Acv dcv где переменка где постоянка: Что означает AC и DC на панели мультиметра?

Содержание

Пу-42-6 Блок питания на основе латра | Festima.Ru

С хрaниния и c нapaботкой. С паcпоpтами и бeз. Отдам толькo вce cpaзу. 1. APK-9 1ая категоpия, бeз паcпopта 2. П-591-48 (aппарaт вocпроизведения инфоpмации нa 48 сooбщeний) 1ая кaтегория, бeз паспоpта 3. БЛOK АБВ ( p/с P-832) 1aя катeгopия, без паспоpта 4. УBИД-30-15к сeрия 2 1ой катeгopии, с паспортом и блоком БУ-1 5. П7В2-МК 1ой категории, з/у паспорт (ПУ Микрон) 6. ПГ-1В 1ой категории, без паспорта 7. ПРФ-4М 1ой категории, з/у, паспорт 2шт 8. КЗСП 1ая категория, без паспорта 9. Гиродатчик 458МБ (АГД-1) 1ая категория, без паспорта 10. ПУ-39 1ая категория, паспорт 11. СНП-1 1ая категория, без паспорта 2шт 12. ГА163Т/16 1ая категория, паспорт 13. КП-24М 1ая категория, паспорт 14. ПТ-1500ЦБ 1ой категории, без паспорта 15. ПНП-72-6М 1ая категория, без паспорта 3шт 16. РД-24Б 1ой категории, без паспорта 17. ЭЛЕКТОМАГНИТ 94б, 1ая категория, без паспорта 18. БЭ-9Е б/у, с паспортом 19. МС-61 с пультом б/у с паспортом 20. РВ-УМ б/у, без паспорта 21.

БАКЛАН-5 на раме с п/у б/у, без паспорта 22. ПУ Баклан -5 б/у, без паспорта 23. П/У АРК-11 б/у, без паспорта 2шт 24. П/У АРК-15 б/у, паспорт 25. ПТА-6 б/у, без паспорта 26. ДАС б/у, паспорт 2шт 27. ВК-53Э-РБ б/у, без паспорта 28. ВК-53РБ после КВР, паспорт 29. ВК-53РШ серия 05. КВР. паспорт 30. АГК-47Б б/у, без паспорта 31. УСс-4-2М б/у, с паспортом 2шт 32. КППМ б/у, паспорт, 2шт. 33. ИТА-6М КВР, паспорт 34. БИ-22-1 б/у, паспорт 35. БИ-12-2 б/у, без паспорта 2шт 36. ИВ-41АМ б/у, паспорт 37. ГА163Т/16 б/у, паспорт 38. УВИД-30-15к серия 2 б/у,с паспортом 39. У-6М серия 2 б/у, паспорт 40. БРН-208М7А б/у, без паспорта 41. МПК-14МТВ серия, 2 с заслонкой тип 3182А с хранения 42. МПК-13А-5 серия 2, с хранения 2шт 43. МПК-13БТВ , с заслонкой тип 1408Т, бу 44. МПК-13БТВ, б/у 45. МПК-13ВТВ, серия 2, с РВ-8В, б/у 46. УГ-97-7, с хранения 47. УГ-150А, б/у 48. МКПТ-9ФБ, б/у 49. СН-7А-0072,б/у 50. МСТ-5А, с хранения 51. МСТ-25А, с хранения 52. МВ-28А, с хранения 53. МП-100М, серия 2, б/у 54. Заслонка тип 32361с хранения 55.
МН-45, б/у 56. ДТЭ-5М. б/у 57. ДТЭ-6Т, б/у 58. ДВ-201. б/у 59. УЭ-35/1-М, б/у 60. УТ-15, с хранения 61. ТЭМ-4,б/у 62. Рама системы ССОС,с хранения 63. РТМС-0,85 серия 2 б/у (злектромеханизм) 64. РТМС-1.2А б/у (электромеханизм) 65. ТСА-15У. б/у 66. Указатель РТМС -0,85 Б1, б/у, 2шт 67. Высотомер, с хранения, 4шт ( разные 2х2) 68. КУС. б/у, 2шт 69. РССА-07-22, б/у, 2шт 70. УИ-2, с хранения 71. ТВГ-1, с хранения 72. ВФ-1, с хранения 73. ИКДРД-0,16, б/у ( разные, примерно 15 шт) 74. ДС-3М2, с хранения ( примерно 6шт) Цена

Вольтметр универсальный В7-81 (ЗАО «НПФ «Техноякс») — Эталоны

Не стоит считать В7-79 вольтметром высокого класса, не его это область, поэтому и удивило отношение к тысячным процента погрешности на фоне трех-пяти сотых.

Как же не стоит считать В7-79 (В7-81) вольтметром высокого класса, когда он такой и есть? Отечественных вольтметров класса 0,002-0,004 можно по пальцам посчитать: В7-54, 64, 72, 74, 79, 81, 84, пожалуй и всё.

Что до таблицы, согласен, даже правка не помогла.

Не беда. Вот альтернативный вариант:

Меня заинтересовало утверждение «если Ваш В7-79 всё это время не стоял на складе, а ежедневно работал, вполне объяснимо..», не более. Надеюсь все же услышать объяснение.

Функциональная структура большинства широкодиапазонных 6,5-7,5-декадных вольтметров определяет наличие в таблице их метрологических характеристик определённых пределов измерения, для которых основная и дополнительная погрешности минимальны. Для DCV режима этот предел соответствует единичному передаточному коэффициенту входного нормирующего узла мультиметра. Таким образом, если не принимать во внимание вопросы коррекции нуля, температурная погрешность и различные временнЫе формы нестабильности целиком и полностью определяются характеристиками источника опорного напряжения АЦП прибора.

Вариантов схемотехнической реализации ИОН в таких приборах немного. Как правило, это некий дискретный или интегральный опорный элемент со схемой обеспечения режимных параметров и масштабирования выходного напряжения. Критичных элементов в таком ИОН всего два: 1) собственно опорный элемент; 2) резисторный делитель в обратной связи масштабирующего ОУ.

Конкретных реализаций и того и другого тоже немного. В качестве опорного элемента можно ожидать SZA263 и LTFLU-1 в мультиметрах Fluke, LM399AH в Agilent’ах и Keithley, 1N829A в прочих зарубежных. В советских и постсоветских мультиметрах зачастую можно увидеть паспортный стабилитрон серии 2С108. Думаю, что В7-79 в этом плане не исключение. Что же касаемо резисторных делителей, то здесь вариантов ещё меньше: это либо микропроволочные однокаркасные делители, либо герметичные или печатные металло-фольговые.

Характеристики каждого из критичных элементов ИОН подвержены влиянию разнообразных физических процессов, сопровождающих старение: здесь и релаксация технологических остаточных напряжений, и диффузия примесей, окисление и т.д. Общим у этих процессов является зависимость скорости их протекания от температуры, причём зависимость — экспоненциальная.

К примеру, самые лучшие из советских металлофольговых резисторов имеют гарантированный допуск в течении всего срока сохраняемости (лежания на полке) 12-15 лет. Но если их эксплуатировать при номинальной нагрузке и температуре +40 гр. С., то тот же самый допуск регламентируется только до наработки в 2000 часов. С опорными элементами ИОНов ситуация аналогична. Другое дело, что повышенные температуры при эксплуатации для таких элементов — неизбежное зло, обусловленное активным термостатированием. Термостат у LM399 настроен на номинал 90-95 гр. С, поэтому долговременную стабильность лучше 20 ppm/1000 часов можно добиться только испытаниями и отбором.

У LTZ1000 температуру кристалла можно задавать внешним резисторным делителем. А поскольку с понижением температуры на каждые 10 гр. С долгосрочный дрейф уменьшается вдвое, пользователи снятых с гарантии мультиметров HP3458A могли позволить себе добавлением всего одного резистора на плату ИОН «превратить» свой прибор в более стабильный (и дорогостоящий) HP3458A-002.

Конечно, есть и другие методические решения. Например, в мере напряжения Tinsley 5646A использовано два одинаковых независимых канала ИОН на базе LM399. Один из них постоянно подключен к питанию и является рабочим эталоном. Второй канал подключается к питанию только при необходимости калибровки рабочего эталона, т.е. служит для долговременного хранения. Много позже аналогичную технологию запатентовала компания Metron Designs (GB2342191A, US6342780). Её президент, John Pickering (бывший соучредитель Datron) предложил способ, по которому оптимальная с точки зрения минимизации низкочастотных шумов плотность тока через кристалл стабилитрона устанавливается циклически на короткий промежуток времени, достаточный для запоминания или измерения напряжения стабилизации, но недостаточный для прогрева корпуса элемента, и как следсвие, увеличения долговременного дрейфа.

Возникает логичный вопрос о том, что мешает применять эти методы в аппаратуре высокого класса точности. Ответ — термо-механический гистерезис при резкой смене тепловых и электрических режимов работы ИОН. Даже сверхстабильный LTZ1000 при последовательном отключении и включении питания может «скакнуть» на 1-1,5 ppm. Впрочем и эта проблема решаема. Тот же John Pickering в 1994 г. предложил способ термоциклирования LTZ1000 с плавно уменьшающейся амплитудой вариации температуры, что позволяло практически полностью устранять гистерезис напряжения стабилизации. Fluke взял этот способ на вооружение при разработке меры напряжения модели 7001.

Прибор dt 182 как проверить на разрыв

DT 182 ПОСТОЯННЫЙ ТОК ДИАПАЗОН СОДЕРЖАНИЕ 200 мА ПРАВИЛА ПО БЕЗОПАСНОСТИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПИСАНИЕ ПАНЕЛИ ИЗМЕРЕНИЕ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЙ ДИОДНЫЙ ТЕСТ И ПРОЗВОНКА СОЕДИНЕНИЙ ЗАМЕНА БАТАРЕИ ЗАМЕНА ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ Этот компактный цифровой мультиметр предназначен для измерения постоянного, переменного тока и напряжения, сопротивлений, проверки диодов, звуковой прозвонки при высокой точности и простоте.

Легкий и маленький по размерам с чехлом и спрятанными в корпус щупами этот инструмент будет служить Вам многие годы. ПРАВИЛА ПО БЕЗОПАСНОСТИ — Всегда убеждайтесь, что переключатель функций установлен в правильной позиции. — Для того чтобы избежать электрического удара, соблюдайте ОСТОРОЖНОСТЬ при измерении высоких напряжений. Всегда выключайте исследуемую схему перед подсоединением к ней щупов. — Перед тем, как измерять сопротивление, убедитесь, что все источники питания (пост. и перем.) выключены. — Никогда не работайте с прибором с открытой задней крышкой. Никогда не подавайте на вход прибора максимально допустимые значения измеряемых величин. ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЩИЕ Метод измерения Режим двойного интегрирования Дисплей 3,5 разрядный ЖК дисплей Полярность Автоматическая индикация Скорость измерений 2 — 3 раза в секунду Индик.разряда батареи знак слева на дисплее Диапазон рабоч.темпер.0С — 40С, влажн. 80%. Размеры 70 x 120 x 18 мм Вес 110 гр. (включая батарею) Батарея 9-12 В, могут использоваться: GP23A или эквивалент Принадлежности Батарея GP23A, чехол, инструкция ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ДИАПАЗОН 2В 20 В 200 В 500 В РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ 1 мВ 10 мВ 0.
1В 1В ТОЧНОСТЬ (1год) 18-28С + 0.5% + 1D *) + 0.8% + 1D *) D — единица младшего разряда Максимально допустимое входное напряжение 500 В. ПЕРЕМЕННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ДИАПАЗОН 200 В 500 В РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ 0.1 В 1В ТОЧНОСТЬ (1год) 18-28С + 1.2% + 10D + 1.2% + 10D Диапазон рабочих частот: 45 — 1000 Гц. Максимально допустимое входное напряжение 500 В эфф. Индикация: индикация среднеквадратичного значения переменного напряжения синусоидальной формы. 0.1 мА ТОЧНОСТЬ (1год) 18-28С + 2% + 2D Защита от перегрузки: предохранитель 200 мА/250 В. СОПРОТИВЛЕНИЕ ДИАПАЗОН РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ 2 К 20 К 200 К 2000 К ТОЧНОСТЬ (1год) 18-28С 1 10 100 1К +1.0% + 2D Напряжение холостого хода: приблизительно 0.65 В. Защита от перегрузки: 250 В эфф. перем. тока ДИОДНЫЙ ТЕСТ РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ 1 мВ ТЕСТОВЫЙ ТОК 0.8мА МАКСИМ. НАПРЯЖЕНИЕ РАЗОМКН. КОНТУРА 3.2 В Защита от перегрузки: 250 В эфф. перем. тока ПРОЗВОНКА СОЕДИНЕНИЙ РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ 1 ОПИСАНИЕ Звуковой сигнал при сопротивл. менее 50 Защита от перегрузки: 250 В эфф. перем. тока ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЕ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ 1. Установить переключатель функций в положение V= 2. Установить переключатель пределов в желаемое положение. Если величина измеряемого напряжения заранее не известна установите переключатель диапазонов на наивысший предел, а затем уменьшайте предел до достижения требуемой точности. 3. Подсоедините щупы к источнику напряжения или измеряемой нагрузке. Индикатор покажет напряжение и его полярность на красном щупе прибора. 4. При установке переключателя пределов в положение “500 V” на дисплее появится знак “HV”, напоминающий о работе с высоким напряжением. Требуется осторожность. ИЗМЕРЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ 1. Установить переключатель функций в положение V 2. Установить переключатель пределов в желаемое положение. Измерения можно проводить и при положении переключателя 2V и 20V, но при этом не гарантируется точность. 3. Подсоедините щупы к источнику напряжения или измеряемой нагрузке. Считайте показания на дисплее. 4. При установке переключателя пределов в положение “500 V” на дисплее появится знак “HV”, напоминающий о работе с высоким напряжением. Требуется осторожность. ИЗМЕРЕНИЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА 1. Установить переключатель функций в положение A. 2. Установить переключатель пределов в положение 200 mA. Считывание показаний возможно и при других положениях переключателя пределов, но десятичная точка будет показана неправильно. 3. Разомкните измеряемую цепь и подсоедините щупы прибора последовательно с нагрузкой, в которой измеряется ток. 4. Считайте на дисплее величину тока и его полярность. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЙ 1. Установить переключатель функций в положение. 2. Установить переключатель пределов в желаемое положение. 3. Если измеряемый резистор находится в схеме, выключите питание и разрядите все конденсаторы перед подсоединением щупов. 4. Подсоедините щупы к измеряемому резистору и прочитайте на дисплее величину сопротивления. ДИОДНЫЙ ТЕСТ И ПРОЗВОНКА СОЕДИНЕНИЙ 1. Установить переключатель функций в положение. 2. Установить переключатель пределов в положение. Подсоединить красный щуп к аноду, а черный щуп к катоду исследуемого диода. Считайте на дисплее величину прямого падения напряжения на диоде в милливольтах. При реверсивном включении диода на дисплее возникнет только “1”. 4. Подключите щупы к двум точкам схемы, сигнал прозвучит при сопротивлении цепи менее 50 Ом. ЗАМЕНА БАТАРЕИ 1. При разрядке батареи на дисплее слева появляется знак. 2. Перед заменой батареи выключите мультиметр и отсоедините щупы от измеряемых цепей. 3. Выкрутите винт на задней крышке и откройте ее. Замените батарею, соблюдая полярность. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Не работайте с прибором до тех пор, пока не закроете заднюю крышку. ЗАМЕНА ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ Предохранитель редко нуждается в замене и выгорает почти всегда в результате ошибки оператора. Для замены предохранителя выкрутите винт на задней крышке и откройте ее, как и при замене батареи. Замените предохранитель аналогичным по типу. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ 1. Перед заменой предохранителя убедитесь, что переключатель диапазонов находится в положении “OFF” и отсоедините щупы от измеряемых цепей. 2. Для предотвращения возгорания используйте предохранители со значениями тока/напряжения аналогичными значениям тока/напряжения установленного на заводе предохранителя (200mA/250V).

