Рис. 1. Ламповый вольтметр ВК7-4
Универсальный ламповый
вольтметр ВК7-4 (рис. 1) предназначен для измерения напряжений переменного и
постоянного тока и электрического сопротивления.
Прибор рассчитан на работу в лабораторных
условиях и ремонтных мастерских.
1. Пределы
измерения напряжений постоянного тока на семи шкалах: 0,5; 1,5;
5; 15; 50; 150 и 500 в.
2. Погрешность измерений постоянного тока на
пределе 0,5 в не превышает ±4% верхнего предела измерений и ±2,5% на остальных пределах.
3. Входное сопротивление вольтметра при измерениях напряжений постоянного тока не
ниже 25 Мом.
4. Пределы
измерения напряжений переменного тока на пяти шкалах: 1,5; 5; 15; 50 и 150 в.
5. Частотный диапазон прибора
от 20 гц до 700 Мгц.
6. Основная погрешность
измерения напряжений переменного тока не превышает: ±4% на частотах от 55 гц
до 30 Мгц; ±6% на частотах от 20 до 55 гц и от 30 до 75 Мгц;
±10% на частотах от 75 до 400 Мгц; ±20% на частотах от 400 до 700 Мгц.
7. Активное входное сопротивление вольтметра
не менее 5 Мом на частоте 1 кгц, не менее 0,5 Мом на
частоте 10 Мгц и не менее 50 ком на частоте 100 Мгц.
8. Входная емкость пробника не более 2 пф к с экраном не более 2,5 пф.
9. Пределы измерения активных сопротивлений
на семи шкалах с множителем показания: ×10; ×100 ом; ×1; ×10; ×100 ком; ×1 и ×10 Мом.
10. Погрешность измерения сопротивлений на
пределе ХЮ ом не превышает ±4% длины рабочей части шкалы и ±2,5% на остальных пределах.
11. Потребляемая мощность не превышает 80 в.
12. Габариты: 330x255x230 мм.
13. Вес прибора не более 10 кг.
Ламповый вольтметр ВК7-4
(рис. 2) состоит из высоковольтного пробника с диодным детектором, входного
делителя, усилителя постоянного тока с измерителем, цепи калибровки, цепи
компенсации начального тока детекторного диода, цепи омметра, питающего
устройства.
Выносной высокочастотный пробник на лампе Л1
(6Д8Д) предназначен для измерения переменного напряжения непосредственно
у источника напряжения. Пробник собран по параллельной схеме амплитудного
детектора с закрытым входом с разделительным конденсатором С1
на входе. Применение разделительного конденсатора позволяет производить
измерения в цепях с постоянной составляющей.
Сопротивление R1 и конденсаторы С2
и С3 образуют фильтр, сглаживающий пульсацию выпрямленного
напряжения. Величина сопротивления R1 обеспечивает входное сопротивление вольтметра на низких частотах
около 5 Мом.
Входное сопротивление прибора выполнено в
виде делителя напряжения для понижения высоких измеряемых напряжений до
уровня, допустимого к входу усилителя постоянного тока. Входной делитель состоит
из сопротивлений R4 — R9 и позволяет получать коэффициенты деления 1:10 и 1:100. Сопротивление
R7 служит для точной установки коэффициента
деления 1:10.
При измерении напряжений переменного тока
кроме указанных сопротивлений в состав делителя входят еще сопротивления R1, R2 и R3, образуя сопротивление нагрузки диодного детектора. Установка коэффициентов
деления, т. е. калибровка входного делителя, производится при помощи цепи
самокалибровки лампового вольтметра.
Двухкаскадный усилитель постоянного тока
прибора собран на двух лампах Л2 Л3
(типа 6Н2П) по балансной схеме. В первом каскаде усилителя зависимость баланса
от анодного напряжения и напряжения смещения сведена до минимума, что
достигается благодаря общему высокоомному катодному сопротивлению R41.
Второй каскад выполнен со сравнительно низкоомным выходом и работает как
усилитель тока. В диагональ второго каскада усилителя постоянного тока включается
стрелочный прибор типа М-24 на 100 мка. Усилитель выполнен по схеме с
отрицательной обратной связью. Введение глубокой обратной связи расширяет
динамический диапазон усилителя и значительно уменьшает постоянную
времени его входной цепи.
Для установления правильного режима работы
усилителя постоянного тока в цепях сеток лампы Л3 применены
делители напряжения R12 —
R14 и R37 —
R39.
Установка стрелочного прибора на нуль
осуществляется изменением смещения на сетках триода Л3 с помощью
потенциометров R13 и R38. Ось потенциометра R13 выведена на переднюю панель прибора под ручку Установка 0.
