для повторения.

Универсальный измерительный прибор, внешний вид которого изображен на фотографии может быть использован в качестве генераторов ВЧ и НЧ, гетеродинного волномера и авометра.

Частотный диапазон высокочастотного генератора — 141 кГц — 25 МГц. Генератор НЧ позволяет получить 12 фиксированных частот (30, 60, 100, 200, 400, 800 Гц; 2, 4, 6, 8. 12. 16 кГц). С помощью гетеродинного волномера можно измерять частот)- сигналов в диапазоне 141 кГц— 25 МГц, Резонансный волномер служит для грубого определения частоты сигнала в диапазоне от 200 кГц до 25 МГц.

С помощью вольтметра можно измерять постоянные л а пряжения до 500 В (верхние пределы 1. 10, 50, 200, 500 В), напряжения низкой частоты до 500 В (верхние пределы 10, 50, 200 и 500 В), напряжения высокой частоты до 50 В (верхние пределы 1, 10 и 50 В). Омметр служит для измерения сопротивлений до 200 МОм (верхние пределы 2,20. 200 кОм; 2, 20.

200 МОм). Миллиамперметр позволяет измерять постоянные токи до 0.5 Л (верхние пределы 1, 5, 20, 100 и 500 мА).

Напряжение высокочастотного генератора может быть промоделировано от внутреннего или внешнего источника низкочастотного сигнала. Глубина модуляции может регулироваться от 0 до 70%.

Прибор размешен в кожухе габаритами 240X190X110 мм. Его масса около 5 кг. Питание осуществляется от сети переменного тока напряжением 127 или 220 В, потребляемая мощность около 30 ВА.

Принци п иальная схема прибора показана на рисунке в тексте. На триодной части лампы Л1. выполнен генератор высокочастотных колебаний. Частотные поддиапазоны изменяют с помощью сменных катушек L1 и L2. Число поддиапазонов может быть любым. Для повышения стабильности частоты генератора анодное питание лампы стабилизировано с помощью стабилитрона Л6.

Уровень высокочастотных колебаний на выходе прибора зависит от величины напряжения смещения на первой сетке гептоднон части лампы Л1. которое регулируют переменным резистором R67. В анодной цепи лампы установлен настраиваемый LC-фильтр (L3CI1), обеспечивающий фильтрацию высокочастотного сигнала от гармонических составляющих. Ротор конденсатора С11 снабжен шкалой, что позволяет определять индуктивность неизвестной тушки, включаемой в контур вместо катушки L3.

Генератор НЧ выполнен на лампе Л4 по схеме двухкаскадпого RC-гeнератора. Он вырабатывает шесть основных частот. За счет удвоени основных частот (при нажатии кнопочного переключателя ВЗ) образуются еще шесть.

Выходной каскад обоих генераторов выполнен на лампе 72, включенной по схеме катодного повторителя. Для увеличения выходной мощности обе половины включены параллельно.

Модулятор выполнен на гептодной половине лампы Л1. Низкочастотное напряжение со звукового генератора (внутреннего или внешнего) подается на первую сетку лампы, высокочастотное— на третью. Глубину модуляции регулируют переменным резистором R68.

Вольтметр и омметр выполнены по мостовой схеме на лампе ЛЗ. Балансировка моста осуществляется переменным резистором R49 (Уст. 0). Для обеспечения стабильности коэффициента передачи балансного усилителя введена глубокая отрицательная обратная связь.

Миллиамперметр состоит из измерительного прибора ИП1 и шунта.

Блок питания вырабатывает постоянные напряжения 220, 150, 20 и 0,8 В и переменное 6,3 В.

Напряжение 220 В используется для питания анодных цепей ламп Л1 и ЛЗ. Стабилизированным напряжением 150 В питаются анодные цепи ламп Л2 и Л4. Постоянное напряжение 20 В необходимо для цепи смещения лампы Л1 и индикаторной лампы Л8, сигнализирующей о включении прибора и наличии анодных напряжении. Переменное напряжение 6,3 В служит для питания накалов ламп и лампы подсвета шкалы генератора ВЧ.

Конструкция и детали

Внутренний вид прибора показан на фотографиях. Кожух прибора изготовлен из мягкой листовой стали и имеет жалюзи. К передней папели крепится каркас, на котором размещены печатные платы и шасси. Передняя панель и шасси изготовлены из дюралюминия, а печатные платы — из фольгированного стеклотекстолита. В приборе имеется шесть печатных плат, пять из которых расположены горизонтально и одна вертикально.

Диск шкалы генератора ВЧ диаметром 70 мм закреплен на оси переменного конденсатора СЗ и фрикци-онно связан с осью ручки настройки (Настр. ГВЧ).

В качестве переключателя режима работ В1—В10 использован кнопочный переключатель типа П2К с независимой фиксацией. Переключатели В11 и В12 — галетпые.

Катушки индуктивности LI—L3 укреплены па цоколях от октальных ламп. В качестве их экрана можно использовать металлический корпус ламп или конденсаторов К50-3. Намоточные данные катушек индуктивности приведены в табл. 1.