Только с несколько уменьшенными размерами. Неприятна особенность данного мультиметра в том, что он не защищен от повреждений при подаче напряжения на вход в режиме измерения сопротивления. Очень часто от этого выходит из строя ИМС АЦП, выполненная по бескорпусной технологии. Даже при наличии на плате контактных площадок крайне трудно найти подходящий аналог для замены. Но при цене DT-182 всего 4 доллара, проще выкинуть старый (предварительно вытащив батарейку 12 В и щупы) и купить новый.

Для ремонта таких приборов приведём и расположение радиоэлементов на плате.


Микросхема выдерживает величину входного напряжения 1,5. ..1,8 В. У микросхем с неизвестным расположением выводов вход можно найти по деталям обвязки или по очередным измерением напряжения между общим проводом прибора — щуп «СОМ» — и каждым из выводов ИМС. В режимах «Измерение диодов-прозвонка» и «200 Ом» при незамкнутых щупах это напряжение составляет 1,10 В, в режимах «2к»-«2М» — 130 мВ. При замыкании щупов измеряемого прибора входное напряжение ИМС становится равным нулю.

Для контроля напряжения питания необходимо вывести провод от отрицательного полюса батареи к болту с потайной головкой на корпусе прибора. При подключении к этому контакту собственного щупа «V; Ohm» прибора на пределе «20 В» на индикаторе появится значение напряжения батареи за вычетом 3 В внутреннего стабилизатора, т.е. при напряжении питания DT182 12 В показания -9 В. Допускается снижение напряжения питания до -7 В, показания прибора до -4 В. Параметры измеряемых величин и их пределы — на фото ниже.

Провода у щупов, которые идут в комплекте с DT-182 слишком тонкие и ненадёжные, а в самих щупах они не закреплены, так что после небольшого числа поворотов провода в щупах он отрывается. Так-же такие тонкие провода дают немалую погрешность при измерении сопротивления 10 ом и меньше. После покупки мультиметра рекомендуется сразу заменить провода на другие, с бОльшим сечением, а в самих пластмассовых щупах зафиксировать, обмотав сверху ПВХ изоляцией, снятой с тонкого провода, и с усилием вставив провод обратно в щуп.

Другое слабое звено — пружинящие контакты батарейки. В отличии от обычной кроны на 9 В, применяемой в полноразмерных мультиметрах DT-830, здесь установлена минипальчиковая дисковая батарея 23А (это не амперы) на 12 В.

Из-за тонких полосок металла контактов — они плохо пружинят и после нескольких замен элемента питания вообще не касаются батарейки. Остаётся заменить их на более надёжные или вообще припаять провода питания к батарее. Кстати именно этот дефект и был в данном приборе, который принесли мне на ремонт.

DT182 — это маленький мультиметр размерами 100x50x20 мм, очень удобный для измерений в полевых условиях. Такие мультиметры не защищены от повреждений при подаче напряжения на вход в режиме измерения сопротивления. При этом выгорает токопроводящий слой на низ-коомных резисторах делителя омметра-миллиамперметра, и их номиналы остаются неизвестными. Вероятен выход из строя ИМС АЦП. Она часто выполнена по бескорпусной технологии. Даже при наличии на плате контактных площадок крайне трудно найти подходящий аналог для замены. Мультиметр остается только выбросить.

Иногда не столько дорого обходится сам прибор, сколько его отсутствие. Для ремонта таких приборов не обязательно знать их схему, достаточно после покупки прибора снять заднюю крышку корпуса, на листе бумаги нарисовать расположение всех элементов и проставить их номиналы (рис.1). Лист со схемой расположения и номиналами деталей целесообразно приклеить к задней крышке мультиметра.

В приборах серий М-93, DT92xx и других в случае выхода из строя ИМС в бескорпусном исполнении ее можно заменить ICL7106 в DIP-корпусе, которую можно приклеить на свободном месте платы и припаять к имеющимся контактным площадкам обмоточным проводом ПЭВ-0,1. На рис.3 показано соответствие выводов этих микросхем.

Для контроля напряжения питания необходимо вывести провод от отрицательного полюса батареи к болту с потайной головкой на корпусе прибора. При подключении к этому контакту собственного щупа «V; Ohm» прибора на пределе «20 В» на индикаторе появится значение напряжения батареи за вычетом 3 В внутреннего стабилизатора, т.е. при напряжении питания DT182 12 В показания -9 В. Допускается снижение напряжения питания до -7 В, показания прибора до -4 В.


После завершения доработки или ремонта мультиметра плату со стороны расположения элементов можно покрыть лаком. Во избежание попадания лака на контактные поверхности переключателя режимов и пределов, лак следует сушить, расположив прибор элементами вниз.

Дата публикации: 15.02.2008


Мнения читателей
  • bratmena / 19.02.2019 — 05:04
    Друзья! Можно ли у этого обрезка dt-182 сделать замер силы тока до 10Ампер (эта функция есть в предыдущей модели dt-181)? Поискал в интернете — не нашел. Это очень необходимая функция, и непонятно зачем ее убрали в этой модели (знал бы что он не может это измерить — не купил бы сие изделие).
  • Айрат Нураев / 29.06.2018 — 15:43
    Была такая неисправность — перестал выключаться в положении «Выкл». Анализ неисправности показал, что на дорожках переключателя в 3х местах образовались несанкционированные перемычки, видимо, мягкий металл дорожек под давлением контактов переключателя стирался и накапливался между дорожками. Удалил их иголкой и все нормализовалось. Причем выключаться стал уже после удаления двух перемычек, третья просто постоянно зажигала средний сегмент, превращая «0» в «8».
  • виктор / 21.07.2017 — 11:08
    подскажите пожалуйста. прибор показывает заниженное напряжение, например измеряю 12в батарейку а на дисплее 0.38в. и с переменкой также. омметр и амперметр в норме, прозвонка тоже. Пользоваться умею никогда неправильно не подключал. после вскрытия обнаружил резистор R23 1Ом подозрительно темный, выпал поменял все почистил, протер, но не помогло. Спасибо.
  • Дмитрий / 04.11.2016 — 09:41
    DT182 купил из за маленького размера.Все работает,но диоды и транзисторы на прозвонки диодов непрозванивает.Менял батарейку не помогло.Детали без внешних повреждений.Не могу понять почему зумер работает на замыкание щупов,а диоды и транзисторы на долю секунды покажет цыфры и снова единица.Может сталкивался с таким кто, помогите разобраться.За ранее спасибо.
  • Валерий / 29.10.2016 — 00:39
    Разобрал DT182 cнял плату(вымыть, почистить контакты, слетели ламели переключателя. Вопрос посадочных мест для ламелей 6 у меня оказалось 5. Сколько должно быть ламелей для переключателя режимов работы тестера?
  • Григорий / 13.10.2016 — 22:39
    А у меня схема DT-182 совсем не совпадает с вашей схемой. Может посоветуете как доработать мой DT-182? http://fastpic.ru/view/82/2016/1013/c6641d3f4ab309abd011f89660d5a76f.jpg.html
  • Vlad / 23.05.2016 — 16:01
    А кто скажет как лечится следующее: Прибор врет в показаниях, при положении 20В показывает -0,37 ?
  • дгц-24 / 10. 03.2016 — 14:18
    спасибо помогло
  • / 29.09.2015 — 19:45
  • andre / 25.09.2015 — 06:22
    статья толковая, почитал. недавно тоже сжог мультик — сгорела пара резисторов — один из них на 900 ом второй вроде на 1 к. 900 ом заменил на 1,1 к. все заработало. сжог — померил сопротивление на выключателе под напряжением (прозванивал контакты). Кстати. на старых мультиметрах — так не перегорает — это тока на свежих китайских все горит, так как я всегда так прозванивал старым мультиметром М830b masteh — и ничего никогда не выгорало, а тут старый потерял, прикупил новый IEK 830B — так он сразу мгновенно через день сгорел. так что мультиметр IEK — хлам полный.
  • Анатолий / 16.09.2014 — 05:59
    Почему при закоротке входа при измерении на шкале омы, на дисплее высвечивается значение 1-.5 ом. Сопротивление проводов входных щупов значительно меньше.
  • игорь / 18.12.2013 — 15:46
    всем спасибо благодаря советам реанимировал свой прибор!!!
  • вадим поляков / 06. 05.2012 — 10:24
    а как им пользоваться?
  • Сергей / 27.02.2012 — 19:11
    Спасибо. Очень хорошая статья
  • Казимир / 09.01.2012 — 10:29
    У меня R 21 — 900 Om, А R16 выгорел, но сохранилась первая цифра 1, поэтому делаю вывод, что R16 — 152 или 1,5 килоома.
  • alex / 16.10.2011 — 21:14
    на щупы сорри))))
  • alex / 16.10.2011 — 21:13
    подскажите пожалуйста, в режиме прозвонки разрядил на щюпы конденсатор и теперь прибор только меряет сопротивление и прозвонка работает, постоянку и переменку не меряет, просто скачат цифры. прибор типа DT92xx
  • svem / 02.10.2011 — 10:28
    Подскажите плиз, в чем разница между мультиметрами с включением переключателем, и селектором. Китайцы делают немного разные. По слухам последние более точные. Заранее спасибо.
  • марат / 29.09.2011 — 08:11
    ?
  • С.В. ЛЕБЕДЕВ / 03.09.2011 — 14:32
    Спасибо всем! Заменил R16-прозвонка заработала!!!
1

Мультиметр – это инструмент, используемый для проверки постоянного или переменного напряжения, сопротивления или непрерывности тока в цепи. Рассмотрим, 3 способа, как пользоваться мультиметром для чайников, чтобы узнать, есть ли ток в локальной электрической сети.

Строение мультиметра

Перед началом работы необходимо изучить составляющие устройства, т.к. инструкция далеко не всегда прилагается, мы подготовили их описание:

  1. Циферблат: Имеет дугообразные весы, видимые через стеклянный или пластмассовый дисплей. Указатель на дисплее показывает значения по шкале. Если будете цифровым мультиметром (mastech mas838, ms8230b, m890d, dt700d, dt 9202a, 59002, mas830, my64), то его циферблат будет заменен лед-дисплеем.
  2. Указатель или стрелка: Это тонкая черная игла на самой левой позиции в окне циферблата, предназначена для показаний измеренных данных на стрелочных устройствах – yx 360trn, pmm 600, sunwa yx 1000a, м83. Перед те, как пользоваться стрелочным мультиметром обязательно прочтите инструкцию, особенно раздел «значения делений».
  3. Переключатель или кнопка: Позволяет изменять функции (вольтметр, амперметр, омметр) и масштаб (x1, x10 и т. д.) счетчика. Многие функции имеют несколько диапазонов, как и в сенсорных выключателях. Важно иметь полный набор режимов работы. Большинство измерителей используют ручку такого типа, как показано на картинке, но есть и другие. Независимо от этого, они работают аналогично. Некоторые метров оснащены положением «Выкл» , которая служит переключателем, а другие имеют отдельную кнопку, чтобы включить прибор. Измеритель должен быть установлен в положение «Выкл» при хранении.
  4. Валеты или отверстия в корпусе, чтобы вставить щупы. Большинство мультиметров имеют несколько гнезд. Одно, как правило, с надписью COM или (-) для общего и отрицательным. Для подключения черного щупа. Другой разъем помечен V (+) и символом Omega для Вольт и Ом, соответственно, и положительных зарядов. + и – символы представляют полярность зонда, при установке и тестировании величины постоянного тока. Если измерительные провода устанавливаются в соответствии с инструкцией, красный провод будет положительным, а черный отрицательным. Многие приборы имеют дополнительные разъемы, которые требуются для высоковольтных испытаний.
  5. Тестовые провода с клещами: С тестером идет 2 провода: один черный и красный.
  6. Отсек для батарей и предохранителей: обычно находится на обратной стороне. Полностью заряженные аккумуляторы будут необходимы для сопротивления и непрерывности испытаний.
  7. Регулировка нуля: Это маленькая кнопка обычно располагается около набора, который называется Ом Adjust, 0 ADJ, или аналогично. Используется только в режиме омметра или измерения диапазона сопротивления, в то время как датчики замкнуты, например, для установки терморегулятора котла.