Переключателями В1-2 и В1-4 переключается полярность
измерительного прибора при разных полярностях измеряемого постоянного
напряжения. Переменным сопротивлением устанавливается чувствительность омметра.
С усилителем постоянного тока связана цепь
самокалибровки входного делителя и внешнего делителя (Д6-8) постоянного тока на
15 кв. Для калибровки коэффициентов деления 1:1 и 1:10 входного
делителя служит цепочка сопротивлений R15 — R19, отдельные точки которой переключаются переключателями В2
и В3.
Для калибровки прибора переключатель В3 ставится в положение «
»,
а переключатель B1 — в положение « + » или «—».
При калибровке коэффициента 1:10 переключатель
В2 находится на пределе 50 в и
калибровочное напряжение получается от последовательно соединенных
сопротивлений R15—R18. Коэффициент деления устанавливается потенциометром R7.
При калибровке коэффициента 1:1 переключатель
В2
устанавливается на пределе 1,5 в и калибровочное напряжение получается от
последовательно соединенных сопротивлений R15 — R17. Коэффициент деления устанавливается
потенциометром R5.
Для калибровки коэффициента деления
переменного тока переключатель В2 устанавливается
на пределе 1,5 в и переключатель рода работ В1 должен находиться в
положении «̃~».
Калибровочное напряжение
получается от последовательно соединенных сопротивлений R15—R19 и подается через переключатели В3-5 и В1-8 на корпус прибора.
Для стабилизации электрического поля и
компенсации напряжения, обусловленного начальным током детекторного диода Л1
в цепь между шасси прибора и входным делителем подается с потенциометра R47 компенсирующее напряжение. Установку нуля производят на пределе
1,5 в потенциометром R47, ось которого выведена на переднюю панель
и имеет ручку с надписью Установка ~ 0.
Степень компенсации зависит от положения
движка R52 и устанавливается в случае необходимости после смены диода Л1.
Схема омметра прибора ВК7-4 представляет
собой ламповый вольтметр с комплектом калиброванных сопротивлений и источником
измерительного напряжения. Принцип измерения неизвестного сопротивления
заключается в том, что сопротивление Rx включается последовательно или
параллельно с калиброванным сопротивлением и измеряется падение напряжения на
нем.
Питание прибора осуществляется от сети
переменного тока 220 в частотой 50±0,5 гц.
Питающее устройство состоит из общего
стабилизатора переменного тока, трансформатора, стабилизатора накала,
выпрямителя анодного питания и выпрямителя вспомогательных цепей.
Общим стабилизатором переменного тока
служит барретер 0,3Б65-135 Л6.
Барретер 0,425Б5,5-12 служит для стабилизации
накала ламп первого каскада усилителя постоянного тока Л2
(6Н2П).
Выпрямитель питания анодных цепей состоит
из четырех германиевых диодов Д7Ж (Д1 — Д4) и
электролитического конденсатора 20 мкф, 400 в (С9).
Выпрямитель питания вспомогательных цепей
состоит из трех диодов Д7Ж (Д5,
Д6,
Д7) и
электролитического конденсатора 30 мкф, 400 в (С8).
Обе входные клеммы вольтметра постоянного
тока изолированы от корпуса прибора. Это позволяет измерять постоянное напряжение
между любыми точками в исследуемой схеме, не нарушая работы последней.
По особому заказу к прибору ВК7-4 придается
комплект внешних делителей Дб-8, Д6-7 и Д6-6 для измерения высоковольтных
напряжений постоянного и переменного тока, а также тройниковые переходы Э6-3 с
волновым сопротивлением 50 ом и Э6-4 с волновым сопротивлением 75 ом.
1. Перед включением прибора в сеть подключить
заземление к клемме Земля.
2. Для
предотвращения резкого зашкаливания стрелки микроамперметра при включении
прибора в сеть, необходимо установить переключатель рода работ на « + » или
«—», а переключатель пределов измерения на 500 или 150 в.
3. Включить прибор поворотом тумблера в положение
Вкл, при этом должен засветиться фирменный знак.
4. Дать прибору прогреться в течение 15 мин.
Переключатель пределов измерений поставить в положение 0,5 в, замкнуть
клеммы 0 и «±» накоротко между собой и ручкой О
установить стрелку прибора на нуль. Установку нуля переменного напряжения
производить только на пределе 1,5 в. Входные
клеммы пробника закорачивают и ручкой Установка
~ 0 устанавливают стрелку на нулевую риску на шкале 1,5 в.
5.
Откалибровать входной делитель, для чего
переключатель рода работ поставить в положение « + » или «—».