Трансформатор Tpl выполнен на сердечнике ШЛ16X32. Для намотки использован провод ПЭВ-2. Диаметр и число витков приведены в табл. 2.

В качестве дросселя Др1 применен дроссель фильтра от телевизора Рубин-102.

В частотнозадающнх цепях генератора НЧ должны применяться резисторы и конденсаторы с допуском ±5%, а в делителе вольтметра и измерительной цепи омметра—±1%. Резисторы шунта микроамперметра выполнены из манганинового провода.

Измерительный прибор ИП1—типа ИТ с током полного отклонения 150 мкА.

Налаживание прибора начинают с проверки питающих напряжений. Затем приступают к налаживанию генератора ВЧ, которое сводится к настройке контуров L2C3 и L3C11. Настройка первого контура производится при отключенном втором.

Ручку Настр. ГВЧ устанавливают в одно из крайних положений настраиваемого поддиапазона и, подавая па гнездо Гн1 сигнал от образцового генератора ВЧ, добиваются нулевых биений, фиксируя их с помощью телефона или осциллографа, подключаемых к гнезду Вых. ген.. При отсутствии нулевых биений производится подстройка контура L2C3.

Примечание. Катушку индуктивности входного контура СВ радиолы Латвия (содержит 4 20 витков) дополняют 180 витками.

Последовательно с катушкой индуктивности включают конденсатор емкостью 24 пФ параллельно—емкостью 56 пФ.

Последовательно с катушкой индуктивности включают конденсатор емкостью 82 пф.

Последовательно с катушкой индуктивности включают конденсатор емкостью 270 пф, параллельно —емкостью 39 пФ.

Последовательно с катушкой индуктивности включают конденсатор емкостью 68 пФ.

Катушка используется и для работы в поддиапазонах 12,5 — 20,85 и 14.8 — — 25,1 МГц

Изменяя частоту образцового генератора, вновь добиваются нулевых биений и отмечают положение шкалы настраиваемого генератора. По полученным результатам строят градуировочную характеристику f = φ( n ) где f— частота генератора в мегагерцах, а n — угол поворота оси переменного конденсатора С 3 , выраженный в делениях шкалы генератора. В данном- приборе шкала имеет 60 делений при цене одного деления 3

После этого приступают к налаживанию генератора НЧ. Движки переменных резисторов R67 и R68 устанавливают в среднее положение. Подстроенным резистором R73 добиваются устойчивой генерации синусоидального сигнала частотой 400 Гц. Затем проверяют генерацию на всех остальных частотах.

При градуировке шкалы вольтметра постоянного тока (переключатель В11 в положении 1 В) в начале переменным резистором R49 устанавливают стрелку микроамперметра на нулевую отметку. Затем, подавая на вход вольтметра через резистор сопротивлением 1 МОм напряжение 1 В, подстроечным резистором RS3 устанавливают стрелку прибора на последнюю отметку шкалы. При правильно подобранных резисторах R14—R16, R77, R78 на остальных пределах изменяется лишь цена деления. При измерении постоянного напряжения необходимо пользоваться щупом с встроенным резистором сопротивлением 1 МОм.

Градуирование шкалы высокочастотного вольтметра производится в такой последовательности. Генератор ВЧ настраивают на частоту 1 МГц. К гнезду Вых. ген. подключают выносной делитель и измеряют образцовым высокочастотным вольтметром напряжение на гнезде Гн10. Переменным резистором R67 устанавливают его равным 1 В. Подбирая резистор R12. добиваются установки стрелки микроамперметра на последнюю отметку шкалы. Затем строят градуиро-вочную характеристику.

Градуирование шкалы вольтметра генератора НЧ производится на частоте 2 кГц. Движок переменного резистора R67 должен находиться в среднем положении.

Переменным . резистором R68 устанавливают по образцовому вольтметру напряжение на гнезде Вых. ген. равное 1 В и подстроечным резистором R54 добиваются отклонения стрелки микроамперметра на последнюю отметку шкалы. Затем, уменьшая напряжение на выходе генератора НЧ (переменным резистором R68). строят градуировочную кривую.

При градуировании шкалы вольтметра переменного напряжения на его вход подают переменное напряжение 10 В частотой 50 Гц (переключатель В11 в положении 10 В). Подбором резистора R13 устанавливают стрелку микроамперметра на последнюю отметку шкалы. Уменьшая входное напряжение, строят градуировочную характеристику.

Шкала омметра аналогична шкале прибора ТТ-1. При калибровке омметра вначале переменным резистором R49 устанавливают на нулевую отметку шкалы (при . замкнутых гнездах Гн2 и ГнЗ). затем переменным резистором R55 — на последнюю отметку (при разомкнутых гнездах Гн2 и ГнЗ). После этого на вход омметра подключают образцовый резистор сопротивлением 10 Ом и подстроечным резистором R31 устанавливают стрелку микроамперметра на соответствующее деление шкалы.

При градуировании шкалы миллиамперметра его включают в цепь, ток в которой 1 мА, и подстроечным резистором R46 устанавливают стрелку измерительного прибора ИП1 на последнюю отметку шкалы.