Видео обзор работы с мультиметром

Использование мультиметра для измерения сопротивления

Многие не знают, как мультиметром пользоваться для измерения сопротивления, а ведь это его основная функция, которая особенно будет полезна, если нужно провести монтаж электропроводки в квартире или доме. Установить мультиметр на показатель Ом, путем поворота ручки до соответствующего показателя (рисунок 1).

Рисунок 1. Измерение сопротивления мультиметром

Обратите внимание на показания счетчика. Если измерительные провода не находятся в контакте с каким-либо предметом, игла указателя или аналоговый измеритель тестера будет отклоняться в левую сторону, при работе с цифровым аппаратом – значение будет «скакать» в большую сторону. Это представляет собой бесконечное количество сопротивления, или “обрыв”, но также означает, что нет никакой связи путь между черным и красным зондами.

  1. Подключите черный щуп к разъему -COM (рисунок 2)
  2. Подключите красный щуп к гнезду отмеченные Omega (символ обозначающий Ом) или букве “R” или “P” рядом с ним (рисунок 3)
  3. Установите диапазон (если имеется) в R х 100 (рисунок 4)
  4. Держите зонды измерительных проводов вместе. Стрелка прибора должна полностью перейти на правую сторону циферблата. Найдите «настройки нуля» и вращайте ручку так, чтобы измеритель показывал 0 (или как можно ближе к 0, насколько это возможно) (рисунок 5)

Рисунок 2. Подключаем черный щуп на -COM
Рисунок 3. Подключение красного щупа на букву P (+) мультиметра
Рисунок 4. Установка диапазона на мультиметре
Рисунок 5. Настройка нуля на мультиметре

Обратите внимание, что эта позиция называется «Короткое замыкание» или «Ом на нуле» показанием для этого диапазона – 1 R X. Ом Рисунок 6


Рисунок 6. Ом на нуле мультиметра

Замените батареи (при необходимости). Если омметр не показывает 0 – это может означать, что батарейки разряжены и должны быть заменены.

Использование мультиметра для измерения напряжения (Вольт)

Установите измеритель на самом высоком диапазоне предусмотренным для Вольт переменного тока. Пока неизвестно, какое напряжение будет наибольшим, поэтому чтобы устройство не повредит устанавливаем показатель на максимум.

  1. Вставьте черный щуп в отверстие СОМ или -. Вольт Рисунок 1
  2. Вставьте красный щуп в отверстие V или +. Вольт Рисунок 2
  3. Поверните ручку измерителя на нужный режим (DCV или ACV) (рисунок 3). Максимальное значение шкалы должно совпадать с селектором диапазонов ручки. Показатели напряжения являются линейными. Точность деления до 0,001 (рисунок 4)
  4. Проверьте общую электрическую розетку.
  5. Вставьте черный провод в одно из отверстий установленной розетки, красный в другое. Выньте провода из розетки, и проверните ручку переключателя до самого низкого диапазона. Вольт Рисунок 5
  6. Если указатель не двигался, вполне вероятно, что был выбран режим постоянного тока вместо переменного. Дело в том, что эта ошибка может оказаться смертельной, особенно если измерение проводится для изменения разводки в квартире, поэтому лучше проверьте напряжение в обоих режимах.

Рисунок 3. Выбор режима измерения напряжения в мультиметре
Рисунок 4. Установка диапазона ACV в мультиметре
Рисунок 5. Измерение напряжения в розетке мультиметром

Режим амперметра у мультиметра

Как правильно пользоваться мультиметром dt 832, dt 838, dt 830b, dt9205a в режиме измерения напряжения в автомобиле? Этому не сложно научится. Установите измеритель на самом высоком показателе переменного или постоянного тока, если Amp диапазон поддерживается.

Учтите, что большинство мультиметров будет измерять только очень небольшое количество тока в мкА и мА диапазонах. Это значения тока, которые проходят только в самых тонких электронных схемах, и в тысячи (и даже миллионы) раз меньше, чем значения в любой домашней электрической сети. Например, для обычной лампочки 100W / 120V аварийного освещения необходимо 0,833 ампер.

  1. Вставьте черный щуп в СОМ или -.
  2. Вставьте красный щуп в -. Выключите питание схемы, отключите разделительный трансформатор.
  3. Амперметр размещается последовательно со схемой для измерения силы тока. Необходимо соблюдать полярность. Ток течет от положительной стороны к отрицательной. Установите диапазон тока к наибольшему показателю (рисунок 1)
  4. Подайте питание и отрегулируйте диапазон данных к уменьшению. Не превышайте диапазон расходомера, в противном случае он может быть поврежден. Чтение около 2 мА должно быть указано, так как из закона Ома I = V / R = (9 вольт) / (4700 Ω) = 0,00191 = 1,91 усилители мА.

Рисунок 1. Установка диапазона тока

Некоторые важные нюансы:

  • Если мультиметр перестает работать, проверьте предохранитель. В отдельных случаях необходимо использовать накладные клеммы (рисунок 2)
  • Никогда не подключайте прибор через источник напряжения батареи или если он установлен для измерения силы тока (ампер).
  • Важно не только уметь пользоваться устройством, но и выбирать качественные приборы. Тестируйте прибор сразу во время покупки!
  • Кроме теоретических знаний, предлагаем получить практические навыки и просмотреть видео, как пользоваться мультиметром стрелочным и аналоговым цифровым серии digital – дт 830в, dt 181, dt9208a, dt 182.

Рисунок 2. Накладные клеммы в мультиметре

Мультиметр – это инструмент, используемый для проверки постоянного или переменного напряжения, сопротивления или непрерывности тока в цепи. Рассмотрим, 3 способа, как пользоваться мультиметром для чайников, чтобы узнать, есть ли ток в локальной электрической сети.

Строение мультиметра

Перед началом работы необходимо изучить составляющие устройства, т.к. инструкция далеко не всегда прилагается, мы подготовили их описание:

  1. Циферблат: Имеет дугообразные весы, видимые через стеклянный или пластмассовый дисплей. Указатель на дисплее показывает значения по шкале. Если будете цифровым мультиметром (mastech mas838, ms8230b, m890d, dt700d, dt 9202a, 59002, mas830, my64), то его циферблат будет заменен лед-дисплеем.
  2. Указатель или стрелка: Это тонкая черная игла на самой левой позиции в окне циферблата, предназначена для показаний измеренных данных на стрелочных устройствах – yx 360trn, pmm 600, sunwa yx 1000a, м83. Перед те, как пользоваться стрелочным мультиметром обязательно прочтите инструкцию, особенно раздел «значения делений».
  3. Переключатель или кнопка: Позволяет изменять функции (вольтметр, амперметр, омметр) и масштаб (x1, x10 и т.д.) счетчика. Многие функции имеют несколько диапазонов, как и в сенсорных выключателях. Важно иметь полный набор режимов работы. Большинство измерителей используют ручку такого типа, как показано на картинке, но есть и другие. Независимо от этого, они работают аналогично. Некоторые метров оснащены положением «Выкл» , которая служит переключателем, а другие имеют отдельную кнопку, чтобы включить прибор. Измеритель должен быть установлен в положение «Выкл» при хранении.
  4. Валеты или отверстия в корпусе, чтобы вставить щупы. Большинство мультиметров имеют несколько гнезд. Одно, как правило, с надписью COM или (-) для общего и отрицательным. Для подключения черного щупа. Другой разъем помечен V (+) и символом Omega для Вольт и Ом, соответственно, и положительных зарядов. + и – символы представляют полярность зонда, при установке и тестировании величины постоянного тока. Если измерительные провода устанавливаются в соответствии с инструкцией, красный провод будет положительным, а черный отрицательным. Многие приборы имеют дополнительные разъемы, которые требуются для высоковольтных испытаний.
  5. Тестовые провода с клещами: С тестером идет 2 провода: один черный и красный.
  6. Отсек для батарей и предохранителей: обычно находится на обратной стороне. Полностью заряженные аккумуляторы будут необходимы для сопротивления и непрерывности испытаний.
  7. Регулировка нуля: Это маленькая кнопка обычно располагается около набора, который называется Ом Adjust, 0 ADJ, или аналогично. Используется только в режиме омметра или измерения диапазона сопротивления, в то время как датчики замкнуты, например, для установки терморегулятора котла.

Видео обзор работы с мультиметром

Использование мультиметра для измерения сопротивления

Многие не знают, как мультиметром пользоваться для измерения сопротивления, а ведь это его основная функция, которая особенно будет полезна, если нужно провести монтаж электропроводки в квартире или доме. Установить мультиметр на показатель Ом, путем поворота ручки до соответствующего показателя (рисунок 1).

Рисунок 1. Измерение сопротивления мультиметром

Обратите внимание на показания счетчика. Если измерительные провода не находятся в контакте с каким-либо предметом, игла указателя или аналоговый измеритель тестера будет отклоняться в левую сторону, при работе с цифровым аппаратом – значение будет «скакать» в большую сторону. Это представляет собой бесконечное количество сопротивления, или “обрыв”, но также означает, что нет никакой связи путь между черным и красным зондами.

  1. Подключите черный щуп к разъему -COM (рисунок 2)
  2. Подключите красный щуп к гнезду отмеченные Omega (символ обозначающий Ом) или букве “R” или “P” рядом с ним (рисунок 3)
  3. Установите диапазон (если имеется) в R х 100 (рисунок 4)
  4. Держите зонды измерительных проводов вместе. Стрелка прибора должна полностью перейти на правую сторону циферблата. Найдите «настройки нуля» и вращайте ручку так, чтобы измеритель показывал 0 (или как можно ближе к 0, насколько это возможно) (рисунок 5)

Рисунок 2. Подключаем черный щуп на -COM
Рисунок 3. Подключение красного щупа на букву P (+) мультиметра
Рисунок 4. Установка диапазона на мультиметре
Рисунок 5. Настройка нуля на мультиметре

Обратите внимание, что эта позиция называется «Короткое замыкание» или «Ом на нуле» показанием для этого диапазона – 1 R X. Ом Рисунок 6


Рисунок 6. Ом на нуле мультиметра

Замените батареи (при необходимости). Если омметр не показывает 0 – это может означать, что батарейки разряжены и должны быть заменены.

Использование мультиметра для измерения напряжения (Вольт)

Установите измеритель на самом высоком диапазоне предусмотренным для Вольт переменного тока. Пока неизвестно, какое напряжение будет наибольшим, поэтому чтобы устройство не повредит устанавливаем показатель на максимум.

  1. Вставьте черный щуп в отверстие СОМ или -. Вольт Рисунок 1
  2. Вставьте красный щуп в отверстие V или +. Вольт Рисунок 2
  3. Поверните ручку измерителя на нужный режим (DCV или ACV) (рисунок 3). Максимальное значение шкалы должно совпадать с селектором диапазонов ручки. Показатели напряжения являются линейными. Точность деления до 0,001 (рисунок 4)
  4. Проверьте общую электрическую розетку.
  5. Вставьте черный провод в одно из отверстий установленной розетки, красный в другое. Выньте провода из розетки, и проверните ручку переключателя до самого низкого диапазона. Вольт Рисунок 5
  6. Если указатель не двигался, вполне вероятно, что был выбран режим постоянного тока вместо переменного. Дело в том, что эта ошибка может оказаться смертельной, особенно если измерение проводится для изменения разводки в квартире, поэтому лучше проверьте напряжение в обоих режимах.

Рисунок 3. Выбор режима измерения напряжения в мультиметре
Рисунок 4. Установка диапазона ACV в мультиметре
Рисунок 5. Измерение напряжения в розетке мультиметром

Режим амперметра у мультиметра

Как правильно пользоваться мультиметром dt 832, dt 838, dt 830b, dt9205a в режиме измерения напряжения в автомобиле? Этому не сложно научится. Установите измеритель на самом высоком показателе переменного или постоянного тока, если Amp диапазон поддерживается.

Учтите, что большинство мультиметров будет измерять только очень небольшое количество тока в мкА и мА диапазонах. Это значения тока, которые проходят только в самых тонких электронных схемах, и в тысячи (и даже миллионы) раз меньше, чем значения в любой домашней электрической сети. Например, для обычной лампочки 100W / 120V аварийного освещения необходимо 0,833 ампер.

  1. Вставьте черный щуп в СОМ или -.
  2. Вставьте красный щуп в -. Выключите питание схемы, отключите разделительный трансформатор.
  3. Амперметр размещается последовательно со схемой для измерения силы тока. Необходимо соблюдать полярность. Ток течет от положительной стороны к отрицательной. Установите диапазон тока к наибольшему показателю (рисунок 1)
  4. Подайте питание и отрегулируйте диапазон данных к уменьшению. Не превышайте диапазон расходомера, в противном случае он может быть поврежден. Чтение около 2 мА должно быть указано, так как из закона Ома I = V / R = (9 вольт) / (4700 Ω) = 0,00191 = 1,91 усилители мА.

Рисунок 1. Установка диапазона тока

Некоторые важные нюансы:

  • Если мультиметр перестает работать, проверьте предохранитель. В отдельных случаях необходимо использовать накладные клеммы (рисунок 2)
  • Никогда не подключайте прибор через источник напряжения батареи или если он установлен для измерения силы тока (ампер).
  • Важно не только уметь пользоваться устройством, но и выбирать качественные приборы. Тестируйте прибор сразу во время покупки!
  • Кроме теоретических знаний, предлагаем получить практические навыки и просмотреть видео, как пользоваться мультиметром стрелочным и аналоговым цифровым серии digital – дт 830в, dt 181, dt9208a, dt 182.

Рисунок 2. Накладные клеммы в мультиметре

Как пользоваться мультиметром – подробная инструкция

Мультиметр – это чуть ли не самый главный прибор для любого электрика и должен находиться в любом доме. Ведь благодаря ему вы всегда сможете проверить целостность проводки, работоспособность практически любого электроприбора, проверить есть ли напряжение в розетке, не находится ли провод в обрыве и много другое.

Думаете этот прибор только для профессионалов? Вы глубоко ошибаетесь и в этом материале я подробно расскажу, как пользоваться мультиметром для чайников.

Оглавление

 

Что ты такое – Мультиметр

Итак, прежде чем хватать прибор и пытаться что-либо им измерить, нужно знать какими функциями он наделен. И что же за иероглифы на лицевой панели начертаны.