Переключатель пределов измерения поставить в положение 50 в, переключатель калибровки
установить в положение «
» и потенциометром под шлиц с гравировкой 50в 1:10 установить
стрелку прибора на нулевую риску шкалы.
Установив
переключатель пределов измерения в положение 1,5 в потенциометром с гравировкой 1,5
в 1:1, стрелку прибора снова установить на нулевую риску шкалы. Прибор
готов к измерениям напряжений и сопротивлений
Измерение
напряжений
При измерении напряжений постоянного тока следует
пользоваться щупами, приданными к прибору. Рекомендуется держать щуп за рукоятку,
возможно дальше от иглы. Дополнительная погрешность при измерении со щупом около 2%.
При измерении напряжений переменного тока
пользуются выносным пробником, который для удобства можно крепить специальным держателем.
При измерении напряжений переменного тока выше 1,5 в
нужно пользоваться шкалой с делениями от 0 до 5
и 15 в, где точность
гарантируется на правой стороне отметок в виде стрелки. Для уменьшения влияния
наводок рекомендуется пользоваться специальным экраном, надеваемым на головку пробника,
При измерении напряжений переменного тока
рекомендуется проверять калибровку в течение 1 час от начала работы и
затем через каждые 2 час.
При работе прибора с тройниковыми переходами
Э6-3 и Э6-4, последние включаются в разрыв линии с помощью ее соединителей. В раструб
головки вставляется пробник и устанавливается нуль вольтметра. Затем в линию
подается напряжение и отмечается показание вольтметра.
Измерение
сопротивлений
При измерении сопротивлении переключать
рода работ поставить в положение «Ω». Замыкая клеммы 0 и «Ω», проверить установку нуля, после чего
при помощи ручки «∞Ω»
установить стрелку прибора на крайнюю правую риску шкалы омметра. Подключить
измеряемое сопротивление к клеммам 0 и «Ω» и
произвести отсчет.
Таблица 1
Перечень элементов
принципиальной схемы прибора
ВК7-4
Обозначе-ние по схеме |
Величина элемента |
Обозначе-ние по схеме |
Величина элемента |
Обозначе-ние по схеме |
Величина элемента |
R1 |
27 Мом |
R33 |
425 ком |
С1 |
8200 пф |
R2 |
4,7 Мом |
R34 |
3,2 ком |
С2 |
300 пф |
R3 |
4,7 Мом |
R35 |
6,2 ком |
С3 |
3600 пф |
R4 |
2,7 Мом |
R36 |
1 Мом |
С4 |
0,03 пф |
R5 |
2,7 Мом |
R37 |
2 Мом |
С5 |
3330 пф |
R6 |
23,2 Мом * |
R38 |
330 ком |
С6 |
0,01 мпф |
R7 |
4,7 Мом |
R39 |
2 Мом |
С7 |
200 мпф |
R8 |
2,7 Мом |
R40 |
43 ком |
С8 |
30 мпф |
R9 |
300 ком |
R41 |
1 Мом |
С9 |
20 мпф |
R10 |
4,3 Мом |
R42 |
10 Мом |
Д1 |
Д7Ж |
R11 |
1,0 Мом |
R43 |
1 Мом |
Д2 |
Д7Ж |
R12 |
2 Мом |
R44 |
100 ком |
Д3 |
Д7Ж |
R13 |
132 Мом |
R45 |
900 ом |
Д4 |
Д7Ж |
R14 |
2 Мом |
R46 |
9 ком |
Д5 |
Д7Ж |
R15 |
340 ом |
R47 |
47 ком |
Д6 |
Д7Ж |
R16 |
1360 ом |
R48 |
10 ом |
Д7 |
Д7Ж |
R17 |
300 ом |
R49 |
90 ом |
Л1 |
6Д8Д |
R18 |
18 ком |
R50 |
470 ом |
Л2 |
6Н2П |
R19 |
20 ком |
R51 |
20 ком |
Л3 |
6Н2П |
R20 |
3 ком |
R52 |
22 ком |
Л4 |
СГЗС |
R21 |
11,5 ком |
R53 |
618 ком |
Л5 |
0.425Б- -5,5—1,2 |
R25 |
2,2 ком |
R57 |
75 ом |
|
|
R26 |
11,5 ком |
R58 |
22 ком |
|
|
R27 |
34,7 ком |
R59 |
22 ком |
|
|
R28 |
1,2 ком |
R60 |
22 ком |
|
|
R29 |
620 ом |
R61 |
22 ком |
|
|
R30 |
3,2 ком |
R62 |
22 ком |
|
|
R31 |
2,2 ком |
R63 |
510 ком |
|
|
R32 |
115 ком |
R64 |
22 ком |
|
|