В качестве подопытного образца будет выступать мультиметр Мастер MY – 62 (моя рабочая лошадка, которая выполняет практически все возможные функции).

Мультиметр Мастер MY 62

Если внимательно посмотрите на выше представленное изображение, то сможете увидеть следующие обозначения:

  • Auto Power OFF (ON/OFF) – красная кнопка. В принципе тут все предельно понятно. Эта кнопка отвечает за включение и отключение мультиметра, а надпись «Auto» говорит о том, что в случае того, если вы забыли выключить мультиметр, он автоматически отключится (в моем случае через 40 минут).

В Аппаратах попроще забывать отключать мультиметр крайне не рекомендуется, так как никакого отключения не произойдет и мультиметр будет разряжаться.

  • V ~ (или ACV) — означает что в этом секторе происходит измерение переменного напряжения, а цифрами указывается предел производимых измерений.
  • V ― (или DCV) в данном секторе производится измерение постоянного напряжения (в случае если есть такой знак «—», то еще и импульсного напряжения). Цифрами так же указаны пределы измерения (если после цифр идут буквы, например 200m, то приставка «m» означает, что предел равен 200 милливольтам или же 0,2 Вольта).

Мультиметр и его индикаторы

  • Ω —  с помощью данного сектора мультиметра происходит измерение сопротивления. Приставки «К» — кОм, означает что, например, сопротивление 2К равно 2 000 Ом, а 2М — это 2 000 000 Ом.
  • hFe с помощью данной функции можно проверять на целостность транзисторы.
  • A ~ в данном разделе происходит измерение переменного тока. Максимальный предел для всех мультиметров составляет 10 Ампер (тут есть свои тонкости, которые мы рассмотрим далее).
  • A (либо же DCA) — как вы наверное уже догадались и сами тут измеряют постоянный ток. При наличии значка «—» — импульсный.
  • F — в данном секторе мультиметра происходит измерение емкости конденсаторов. В моем конкретном случае предельная емкость измеряемого конденсатора равна 20 микрофарадам (есть мультиметры с большими параметрами).
  • ˚С —  измерение температуры.

Для лучшего восприятия внимательно рассмотрите изображение мультиметра с поясняющими надписями:

Мультиметр с расписанными функциями

А это более простой вариант мультиметра

Мультиметр DT-832 с расписанными функциями

Обратили внимание, что в одном случае на мультиметре три разъема, а во втором аж четыре? Но проводов то всего два. Это говорит о том, что для правильного измерения требуемых параметров нам с вами нужно верно размещать провода.

Правила размещения щупов в мультиметре

На самом деле тут так же все предельно просто. Достаточно внимательно смотреть, что написано на самом приборе и понимать, что вы планируете измерять.

Итак черный щуп, независимо от того, что вы измеряете всегда вставляется в одно и то же гнездо, отмеченное надписью COM.

Черный измерительный щуп вставляется в разъем COM

А вот красный щуп уже будет менять свое положение в зависимости от измеряемого параметра. Итак, если планируется измерение напряжения, сопротивления или же необходима прозвонка диодов, то красный щуп вставляется в крайнее правое гнездо, которое обозначено символами «VΩ >/.»

Мультиметр с вставленными щупами в разъемы

Требуется измерить ток в миллиамперах? Тогда переставляем красный щуп в гнездо, подписанное как «mA» (предел измерения в таком положении щупов равен 200 миллиамперам).

Щупы вставленные для измерения тока до 200 мА

В некоторых комплектациях эти два гнезда объединяются в одно гнездо, которое называется «VΩmA». Пределы измерений такие же.

Размещение щупов на мультиметре DT-832

Если же вам требуется измерить ток до 10 Ампер, то необходимо переставить опять же красный щуп в гнездо подписанное как «А» (либо же 10ADC).

Щупы на мультиметре установлены для измерения тока до 10А

Запомните, данные положения крайне важны. Если вы не будете соблюдать эти требования, то ваш прибор очень быстро выйдет из строя.

Возможно, у вас завалялся еще стрелочный вариант исполнения мультиметра. Так вот для домашнего использования вариант цифрового прибора гораздо более практичен и прост в восприятии. На табло вы сразу же видите готовый результат измерений и не требуется никаких дополнительных манипуляций для подсчета показаний.

Мультиметр со стрелочным табло

Итак, с органами управления мы с вами разобрались и теперь знаете, какое положение за что отвечает. Сейчас давайте приступим к непосредственным практическим опытам с мультиметром.

Как измерить напряжение мультиметром

Итак, для того, чтобы измерить напряжение в розетке, вставляем черный щуп в гнездо COM, а красный, в зависимости от модификаций мультиметра в «VΩ >/» или же «VΩmA».

Так как мы планируем измерять напряжение в розетке, то по новому стандарту должно быть 230 Вольт. Значит, на приборе выставляем предел измерений 750 Вольт переменки.

Готовим мультиметр к измерению переменного напряжения в розетке

Теперь все просто. Вставляем щупы мультиметра в гнезда розетки и проверяем напряжение.

Измерение напряжения мультиметром в розетке

Для того, чтобы измерить напряжение аккумулятора, щупы оставляем в неизменном положении, а вот на мультиметре теперь выставляем измерение постоянки и предел выбираем 20 Вольт.

Теперь для того, чтобы получить правильные данные, черный щуп сажаем к минусовой клемме, а красный щуп к плюсовой. Если вы их перепутаете местами, конечно, ничего страшного не случится, только на приборе будет показано значение с минусом.

Измеряем напряжение кроны с помощью мультиметра

Важно. Измерение напряжения производится параллельным присоединением щупов. Всегда выбирайте предел измерений выше, чем у прибора, на котором будет производиться измерение напряжения. Так же ни в коем случае не касайтесь оголенных токоведущих частей.

Теперь давайте перейдем к следующему виду измерений, а именно к измерению тока.

Как измерить ток с помощью мультиметра

В данном варианте измерения требуют дополнительных манипуляций и они сложнее (хотя в быту такие измерения практически не производятся, я расскажу про алгоритм, чтобы вы были в курсе).

Для того, чтобы измерить ток мультиметром необходимо включить его в измеряемую цепь последовательным образом.

Для измерения тока выполняем последовательное соединение мультиметра

Теперь нам нужно определиться с тем, какова примерно будет измеряемая величина тока до 200 мА или же больше. От этого зависит положения щупов.

Допустим нам нужно измерить сколько потребляет ампер автомобильная лампа. Для этого выбираем предел 10 А и собираем схему проверки.

Только после сборки проверочной схемы включаем питание и смотрим сколько же она потребляет.

Отключение мультиметра нужно производить только после обесточивания проверочной схемы.

Как измерить сопротивление с помощью мультиметра

Теперь давайте разберем, наверное, самую востребованную функцию во всех мультиметрах. Для того, чтобы произвести измерение сопротивления с помощью мультиметра нам нужно выбрать предел измерения сопротивления и вставить щупы в соответствующие гнезда.

Подготавливаем мультиметр для измерения сопротивления

Важно. Обязательно, перед тем как измерять сопротивление убедитесь, что на измеряемом резисторе отсутствует напряжение. Иначе вы просто спалите свой прибор (кстати, по статистике наиболее частая причина выхода из строя мультиметров — это как раз спаленная прозвонка).

После этого прислоняем щупы к сопротивлению и смотрим, какие значения отображаются на циферблате.

Если прибор показал «1», то увеличьте предел измерения. Если на самом высоком пределе измерения все так же «1», то, скорее всего сопротивление в обрыве.

Проверка мультиметром сопротивления

Прибор показал «0», то сопротивление пробито. Прибор показывает сопротивление не то, что написано на самом сопротивлении. Это нормально, у самих резисторов есть допустимый разброс по параметрам.

Прозвонка с помощью мультиметра

Так же крайне востребованная функция в мультиметре и при этом предельно простая. Для того, чтобы прозвонить на целостность, например провод, выставляем на мультиметре щупы и стрелку следующим образом:

Прозвонка на мультиметре

Теперь прислоняем щупы к проводу. Если прибор противно запищал и на циферблате практически ноль, значит провод цел. Если же нет, то он в обрыве (все просто и понятно).

Проверка конденсаторов мультиметром

Для того, чтобы проверить конденсаторы с помощью мультиметра, нам не нужны концы. Просто переводим стрелку на требуемый предел и вставляем конденсатор в соответствующее гнездо.

Проверка конденсатора мультиметром

Показания соответствуют параметрам? Значит конденсатор в норме. Нет? Значит, он не годен.

Проверка транзисторов с помощью мультиметра

Для того, чтобы проверить на целостность транзистор, так же переводим стрелку на «hFE» и в соответствующее гнездо, согласно даташиту изделия, вставляете транзистор.

Проверка транзистора мультиметром

Биполярные транзисторы подразделяются на три типа:

  1. NPN.
  2. PNP.
  3. Нерабочий хлам.

Правильно вставили транзистор в соответствующие выводы, смотрим на табло. Если на экране «0» значит, транзистор относится к третьему типу, если «1», то проверяемый транзистор исправен.

Если вам удобней воспринимать информацию в видео формате, то вот:

Подробная видеоинструкция как пользоваться мультиметром

 

Какой мультиметр выбрать

Этот вопрос возникает у каждого кто захотел себе такой прибор в домашнюю мастерскую. Так вот, если же вам нужен прибор, чтобы пару раз в месяц измерить напряжение в розетке и проверить целостность питающего шнура, то нет смысла покупать дорогостоящие аппараты. С этим справится самый обычный мультиметр.

Если же вы планируете выполнять какие либо электронные поделки осуществлять проверку схем, то лучше приобрести более дорогой вариант мультиметра.

Бонус для дочитавших

Итак, не хотите произвести небольшой эксперимент, и узнать какое напряжение вырабатывает ваше собственное тело?

Для этого на мультиметре выставите предел измерения постоянного напряжения на 200 мV, щупы поставьте соответствующим образом и просто коснитесь пальцами щупов.

Теперь вы знаете, какое напряжение протекает по вашему телу. Понравился материал, тогда поддержите меня и репостните его в социальных сетях, так же не стесняйтесь задавать свои вопросы в комментариях.

Поделиться ссылкой:

Клещи-мультиметр mustool mt866. UT210e на стероидах?

Недавно в продаже появились новые токоизмерительные клещи для малых токов (AC/DC), которые весьма похожи на ut210e, но имеют несколько другой функционал. Естественно, они меня заинтересовали и я их прикупил. Под катом руки без маникюра, много фото и относительно немного метрологии.

Начнем традиционно с коробки и комплекта поставки.
Коробочка красивая, цветастая, качественная. Не хуже юнитовской, не стыдно подарить.

В комплекте у нас сами клещи, чехол, щупы длиной чуть меньше метра, термопара, мануал.

Мануал


О термопаре писать особо нечего — обычная термопара с «шариком» на кончике.

Щупы — из серии «а что вы хотели за эти деньги». Заявлено 10А и 1000V CAT III. Силикона там и рядом не было, переходы от наконечников к проводам ничем не закреплены и провод там скорее всего скоро сломается. Есть защитные колпачки, оставляющие только саму иголку.

Есть очень интересный нюанс: щупы можно недовставить в тестер. они входят плотно и кажется что уже всё. Но нет, нужно додавить. На фото красный провод недовставлен.

Чехол. Качество оставляет желать. То есть задумка хорошая — кармашек для инструкции/щупов, резиночка для крепления еще чего-нить на другой стороне, но торчащие нитки и общая небрежность изготовления, конечно, производят не лучшее впечатление.

Внешне клещи чертовски похожи на ut210e

И размеры, и форма корпуса — ну практически копия. Из отличий, кроме других кнопок, наличие клипсы для ношения на поясе/кармане и держатель для щупа на неподвижной «челюсти». Держится щуп там очень хорошо, производитель позиционирует это как приспособление для того чтобы держать в одной руке и сами клещи и щуп. То есть получается такой мультиметр «карандашного» типа. Я попробовал — не очень понравилось. великоваты клещи для такого использования, как по мне.

Еще одно отличие — гораздо более «богатый» дисплей. Кстати, контрастность и углы обзора очень понравились.

Правда как обычно — подвела реализация. На вторичном дисплее показывается только частота сигнала в режиме AC и температура в фаренгейтах при измерении температуры.

Питаются клещи от двух батареек ААА. В корпусе есть резьбовая втулка в которую входит винт крепления крышки батарейного отсека. Правда вот вместо винта вкрутили саморез. упс.

Теперь пробежимся по режимам переключателя и кнопкам.
У переключателя 7 положений:
uA — измерение постоянного тока, МИКРО амперы. измерение производится не клещами, а по проводам, чуда не произошло. Сопротивление шунта при этом — аж 2.5кОм
температура — тут всё понятно, измеряет температуру в цельсиях (на основном дисплее) и фаренгейтах (на вспомогательном).
сопротивление/прозвонка/емкость — почему-то нет режима проверки диодов. Видимо потому что на дисплее нет такого символа. 😉 Емкость измеряет до примерно 6000мкФ, при этом пределов измерения всего два, и нижний — с точностью до 0.1 мкФ. то есть по сути можно измерять только начиная от единиц микрофарад.
LozV измерение напряжения с «низким» входным сопротивлением. В обычном режиме входное сопротивление прибора порядка 11МОм, в режиме LozV — 800кОм. не такое и низкое, как по мне.
V измерение напряжения. AC/DC переключается кнопкой sel/zero. В режиме AC на вспомогательном дисплее частота сигнала.
А измерение тока. AC/DC переключается кнопкой sel/zero, обнуление показаний — удержанием этой же кнопки.
LIVE — режим поиска фазы. Втыкаем в гнездо input щуп и тыкаем им в розетку. Если там ноль — то индицируется —-, если фаза — то дисплей подсвечивается красным и на нем появляется надпись LIVE
очень похожий на него режим NCV (поиск проводки) работает при нажатой кнопке v-alert. чувствительный элемент находится в выступе на конце неподвижной челюсти. индицирует — аналогично, или ncv или —-, при этом нет градаций по силе сигнала как у ut210e.

Кнопочки.
красная кнопка — выключатель питания. Причем кнопка «софтовая», полностью питание рубильником не отключается. Есть, кстати, автоотключение, 30 минут. Если я правильно понимаю — блокируется оно при включении с зажатой кнопкой sel/zero
V-alert — поиск скрытой проводки, см. выше
H/* — холд, при удержании подсветка. Подсветка светит минуту.
sel/zero — выбор режимов AC/DC, сопротивление/прозвонка/емкость, обнуление показаний при удержании в режиме измерения больших токов. Подчеркну, что это НЕ кнопка относительных измерений, это именно кнопка «zero», отличие в том что она работает ТОЛЬКО в режиме А. Если я правильно понимаю — при включении с зажатой кнопкой sel/zero блокируется автоотключение.

Как видим, функционал прибора несколько неоднозначный. С одной стороны — измерение микроампер, с другой — функции для электрика, как то поиск фазы и проводки, нет проверки диодов и странные пределы для измерения емкости.

Ну да ладно, переходим к тестированию. Все измерения будут производиться в сравнении с более точными приборами, в основном Ut61e и немножко vc8145.

Постоянное напряжение проверяю китайским ИОНом на AD584KH. Для клещей производитель заявляет +-(1.0%+3counts)

По-моему — идеально.

Переменное напряжение. производитель заявляет те же +-(1.0%+3counts) на частоте от 40 до 1000Гц. Переменку нормально проверить к сожалению нечем, поэтому я провёл несколько тестов — сравнил с «эталонным» ut61e при измерении сетевого напряжения

… и с ним же, но на разных частотах, измеряя сигнал со встроенного генератора DSO 203:

Как видим 1кГц — пожалуй слишком оптимистично, но до 500Гц измерять можно с достаточно высокой точностью. Проверка производилась на треугольнике, не на синусе. Сразу же замечу, что сигнала такой малой амплитуды как видим недостаточно для работы частотомера, но при подаче сигнала бОльшей амплитуды с другого генератора частотомер работает где-то до 6кГц.

Температура. Проверил в двух точках — «комнатная» в мастерской на столе, и жало паяльника

Сопротивление и прозвонка. Заявлено 1%+3 на диапазонах до 6МОм и 1.2%+20 на 60МОм.
Проверял самодельным магазином сопротивлений из 1% резисторов. Соответственно 0 Ом, 1 Ом, 10, 100, 1000 10000, 100кОм, 1мОм и 9МОм.

Прозвонка быстрая, с небольшой задержкой отключения. На щупах 1В.

Переключение пределов на примере резистора 100 Ом

После добавления в прошивке проверки диодов — она работает, но без индикации режима не экране. На щупах 3В, белые светодиоды засвечивает, 2.6В падение показал.

Емкость. Два предела 600 и 6000мкФ, 4%+3counts

Как видим, прибор неспешный. Максимум измерить удалось 2200+3300мкФ.

Теперь токи.
микроамперы откровенно порадовали. заявлено 0.8%+3

Для ампер заявлено 3%+3 для 6А предела и 2.5%+3 для бОльших

Последняя строчка — 10 витков провода, то есть как-бы в 10 раз бóльший ток должны показать клещи. По-моему результат вполне достойный.

Теперь разборка.

Дополнительная информация

Как видим у нас тут контроллер дисплея ht1621 и очередная разновидность dtm0660. Плюс пара-тройка операционников, честно говоря даташиты на них пока не искал еще. Даже какие-то защиты присутствуют.

Теперь о доработке и планах на будущее.
Как видим, тут тоже присутствует епромка 24с02, но к сожалению структура несколько другая, да и микропрограмма в проце похоже тоже, так что особо много поменять не получится. Скажем, режимы 03, 04 (вольты) и 05, 06 (вольты с милливольтами) работают совершенно одинаково — как 03, 04. Не получается добавить и режим измерения частоты, изменить время свечения подсветки и автоотключения. Зато можно добавить режим проверки диодов 0A в один столбик с режимами 07, 09 и 0B, то есть значения по адресам 86,96,A6,B6 изменить с 07,09,0B,00 на 07,09,0A,0B. Ну и заодно AC uA — записав по адресу 91 — 0D вместо 00.

На казусе данные клещи уже немножко изучили.

Дополнительная информация

вот что пишет Ast78512:
MT866.
Попробую подытожить свои эксперименты с клещами MT866.
1. Самое главное — при прошивке EEPROM без выпайки, с подключением через прищепку, или подав питание на технологический разъём, поданое питание включает прибор, но при этом от обратного тока начинает быстро и сильно нагреваться транзистор Q10. Этот нагрев можно остановить «включив» прибор красной кнопкой. Если не включать красной кнопкой наверное сгорит этот транзистор. При этом если быстро начать прошивку EEPROM, она успешно прошивается. Я успеваю за 2 сек.
2. Правка дампа прошивки в основном соответствует стандартной, но есть свои нюансы. Некоторые режимы из даташита не совпадают. Например: 16h — DCA — тут включает режим LoZV (автоопределение напряжения, DC или AC), 14h — hFE — тут включает режим LIVE, 1Eh — NCV — тут включает нерабочий режим вольтметра. Нельзя сменить Аларм опасного напряжения, нельзя сменить время Автоотключения и Подсветки экрана (по умолчанию 30 минут и 1 минута соответсвенно). Ячейка памяти отвечающая в стандартной прошивке за длительность подсветки — FCh, здесь отвечает за чувствительность режима LIVE.
3. Путём измерения вторым мультиметром и изучением платы определил наличие трёх входных сопротивлений прибора. Стандартный режим Вольтметра — 10-11 МОм. Режим LoZV — вольтметр с определением рода напряжения — 900 кОм. И режим Микроамперметра — 2400 Ом (два PTC на входе плюс 1 кОм резистор).
4. Для любителей отключить автомат есть возможность добавить кнопку RANGE (17 — 24 ножки CPU), контакты выведены на технологический разъём.
5. Мои изменения в прошивке: Режим Вольтметра — добавил LoZV. Режим LoZV — добавил стандартные ACV и DCV. Режим Прозвонки — добавил тест Диодов (без индикации режима). Режим Микроамперметра — добавил ACV, DCV и LoZV. (осторожно, но можно измерять низкие напряжения, при низкоомном входе).
6. С режимом NCV тут они конечно перестарались, зачем нужно было сажать его на отдельную кнопку, непонятно. NCV через прошивку добавить не удалось, только с кнопки работает. Лучше бы они вместо этого кнопку RANGE сделали. А проводку искать можно и в режиме Вольтметра ACV с подключенным красным щупом в качестве антенны, такой себе индикатор поля получается.
7. Частоту показывает в режиме Вольтметра только начиная с 50 милливольт. В режиме Амперметра клещами не показал частоту ни разу (пока максимум что замерял это утюг — 4 ампера, мощнее ничего нет под рукой). Отдельно, через правку дампа частотомер не включается, только так как есть, верхним рядом на дисплее.

Вот его же картинки:



Из полезных доработок, которые стоит реализовать — пожалуй, добавление кнопки range. Куда подключать — понятно, а вот куда поставить — не особо. Я собирался поставить симметрично кнопке питания, но там, блин, стойка к которой плата прикручивается. А в центре, над кнопкой Hold ставить — будет ровненько на месте маркировки uA. Одним словом, надо подумать как это сделать красиво, и нужно ли.

Подытоживая.
Появились новые недорогие и достаточно точные клещи постоянного тока для малых токов. Конкурент ли это для ut210e? ну пожалуй что да, но с нюансиками. Как я уже писал — смущает несколько странный набор режимов: с одной стороны режимы явно для электриков, с другой — измерение микроамперов. При этом корявая реализация измерения емкостей и частотомера. Возможно, со временем появится больше возможностей по доработке и данные клещи станут более интересным приобретением чем ut210e, на данный же момент mt866 в некоторых моментах интереснее, но в целом ut210e интереснее по совокупности достоинств.

Плюсы:
+ высокая точность
+ питание от 2*ААА
+ возможность изменения настроек «под себя» правкой содержимого 24с02
+ измерение микроампер в проводном режиме, что вообще жуткая редкость, если не уникальная функция для клещей. правда под вопросом её необходимость, учитывая остальной функционал, ориентированный скорее на электрика.
+ наличие отдельной кнопки питания — некоторые просто жить без этого не могут 😉

Минусы:
— не очень качественная сборка, чехол и щупы. с другой стороны щупы это по сути расходник, чехол особо вообще не нужен. а сборка как видим не отразилась на точности.
— отсутствует частотомер
— малое число диапазонов при измерении емкости, а также низкие максимальный и минимальный пределы.
— отсутствует кнопка rel, вместо неё кнопка zero, работающая только в режиме А.
— невозможность гибкой настройки из-за изменения структуры епрома. возможно в будущем что-то изменится.
— красивая, но не очень качественно работающая функция поиска проводки NCV.
— маркировка нанесена слишком далеко от переключателя — не очень удобно ориентироваться. (но это я докапываюсь)

В целом могу сказать, что замах был на рубль, а удар… ну не на копейку конечно, скорее на копеек 50, но грубо говор повторяя ut210e можно было сделать этот клон ЕЩЕ интереснее. неясно, почему нельзя было просто дополнить его функционал, ничего не убирая. Вот например ОЧЕНЬ понравилось решение с красной подсветкой экрана при поиске фазы и проводки. но стоило сделать то же самое и для режима прозвонки, пожалуй. Да и работает это NCV прямо скажем так себе — у 210е получше будет, да и «индикатор уровня» там есть.

Тестирование не принесло ощущения зря потраченных денег, как в случае hy19e например. Скорее лёгкое недопонимание логики разработчиков. В то же время, если сейчас выбирать между ut210t и mt866 — то я бы рекомендовал всё же проверенный ut210e. Но со временем ситуация может измениться — если удастся расшифровать структуру епром и довести его до ума.

UPD: по элементной базе. все расшифровки маркировки предположительны, а не 100% точны.
sot23-3 с маркировкой R11 это LM385M4, ИОН 1.2В
мелкие 8-ногие 7w74 — TC7w74f D-type flip-flop with preset and clear. то дишь д-триггер
мелкие 6-ногие 3157F — STG3157 аналоговый переключатель
а вот ETM1792A не могу найти. предположительно это какие-то операционники, но какие — хез. буду рад если кто-то погуглит лучше чем я. возможно это LT1792

Клещи-мультиметр mustool mt866. UT210e на стероидах?

Недавно в продаже появились новые токоизмерительные клещи для малых токов (AC/DC), которые весьма похожи на ut210e, но имеют несколько другой функционал. Естественно, они меня заинтересовали и я их прикупил. Под катом руки без маникюра, много фото и относительно немного метрологии.

Начнем традиционно с коробки и комплекта поставки.
Коробочка красивая, цветастая, качественная. Не хуже юнитовской, не стыдно подарить.

В комплекте у нас сами клещи, чехол, щупы длиной чуть меньше метра, термопара, мануал.

Мануал


О термопаре писать особо нечего — обычная термопара с «шариком» на кончике.

Щупы — из серии «а что вы хотели за эти деньги». Заявлено 10А и 1000V CAT III. Силикона там и рядом не было, переходы от наконечников к проводам ничем не закреплены и провод там скорее всего скоро сломается. Есть защитные колпачки, оставляющие только саму иголку.

Есть очень интересный нюанс: щупы можно недовставить в тестер. они входят плотно и кажется что уже всё. Но нет, нужно додавить. На фото красный провод недовставлен.

Чехол. Качество оставляет желать. То есть задумка хорошая — кармашек для инструкции/щупов, резиночка для крепления еще чего-нить на другой стороне, но торчащие нитки и общая небрежность изготовления, конечно, производят не лучшее впечатление.

Внешне клещи чертовски похожи на ut210e

И размеры, и форма корпуса — ну практически копия. Из отличий, кроме других кнопок, наличие клипсы для ношения на поясе/кармане и держатель для щупа на неподвижной «челюсти». Держится щуп там очень хорошо, производитель позиционирует это как приспособление для того чтобы держать в одной руке и сами клещи и щуп. То есть получается такой мультиметр «карандашного» типа. Я попробовал — не очень понравилось. великоваты клещи для такого использования, как по мне.

Еще одно отличие — гораздо более «богатый» дисплей. Кстати, контрастность и углы обзора очень понравились.

Правда как обычно — подвела реализация. На вторичном дисплее показывается только частота сигнала в режиме AC и температура в фаренгейтах при измерении температуры.

Питаются клещи от двух батареек ААА. В корпусе есть резьбовая втулка в которую входит винт крепления крышки батарейного отсека. Правда вот вместо винта вкрутили саморез. упс.

Теперь пробежимся по режимам переключателя и кнопкам.
У переключателя 7 положений:
uA — измерение постоянного тока, МИКРО амперы. измерение производится не клещами, а по проводам, чуда не произошло. Сопротивление шунта при этом — аж 2.5кОм
температура — тут всё понятно, измеряет температуру в цельсиях (на основном дисплее) и фаренгейтах (на вспомогательном).
сопротивление/прозвонка/емкость — почему-то нет режима проверки диодов. Видимо потому что на дисплее нет такого символа. 😉 Емкость измеряет до примерно 6000мкФ, при этом пределов измерения всего два, и нижний — с точностью до 0.1 мкФ. то есть по сути можно измерять только начиная от единиц микрофарад.
LozV измерение напряжения с «низким» входным сопротивлением. В обычном режиме входное сопротивление прибора порядка 11МОм, в режиме LozV — 800кОм. не такое и низкое, как по мне.
V измерение напряжения. AC/DC переключается кнопкой sel/zero. В режиме AC на вспомогательном дисплее частота сигнала.
А измерение тока. AC/DC переключается кнопкой sel/zero, обнуление показаний — удержанием этой же кнопки.
LIVE — режим поиска фазы. Втыкаем в гнездо input щуп и тыкаем им в розетку. Если там ноль — то индицируется —-, если фаза — то дисплей подсвечивается красным и на нем появляется надпись LIVE
очень похожий на него режим NCV (поиск проводки) работает при нажатой кнопке v-alert. чувствительный элемент находится в выступе на конце неподвижной челюсти. индицирует — аналогично, или ncv или —-, при этом нет градаций по силе сигнала как у ut210e.

Кнопочки.
красная кнопка — выключатель питания. Причем кнопка «софтовая», полностью питание рубильником не отключается. Есть, кстати, автоотключение, 30 минут. Если я правильно понимаю — блокируется оно при включении с зажатой кнопкой sel/zero
V-alert — поиск скрытой проводки, см. выше
H/* — холд, при удержании подсветка. Подсветка светит минуту.
sel/zero — выбор режимов AC/DC, сопротивление/прозвонка/емкость, обнуление показаний при удержании в режиме измерения больших токов. Подчеркну, что это НЕ кнопка относительных измерений, это именно кнопка «zero», отличие в том что она работает ТОЛЬКО в режиме А. Если я правильно понимаю — при включении с зажатой кнопкой sel/zero блокируется автоотключение.

Как видим, функционал прибора несколько неоднозначный. С одной стороны — измерение микроампер, с другой — функции для электрика, как то поиск фазы и проводки, нет проверки диодов и странные пределы для измерения емкости.

Ну да ладно, переходим к тестированию. Все измерения будут производиться в сравнении с более точными приборами, в основном Ut61e и немножко vc8145.

Постоянное напряжение проверяю китайским ИОНом на AD584KH. Для клещей производитель заявляет +-(1.0%+3counts)

По-моему — идеально.

Переменное напряжение. производитель заявляет те же +-(1.0%+3counts) на частоте от 40 до 1000Гц. Переменку нормально проверить к сожалению нечем, поэтому я провёл несколько тестов — сравнил с «эталонным» ut61e при измерении сетевого напряжения

… и с ним же, но на разных частотах, измеряя сигнал со встроенного генератора DSO 203:

Как видим 1кГц — пожалуй слишком оптимистично, но до 500Гц измерять можно с достаточно высокой точностью. Проверка производилась на треугольнике, не на синусе. Сразу же замечу, что сигнала такой малой амплитуды как видим недостаточно для работы частотомера, но при подаче сигнала бОльшей амплитуды с другого генератора частотомер работает где-то до 6кГц.

Температура. Проверил в двух точках — «комнатная» в мастерской на столе, и жало паяльника

Сопротивление и прозвонка. Заявлено 1%+3 на диапазонах до 6МОм и 1.2%+20 на 60МОм.
Проверял самодельным магазином сопротивлений из 1% резисторов. Соответственно 0 Ом, 1 Ом, 10, 100, 1000 10000, 100кОм, 1мОм и 9МОм.

Прозвонка быстрая, с небольшой задержкой отключения. На щупах 1В.

Переключение пределов на примере резистора 100 Ом

После добавления в прошивке проверки диодов — она работает, но без индикации режима не экране. На щупах 3В, белые светодиоды засвечивает, 2.6В падение показал.

Емкость. Два предела 600 и 6000мкФ, 4%+3counts

Как видим, прибор неспешный. Максимум измерить удалось 2200+3300мкФ.

Теперь токи.
микроамперы откровенно порадовали. заявлено 0.8%+3

Для ампер заявлено 3%+3 для 6А предела и 2.5%+3 для бОльших

Последняя строчка — 10 витков провода, то есть как-бы в 10 раз бóльший ток должны показать клещи. По-моему результат вполне достойный.

Теперь разборка.

Дополнительная информация

Как видим у нас тут контроллер дисплея ht1621 и очередная разновидность dtm0660. Плюс пара-тройка операционников, честно говоря даташиты на них пока не искал еще. Даже какие-то защиты присутствуют.

Теперь о доработке и планах на будущее.
Как видим, тут тоже присутствует епромка 24с02, но к сожалению структура несколько другая, да и микропрограмма в проце похоже тоже, так что особо много поменять не получится. Скажем, режимы 03, 04 (вольты) и 05, 06 (вольты с милливольтами) работают совершенно одинаково — как 03, 04. Не получается добавить и режим измерения частоты, изменить время свечения подсветки и автоотключения. Зато можно добавить режим проверки диодов 0A в один столбик с режимами 07, 09 и 0B, то есть значения по адресам 86,96,A6,B6 изменить с 07,09,0B,00 на 07,09,0A,0B. Ну и заодно AC uA — записав по адресу 91 — 0D вместо 00.

На казусе данные клещи уже немножко изучили.

Дополнительная информация

вот что пишет Ast78512:
MT866.
Попробую подытожить свои эксперименты с клещами MT866.
1. Самое главное — при прошивке EEPROM без выпайки, с подключением через прищепку, или подав питание на технологический разъём, поданое питание включает прибор, но при этом от обратного тока начинает быстро и сильно нагреваться транзистор Q10. Этот нагрев можно остановить «включив» прибор красной кнопкой. Если не включать красной кнопкой наверное сгорит этот транзистор. При этом если быстро начать прошивку EEPROM, она успешно прошивается. Я успеваю за 2 сек.
2. Правка дампа прошивки в основном соответствует стандартной, но есть свои нюансы. Некоторые режимы из даташита не совпадают. Например: 16h — DCA — тут включает режим LoZV (автоопределение напряжения, DC или AC), 14h — hFE — тут включает режим LIVE, 1Eh — NCV — тут включает нерабочий режим вольтметра. Нельзя сменить Аларм опасного напряжения, нельзя сменить время Автоотключения и Подсветки экрана (по умолчанию 30 минут и 1 минута соответсвенно). Ячейка памяти отвечающая в стандартной прошивке за длительность подсветки — FCh, здесь отвечает за чувствительность режима LIVE.
3. Путём измерения вторым мультиметром и изучением платы определил наличие трёх входных сопротивлений прибора. Стандартный режим Вольтметра — 10-11 МОм. Режим LoZV — вольтметр с определением рода напряжения — 900 кОм. И режим Микроамперметра — 2400 Ом (два PTC на входе плюс 1 кОм резистор).
4. Для любителей отключить автомат есть возможность добавить кнопку RANGE (17 — 24 ножки CPU), контакты выведены на технологический разъём.
5. Мои изменения в прошивке: Режим Вольтметра — добавил LoZV. Режим LoZV — добавил стандартные ACV и DCV. Режим Прозвонки — добавил тест Диодов (без индикации режима). Режим Микроамперметра — добавил ACV, DCV и LoZV. (осторожно, но можно измерять низкие напряжения, при низкоомном входе).
6. С режимом NCV тут они конечно перестарались, зачем нужно было сажать его на отдельную кнопку, непонятно. NCV через прошивку добавить не удалось, только с кнопки работает. Лучше бы они вместо этого кнопку RANGE сделали. А проводку искать можно и в режиме Вольтметра ACV с подключенным красным щупом в качестве антенны, такой себе индикатор поля получается.
7. Частоту показывает в режиме Вольтметра только начиная с 50 милливольт. В режиме Амперметра клещами не показал частоту ни разу (пока максимум что замерял это утюг — 4 ампера, мощнее ничего нет под рукой). Отдельно, через правку дампа частотомер не включается, только так как есть, верхним рядом на дисплее.

Вот его же картинки:



Из полезных доработок, которые стоит реализовать — пожалуй, добавление кнопки range. Куда подключать — понятно, а вот куда поставить — не особо. Я собирался поставить симметрично кнопке питания, но там, блин, стойка к которой плата прикручивается. А в центре, над кнопкой Hold ставить — будет ровненько на месте маркировки uA. Одним словом, надо подумать как это сделать красиво, и нужно ли.

Подытоживая.
Появились новые недорогие и достаточно точные клещи постоянного тока для малых токов. Конкурент ли это для ut210e? ну пожалуй что да, но с нюансиками. Как я уже писал — смущает несколько странный набор режимов: с одной стороны режимы явно для электриков, с другой — измерение микроамперов. При этом корявая реализация измерения емкостей и частотомера. Возможно, со временем появится больше возможностей по доработке и данные клещи станут более интересным приобретением чем ut210e, на данный же момент mt866 в некоторых моментах интереснее, но в целом ut210e интереснее по совокупности достоинств.

Плюсы:
+ высокая точность
+ питание от 2*ААА
+ возможность изменения настроек «под себя» правкой содержимого 24с02
+ измерение микроампер в проводном режиме, что вообще жуткая редкость, если не уникальная функция для клещей. правда под вопросом её необходимость, учитывая остальной функционал, ориентированный скорее на электрика.
+ наличие отдельной кнопки питания — некоторые просто жить без этого не могут 😉

Минусы:
— не очень качественная сборка, чехол и щупы. с другой стороны щупы это по сути расходник, чехол особо вообще не нужен. а сборка как видим не отразилась на точности.
— отсутствует частотомер
— малое число диапазонов при измерении емкости, а также низкие максимальный и минимальный пределы.
— отсутствует кнопка rel, вместо неё кнопка zero, работающая только в режиме А.
— невозможность гибкой настройки из-за изменения структуры епрома. возможно в будущем что-то изменится.
— красивая, но не очень качественно работающая функция поиска проводки NCV.
— маркировка нанесена слишком далеко от переключателя — не очень удобно ориентироваться. (но это я докапываюсь)

В целом могу сказать, что замах был на рубль, а удар… ну не на копейку конечно, скорее на копеек 50, но грубо говор повторяя ut210e можно было сделать этот клон ЕЩЕ интереснее. неясно, почему нельзя было просто дополнить его функционал, ничего не убирая. Вот например ОЧЕНЬ понравилось решение с красной подсветкой экрана при поиске фазы и проводки. но стоило сделать то же самое и для режима прозвонки, пожалуй. Да и работает это NCV прямо скажем так себе — у 210е получше будет, да и «индикатор уровня» там есть.

Тестирование не принесло ощущения зря потраченных денег, как в случае hy19e например. Скорее лёгкое недопонимание логики разработчиков. В то же время, если сейчас выбирать между ut210t и mt866 — то я бы рекомендовал всё же проверенный ut210e. Но со временем ситуация может измениться — если удастся расшифровать структуру епром и довести его до ума.

UPD: по элементной базе. все расшифровки маркировки предположительны, а не 100% точны.
sot23-3 с маркировкой R11 это LM385M4, ИОН 1.2В
мелкие 8-ногие 7w74 — TC7w74f D-type flip-flop with preset and clear. то дишь д-триггер
мелкие 6-ногие 3157F — STG3157 аналоговый переключатель
а вот ETM1792A не могу найти. предположительно это какие-то операционники, но какие — хез. буду рад если кто-то погуглит лучше чем я. возможно это LT1792

UNI-T UT60H / Инструмент / Сообщество EasyElectronics.ru

Давно хотел себе прикупить хороший мультиметр. Пошерстив сеть остановился на фирме UNI-T. Многие на продукцию этой фирмы дают положительные отзывы. Да и цена вполне себе адекватная на продукцию. Для себя я выбрал мультиметр UT60H.

Ссылка на описание UT60H.
Сначала пытался его купить на masteram. Предварительный заказ провалялся месяц, а мультиметр у них так и не появился (у них он появился только через два месяца).
Заказал на ebay. Заплатил $73.31 + доставка $9.90.

Посылка из Гонконга в Украину дошла за семнадцать дней. В Киев она дошла за пятнадцать дней и шла еще два дня в мой город. В сравнении, EMS Ukraine недавно мне из Киева везла посылку шесть дней!

Прибыл желтый пакет

Пломбы не было. Веревочка просто так телепалась. Пакет был слабо заклеен и очень легко раскрылся. Походу его на границе вскрыли.

Коробка мультиметра была знатно помята. Футбольная команда почты тренировалась к евро-2012.

Внутри все было в порядке. Мультиметр собран очень качественно ничего не люфтит. Единственный косяк это стойка сзади. Она телепается. Это уже косяк дизайнера из UNI-T. Зацепы присутствуют а вот ушки за которые они должны цепляться отсутствуют.

Щупы непривычно тяжелые. Вес в руке ощущается. Также к ним прилагаются насадки крокодильчики.

На концах имеются затычки

А вот термопара разочаровала. Провод очень жесткий и на конце невзрачная розетка.

Инструкция присутствует. Но нарисована полностью иероглифами. Английского варианта нет.

Провел небольшое испытание.
Термапара врет на три градуса. Фиг его знает почему.

Частотомер работает исправно и показывает правильную частоту. Но с некоторыми недостатками.
Например частоту ШИМ CTC настроенного на 4Мгц определяет как 4 или 3.9999Мгц. При этом мультиметр сначала ждет пару секунд а уже после появляется частота. Тут вопросов нет.
А вот софтварный ШИМ меряет неправильно. ШИМ настроенный на 500Кгц определяет как 100-900Кгц. К примеру логический анализатор частоту определяет верно. У софтварного ШИМа тайминги импульса немного плавают и это походу сносит голову мультиметру.

В целом доволен как слон.

UPD: Добавил пдф-ки. Два сравнения мультиметров по линейке UT60. Инструкцию берем на masteram, ссылка выше. На этот сайт большие файлы не заливаются.

UPD2: После прочтения доки. О некотором функционале (тот который не указан очевидно).

Под цифровой шкалой есть аналоговая шкала измерения. Основная фишка аналоговой шкалы это частота обновления. Она обновляется намного чаще чем цифровая. При измерении постоянного напряжения по ней можно определить насколько оно стабильно. Частота выборки не указана. На сигнал с частотой 50-60Гц реакция есть. Выше уже не успевает.

Синяя кнопка меняет входное сопротивление при измерении напряжения с 10М до 200Ком. Используется когда есть мелкие помехи и их нужно устранить. Работает как pull down резистор. Можно включать на 3 секунды и только когда напряжение меньше 250В.
Этой штукой пользоваться крайне неудобно. Кнопку нужно зажимать а не нажимать.

Светодиод

переменного тока и светодиод постоянного тока

Светоизлучающий диод (СИД) — это полупроводниковое устройство, которое включает в себя полупроводник N-типа и полупроводник P-типа и излучает свет путем рекомбинации дырок и электронов. Светодиоды представляют собой устройства постоянного тока, которые пропускают ток только с одной полярностью и обычно приводятся в действие источниками постоянного напряжения с использованием резисторов, регуляторов тока и регуляторов напряжения для ограничения напряжения и тока, подаваемого на светодиод. Из-за этого требуется источник питания или «драйвер» с целью преобразования мощности переменного тока в сети в напряжение или ток постоянного тока, подходящие для управления светодиодами.Драйвер светодиодов — это автономный источник питания, выходы которого соответствуют электрическим характеристикам массива светодиодов. Большинство драйверов светодиодов предназначены для обеспечения постоянного тока для работы массива светодиодов. Следовательно, светодиоды, которые рассчитывают на то, что схема управления будет непрерывно работать при постоянном уровне тока, известны как светодиоды постоянного тока.

Однако источник переменного тока (AC) может использоваться для управления светодиодной осветительной системой. Светодиод переменного тока — это светодиод, который работает напрямую от сетевого напряжения переменного тока, вместо использования драйвера для преобразования линейного напряжения в мощность постоянного тока (DC).Микросхема СИД переменного тока имеет множество блоков СИД, сформированных на одной микросхеме, и собрана в контур цепи или мост Уитстона для непосредственного использования в поле переменного тока. Светодиод переменного тока также называют высоковольтным светоизлучающим диодом (HV LED), поскольку он не содержит компонента, управляющего преобразованием тока, и может непосредственно использоваться в электросети высокого напряжения (220 В в Европе или 110 В в США. ) и переменного тока (AC).

Типичный светодиодный светильник включает в себя сложную схему управления, что может привести к увеличению производственных затрат, значительному сокращению срока службы, меньшей гибкости конструкции из-за увеличения объема с дополнительными схемами управления и затемнения, низкой энергоэффективности и стабильности системы. .

Внедрение цепей возбуждения в системе светодиодного освещения постоянного тока приводит ко многим неблагоприятным последствиям. Во-первых, срок службы электронной схемы значительно меньше срока службы светодиода. Более того, учитывая, что характеристики входной нагрузки светодиода не остаются постоянными на протяжении всего срока службы светодиода, а скорее меняются с возрастом и условиями окружающей среды, совместимость светодиода и его драйвера может в конечном итоге ухудшиться, что приведет к нестабильной работе светодиода.Преобразователь мощности снижает эффективность светоизлучающего устройства. Потери мощности, присущие такому преобразователю мощности, снижают общую эффективность источника света. Схема драйвера может включать в себя такие компоненты, как резистивные нагрузки, индуктивные катушки, конденсаторы, переключающие транзисторы, часы и т.п., для модуляции рабочих параметров. В процессе работы светодиодные лампы и их драйверы светодиодов сталкиваются с рядом паразитных потерь, включая тепло, вибрацию, радиочастотные или электромагнитные помехи, коммутационные потери и т. Д.Со временем факторы окружающей среды и паразитные потери могут привести к ухудшению эксплуатационных характеристик светодиодных ламп, так что они могут не удовлетворять эксплуатационным требованиям.

Для светодиодов переменного тока не требуются дополнительные трансформаторы напряжения или выпрямители, а светодиоды переменного тока могут работать, подавая переменный ток напрямую. Из-за этого стоимость светодиодной лампы переменного тока снижается по сравнению с ее аналогом постоянного тока, а проблемы качества, связанные с схемой, сводятся к минимуму.В частности, электромагнитные помехи (EMI) больше не вызывают беспокойства, поскольку линейный источник питания не требует высокочастотного переключения. Преобразование на постоянный ток более низкого напряжения не требуется, за счет чего произошло снижение потребления энергии в силовых трансформаторах. Преобразователь мощности снижает коэффициент мощности и увеличивает общие гармонические искажения тока. Собственная эффективность конструкции с прямым подключением переменного тока обеспечивает высокий коэффициент мощности, превышающий 0,9, без необходимости в дополнительных схемах согласования мощности или коррекции коэффициента мощности.Еще одним преимуществом конфигурации светодиодов переменного тока является присущая им возможность диммирования во всем диапазоне без использования схемы диммирования. Одной из основных характеристик светодиодов переменного тока является совместимость с диммерами с фазовой отсечкой (симистор). Часто желательно реализовать светодиодные лампы с функцией затемнения для обеспечения переменного светового потока.

Но, тем не менее, все еще существовала проблема улучшения производства светодиодов переменного тока. Свет, создаваемый светодиодами переменного тока, питаемыми от сети переменного тока, может иметь недопустимо высокую степень оптического мерцания, как следствие ускоренного изменения полярности на частоте сети.Это мерцание может раздражать, особенно когда дело касается внутреннего освещения. Проблема мерцания может быть решена путем использования выпрямителя и конденсатора, которые являются типичными компонентами в драйверах светодиодов постоянного тока. Кроме того, светодиодные фонари со схемой драйвера могут быть разработаны для преобразования сетевого напряжения переменного тока в широком диапазоне (например, 100-277 В) в возможно постоянное напряжение нагрузки и возможно постоянный ток нагрузки. Светодиоды переменного тока могут принимать только узкий диапазон входного напряжения, например, 220–240 В, что ограничивает их работу в приложениях с резкими колебаниями напряжения.

светодиодов с питанием от источников переменного тока создают нелинейную нагрузку. Из-за нелинейности светодиоды, питаемые от источников переменного тока, вероятно, могут иметь более низкий коэффициент мощности и более высокие общие гармонические искажения. Коэффициент мощности системы электроснабжения переменного тока (AC) описывается как отношение реальной мощности к полной мощности, протекающей к нагрузке.

Как использовать мультиметр для проверки автомобильного аккумулятора

Здесь мы проверяем заряд или напряжение автомобильного аккумулятора.Это достигается путем измерения постоянного напряжения аккумулятора параллельно с мультиметром. Если вы хотите проверить силу тока (паразитное потребление) — последовательное тестирование усилителей — мы рассмотрим этот процесс в этом руководстве.

Помимо попытки запустить двигатель, чтобы проверить, есть ли заряд, лучший способ определить состояние автомобильного аккумулятора — это проверить его с помощью мультиметра. Цифровые мультиметры — лучший вариант для этого, поскольку они дают более точные показания, хотя вы также можете использовать аналоговый.И даже дешевый мультиметр категории I (CAT-I) подойдет, поскольку вы просто измеряете напряжение, а не силу тока.

Если вы не знаете, как использовать мультиметр для проверки автомобильного аккумулятора, прочтите следующую процедуру:

Шаг 1. Настройте мультиметр
Убедитесь, что зажигание, свет и радио выключены.

Выберите положение постоянного напряжения на мультиметре (или настройку 12 В, если у вас есть специальный диапазон для проверки автомобильного аккумулятора). Напряжение постоянного тока обычно обозначается буквой V, за которой следует короткая линия с пунктирной линией под ней.Волнистая линия после V — это напряжение переменного тока (переменного тока), предназначенное для проверки сетевого напряжения в вашем доме.

Большинство ручных дальномеров имеют диапазон 20 В, что вам понадобится для проверки автомобильного аккумулятора. Диапазон 20 В означает, что он будет измерять от 0 до 20 В. См. Ниже:


Шаг 2: Проверка батареи
Подключив красный провод к клемме напряжения (основной) мультиметра и черный провод, подключенный к общей клемме (COM) мультиметра: поместите красный провод на положительный (+ , обычно красный) вывод аккумуляторной батареи и черный провод к отрицательной (-, обычно черной) клемме.

Шаг 2. Считывание показаний счетчика
Теперь счетчик подключен параллельно автомобильному аккумулятору и автоматически отображает показания. Обратите внимание на показания постоянного напряжения и сравните с таблицей ниже, которая указывает состояние заряда без нагрузки:

Автомобильные аккумуляторы обеспечивают 12,6 В постоянного тока через шесть ячеек, каждый из которых вырабатывает 2,1 В.

~ 12,6 В: полностью заряжен
~ 12,4 В: 75% заряда
~ 12,2 В: 50%
~ 12 В: 25%
11,9 В и ниже: фактически нулевой заряд

Шаг 4. Проверьте результаты
Все, что меньше 75% заряда или около 12.45 В, как правило, означает, что батарея недостаточно заряжена и требует подзарядки. Однако это не означает, что это плохо. Если после перезарядки он не держит заряд, вероятно, он на выходе.

Шаг 5: Зарядите аккумулятор
Если напряжение ниже 12,45 В, зарядите его. Вы можете сделать это с помощью портативного зарядного устройства, подключенного к сети, которое будет постепенно подавать ток и требовать времени. Другой вариант — проехать на машине около 30 минут. Примечание: недостаточно просто запустить двигатель и дать ему постоять; вы хотите, чтобы он работал под нагрузкой, чтобы получать надлежащий заряд от генератора.Другой вариант — зарядить аккумулятор в местном магазине автозапчастей.

После зарядки выполните тот же тест, что и выше, чтобы убедиться, что батарея теперь регистрируется в диапазоне 12,6 В. Если нет, подумайте о том, чтобы полностью проверить его перед заменой.

Диагностические тесты

После полной зарядки аккумулятор можно проверить двумя способами:

Испытание под нагрузкой : нагрузка прилагается к батарее, пока контролируется ее напряжение. Вы можете сделать это, запустив двигатель и контролируя напряжение с помощью мультиметра, который имеет режим Min / Max.Это автоматически сохранит высокое и низкое напряжение, которое он снимает. Высокое напряжение, скорее всего, будет в области 14 В и является совершенно нормальным явлением, в то время как падение ниже 9,6 В во время процесса будет указывать на то, что он больше не может эффективно удерживать заряд и нуждается в замене.

Электронный тест : проверяет элементы батареи с помощью частотного теста.

Некоторые гаражи автозапчастей могут выполнить этот тест бесплатно, проехав туда или взяв аккумулятор. В качестве альтернативы, ремонтные мастерские могут также предложить бесплатный тест, плюс стоимость возможного ремонта.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ : при снятии помните, что кислота аккумулятора горит при контакте с кожей, поэтому обращайтесь с ним осторожно.

Зарядные устройства

Существуют различные типы автомобильных зарядных устройств, от базовых зарядных устройств на 2 А до более дорогих устройств общего назначения на 10 А. Так называемые интеллектуальные зарядные устройства регулируют свое выходное напряжение в зависимости от состояния аккумулятора и могут заряжать быстрее и эффективнее. Кроме того, меньше вероятность перезарядки, и они могут определить, 6 В или 12 В в тесте, а также тип (например, влажный или гелевый элемент) и соответствующим образом отрегулировать выход.

ВНИМАНИЕ! : автомобильные аккумуляторы никогда не должны перезаряжаться. Когда они полностью зарядятся, пора отключить зарядное устройство. Именно здесь интеллектуальные блоки являются преимуществом, поскольку предотвращают повреждение и, следовательно, дополнительные затраты. Кроме того, избегайте использования заведомо неисправной батареи, так как вы можете в конечном итоге испортить генератор. Они созданы для поддержания заряда, а не для поддержания жизни мертвых.

Низкий заряд и долговечность

Конечно, постоянный низкий заряд не означает, что аккумулятор разряжен.Это может быть хорошо, и несколько сценариев могут привести к тому, что он потеряет свой заряд: например, свет остается включенным, не работает в течение длительного времени, изворотливый генератор переменного тока или даже паразитное просачивание через любое количество электрических цепей в автомобиле, выходящее из строя. Даже неисправное радио или внутреннее световое соединение может многократно сгладить исправное соединение. Но положительный результат описанных выше тестов должен доказать, что батарея сама может удерживать заряд.

Стоит держать наверху аккумулятор, который постоянно теряет заряд, так как аккумулятор, который продолжает опускаться ниже 75 процентов, в конечном итоге приведет к повреждению.Большинство автомобильных аккумуляторов могут прослужить четыре или пять лет, но один из них при постоянной нагрузке из-за неисправного генератора переменного тока или паразитной тяги может выйти из строя раньше. С другой стороны, если ему четыре года, и он начинает сглаживаться, возможно, его нужно поменять.

Плохое соединение

Заряд также может теряться в цепи из-за плохого соединения аккумулятора. Поскольку автомобильные аккумуляторы имеют низкое напряжение, соединение должно быть намного лучше. Как и во многих автомобилях, со временем соединения становятся слабыми, грязными и подвержены коррозии.

Вы можете проверить падение напряжения между клеммами аккумулятора и кабелями, проверив сначала клемму, а затем выходящие обжимки проводов. Все, что примерно на 0,1 В меньше, чем то, что выходит из клемм, предполагает высокое сопротивление / плохое соединение. Очистите клеммы / соединения наждачной бумагой и затяните их.

Запасные автомобильные аккумуляторы

При замене аккумулятор не обязательно должен быть той же марки, но должен иметь такие же номиналы. Замена должна иметь тот же рейтинг Усилитель холодного пуска (CCA) (или выше), что и оригинал.Рейтинг CCA имеет решающее значение, поскольку это расчетная сила тока, которую двигатель потребляет при запуске в холодных погодных условиях, то есть когда автомобильный аккумулятор подвергается наибольшей нагрузке. Установите аккумулятор с более низким номиналом CCA на двигатель с более высоким значением CCA, и у вас возникнут проблемы, так как это приведет к его перегрузке. CCA часто составляет несколько сотен карт и даже 1000CCA с более крупными транспортными средствами.

Вы также должны проверить Резервная емкость рейтинг (RC), который представляет собой время (в минутах), в течение которого батарея будет выдавать 25 А и поддерживать 10.5В. Вам нужна более высокая резервная емкость на случай отказа системы зарядки.

Лучшие батареи с более высоким рейтингом CCA, как правило, имеют лучшие гарантии по очевидным причинам. Новая батарея с 72-месячной гарантией будет в премиальном сегменте.

Установка : при самостоятельной установке запасной части убедитесь, что клеммы и кабели очищены и находятся в исправном состоянии.

Примечание о типах мультиметров

Некоторые мультиметры — обычно более дешевые — имеют тенденцию иметь диапазоны переменного и постоянного напряжения, расположенные на одной и той же позиции на круговом переключателе.Если ваш мультиметр не предназначен специально для автомобильного рынка, он, скорее всего, по умолчанию будет работать с переменным напряжением. Не волнуйтесь, вы можете легко переключаться между ними, обычно с помощью переключателя «select» либо под дисплеем, либо в центре циферблата.

Базовый Fluke 101 — это мультиметр с автоматическим выбором диапазона с отдельными диапазонами переменного и постоянного напряжения:


Сегодня большинство измерителей имеют автоматический выбор диапазона, то есть после установки напряжения постоянного тока вам больше не нужно будет ничего делать. Другой, более старый тип — это мультиметр с ручным управлением диапазоном, в котором вам нужно выбрать правильный диапазон с учетом прогнозируемого значения цепи, которую вы собираетесь тестировать.Большинство ручных дальномеров имеют диапазон 20 В, что вам нужно для проверки автомобильного аккумулятора. Диапазон 20 В означает, что он будет измерять от 0 до 20 В.

Совет : если вы новичок и хотите узнать, как использовать мультиметр для проверки автомобильного аккумулятора, чтобы определить его напряжение, подумайте о приобретении такого, у которого есть специальный тестер аккумуляторов. INNOVA 3320 подходит для этого. Другие популярные автомобильные мультиметры включают INNOVA 3340 и лучшую в линейке Fluke 88V.

7651 Программируемый источник постоянного тока | Иокогава

  • Высокая точность вывода
  • Высокая точность:
    • ± 0.01% настройки ± 200 мкВ
    • (диапазон 10 В, 90 дней, 23 ± 5 ° C
    • ± 0,02% настройки ± 100 нА
    • (диапазон 1 мА, 90 дней, 23 ± 5 ° C)
  • Высокое разрешение: 100 нВ (постоянный ток, диапазон 10 мВ)
  • Высокоскоростной отклик: 10 мс / ± 0,1%
  • Низкий уровень шума: 15 мкВпик-пик (диапазон 1 В, от постоянного до 10
Приемник и источник питания Обычные источники постоянного тока обычно выполняют функцию источника питания (источника) только без функции поглощения (поглощения) мощности.В дополнение к функции источника, доступен сток, поэтому 7651 может использоваться для характеристик разряда батарей или выходных характеристик источника питания в качестве электронной нагрузки постоянного тока. Кроме того, 4-квадрантная работа становится доступной благодаря функциям потребителя и источника, поэтому 7651 может управлять как емкостной, так и индуктивной нагрузкой.

В качестве надежного источника постоянного напряжения



Работа потребителя E1> E2. Генерация постоянного напряжения возможна даже при активной нагрузке.

Биполярный выход, без сбоев

Биполярный выход 7651 выполняет переключение полярности без использования механического контакта, поэтому при переключении полярности не возникает аномального напряжения или тока. Благодаря этой функции становится возможным истинное непрерывное изменение выходной мощности от отрицательного максимального выхода к положительному максимальному выходу. Оценка нулевого перекрестного компаратора или переключения полярности для подавления ЭДС в экспериментах по физике твердого тела может быть легко произведена.
Не происходит сбоя при изменении напряжения или тока в том же диапазоне.

Измерение сопротивления сверхпроводимости



V1 = I * R + E
V2 = -I * R + E
V1 — V2 = 2I * R

Программируемый ограничитель напряжения / тока

Предельная точка программируется в пределах диапазон от 1 до 30 В в качестве ограничителя напряжения и в диапазоне от 5 до 120 мА в качестве ограничителя тока.
Даже если ограничитель срабатывает из-за перегрузки или короткого замыкания выхода и т. Д., 7651 автоматически возвращается из предельного состояния в нормальное, удаляя перегрузку.

Функция калибровки

Программное обеспечение для калибровки интегрировано в 7651, и калибровка выполняется нажатием клавиш на передней панели или посредством связи без открытия корпуса. Таким образом, любой может без труда поддерживать точность 7651 с помощью функции калибровки.

Интерфейс GP-IB (стандартный)

Интерфейс GP-IB можно выбрать в соответствии с потребностями вашей системы. Следующие функции доступны через эти интерфейсы.

  • Функции, выполняемые нажатием клавиш панели
  • Настройка вывода данных
  • Вывод данных набора панели
  • Установка / чтение шага программы
  • Вывод байта состояния

Ой. Что-то пошло не так, и вы оказались здесь

Что случилось?
Извините, похоже, указанный вами URL не существует. Есть несколько возможных объяснений: страница могла быть перемещена, страница может больше не существовать или страница может быть временно недоступна.Убедитесь, что адрес веб-сайта, который вы ввели, написан и отформатирован правильно. Если вы попали на эту страницу, щелкнув ссылку, сообщите нам об этом.

Что мне теперь делать?

Попробуйте поискать ControlGlobal.com. Просто введите ключевое слово (а) в поле поиска ниже.

Я все еще не могу найти то, что ищу.

Взгляните на наше меню навигации. Там вы можете найти информацию, которую искали, а также другой полезный контент. Ознакомьтесь с нашими статьями, отраслевыми новостями, официальными документами, веб-трансляциями и многим другим.Вот некоторые из наших последних материалов:

  • Иран знает о киберугрозах и уязвимостях электрических подстанций

    Моджтаба С. является менеджером проектов, консультантом и специалистом по промышленной безопасности в электроэнергетике Ирана в течение последних 8 лет. Его хорошо написанная статья «Обнаружение кибер-вторжений в сети подстанций» демонстрирует детальное знание конструкции электрических подстанций, протоколов и кибер-уязвимостей. Россия скомпрометировала систему водоснабжения США и была в США.S. grids с 2014 года. Китай скомпрометировал систему управления цепочками поставок и установил аппаратные бэкдоры в больших электрических трансформаторах. Иран атаковал плотину Боумен-стрит в Нью-Йорке и продемонстрировал детальное понимание киберугроз подстанции. Любые мысли о том, что Россия, Китай и Иран технически не знают, как атаковать критически важные инфраструктуры США, явно дезинформированы.

  • Новый взгляд на обслуживание через подключенные системы
  • Brooks представляет контроллер массового расхода для производства полупроводников
  • IIOT-сессия по кибербезопасности систем управления — Почему до сих пор не решена проблема кибербезопасности систем управления?

    6 октября 2021 г., 14: 00–14: 55 Восточно, я буду модератором сессии по кибербезопасности систем управления под названием «Почему мы еще не решили проблему кибербезопасности систем управления?» Первоначально сессия называлась «Защита систем SCADA, систем управления производством, ПЛК и других полевых устройств управления».Однако название и направление сеанса изменились, когда было признано, что прошло почти 25 лет с тех пор, как была выпущена Директива о решении президента (PDD) 63 для защиты критически важных инфраструктур, и все еще остаются вопросы о том, как связаться с правильными лицами, принимающими решения, / пользователями. система управления кибербезопасностью. В число участников дискуссии входят Ричард Ку из Trend Micro, Триш МакГилл из iLionx и Дерек Харп из CS2ai. Ссылку на сеанс можно найти по адресу https://cybersecurity2021.iiotday.com/session/protection-for-scada-systems-plant-control-systems-plc-other-field-control-system-devices/

  • Codesys, Lynx bridge IT-OT для критических процессов

Подоконник потерялся и запутался? Перейдите на домашнюю страницу Control Global.

Понимание 7½-значной архитектуры FlexDMM PXIe-4081

Традиционные цифровые мультиметры обычно ориентированы на разрешение и точность и не обеспечивают возможности высокоскоростного сбора данных. Конечно, есть некоторые ограничения в зависимости шумовых характеристик от скорости, которые являются функцией фундаментальной физики. Тепловой шум Джонсона резистора является примером одного теоретического предела, а технология полупроводниковых устройств устанавливает некоторые практические ограничения. Но у вас есть много других вариантов, которые помогут вам добиться максимально возможных результатов измерения.

Некоторые специализированные цифровые мультиметры высокого разрешения дразнят как разрешением, так и несколько более высокой скоростью, но они очень дороги — около 8000 долларов США — и доступны только в конфигурациях с полной стойкой, которые занимают значительную площадь в системе или на стенде.
Еще одно ограничение скорости цифрового мультиметра связано с традиционной аппаратной платформой — интерфейсной шиной GPIB (IEEE 488). Этот интерфейс, используемый с 1970-х годов, часто считается стандартом, несмотря на компромисс в скорости, гибкости и стоимости. Большинство традиционных «коробочных» цифровых мультиметров используют этот интерфейс, хотя альтернативные стандарты интерфейса, такие как USB и Ethernet, теперь доступны как опции с традиционными цифровыми мультиметрами.Все эти интерфейсы взаимодействуют с цифровым мультиметром, отправляя сообщения на прибор и ожидая ответа, что по своей сути медленнее, чем доступ на основе регистров, используемый в модульных приборах PXI.

Даже после первых попыток отойти от интерфейса GPIB, основным ограничением цифровых мультиметров как в скорости, так и в точности по-прежнему являются АЦП, используемые в этих продуктах. Чтобы лучше понять используемые технологии, вам необходимо более внимательно изучить то, что они предлагают с точки зрения производительности.

Технология двухканального АЦП

С исторической точки зрения, одной из старейших, но наиболее распространенных форм прецизионного аналого-цифрового преобразования является двухканальный АЦП. Этот метод широко используется с 1950-х годов. По сути, это двухэтапный процесс. Сначала входное напряжение (представляющее измеряемый сигнал) преобразуется в ток и подается на вход интегратора через переключатель S 1 . Когда интегратор подключен к входу (в начале цикла интегрирования или апертуры), интегратор наращивает скорость до конца цикла интегрирования или апертуры, после чего вход отключается от интегратора.Теперь прецизионный известный опорный ток подключается к интегратору через переключатель S 2 , и интегратор замедляется до тех пор, пока не пересечет нулевое значение. В течение этого времени счетчик с высоким разрешением измеряет время, необходимое интегратору для замедления с того места, где он был запущен. Это измеренное время относительно времени интегрирования и эталона пропорционально амплитуде входного сигнала. См. Рисунок 1.

Рис. 1. Блок-схема преобразователя с двойным наклоном

Этот метод используется во многих цифровых мультиметрах высокого разрешения даже сегодня.Его преимущество заключается в простоте и точности. Благодаря большому времени интегрирования вы можете увеличить разрешение до теоретических пределов. Однако следующие конструктивные ограничения в конечном итоге влияют на характеристики продукта:

  • Диэлектрическое поглощение конденсатора интегратора необходимо компенсировать даже с помощью высококачественных конденсаторов интегратора, что может потребовать сложных процедур калибровки.
  • Сигнал должен включаться и выключаться, как и ссылка. Этот процесс может привести к инжекции заряда во входной сигнал.Инъекция заряда может вызвать зависящие от входа ошибки (нелинейность), которые трудно компенсировать при очень высоких разрешениях (6½ разрядов и более).
  • Время замедления серьезно снижает скорость измерения. Чем быстрее замедление, тем больше ошибок, вызванных задержками компаратора, впрыском заряда и т. Д.


В некоторых топологиях используется ступень крутизны перед интегратором для преобразования напряжения в ток, а затем используются схемы «управления током» для минимизации инжекции заряда.К сожалению, этот дополнительный этап привносит сложности и возможные ошибки.

Несмотря на эти конструктивные ограничения, преобразователи с двойным наклоном используются в огромном количестве цифровых мультиметров — от самых распространенных настольных или полевых сервисных инструментов до высокоточных мультиметров с высоким разрешением метрологического уровня. Как и большинство интегрирующих методов аналого-цифрового преобразования, они имеют преимущество в обеспечении довольно хорошего подавления шума. Установка периода интегрирования, кратного 1 / PLC (частота линии питания), заставляет АЦП отклонять шум частоты линии — желаемый результат.

Технология АЦП с балансировкой заряда и замедлением

Многие производители преодолевают проблемы диэлектрического поглощения и скорости, присущие преобразователям с двойным наклоном, с помощью аналого-цифрового преобразования баланса заряда с линейным снижением. Этот метод принципиально аналогичен двойному наклону, но применяет опорный сигнал с квантованными приращениями в течение цикла интегрирования. Иногда это называют «модуляцией». Каждое приращение представляет собой фиксированное количество окончательных отсчетов. См. Рисунок 2.


Рис. 2. Блок-схема преобразователя баланса заряда


Во время этой фазы интегрирования, представленной на рисунке 2 как t , апертура , S 1 включается, и V x применяется через R 1 , который запускает линейное изменение интегратора. Противоположный ток подается через равные промежутки времени через переключатели S 2 и S 3 . Это «уравновешивает» плату по C 1 . Счетчики измерений генерируются каждый раз, когда S 5 подключается к V R .Фактически, для измерений с более высоким разрешением (более длительное время интегрирования) большинство отсчетов генерируется во время фазы t с апертурой . В конце фазы баланса заряда на интегратор подается прецизионный опорный ток, как это делается в случае преобразователя с двойным наклоном. Таким образом, интегратор замедляется до тех пор, пока не станет равным нулю. Измерение рассчитывается по счетчикам, накопленным во время интегрирования, и добавляется к взвешенным счетам, накопленным во время замедления.Производители используют два или более опорных значения замедления, что приводит к быстрому замедлению для оптимизации скорости, а затем к более медленным «конечным спускам» для точности.

Несмотря на то, что проблемы диэлектрического поглощения конденсатора интегратора можно значительно улучшить с помощью баланса заряда с линейным понижением аналогово-цифрового преобразования, он имеет преимущества в производительности, аналогичные двухступенчатому преобразователю. (Фактически, некоторые преобразователи с двойным наклоном используют несколько наклонов спада.) Скорость значительно повышается, потому что количество отсчетов, генерируемых во время фазы баланса заряда, снижает значимость любой ошибки замедления, поэтому замедление может быть намного быстрее .Тем не менее, остается значительное время простоя, если вы выполняете несколько измерений или оцифровываете сигнал из-за снятия с охраны и повторного включения интегратора.

Этот тип АЦП, который используется в коммерческих целях с 1970-х годов, претерпел значительные изменения. В ранних версиях использовался модулятор, аналогичный преобразователю напряжения в частоту. Они страдали от проблем с линейностью, вызванных частотно-зависимыми паразитными эффектами, и, таким образом, были ограничены в скорости преобразования. В середине 1980-х годов методика была усовершенствована, и в нее был включен модулятор «постоянной частоты», который широко используется и сегодня.Это значительно улучшило как максимальную производительность, так и технологичность этих преобразователей.

Технология сигма-дельта преобразователя

Сигма-дельта-преобразователи или АЦП с формированием шума имеют исторические корни в телекоммуникациях. Сегодня этот метод в основном используется в качестве основы для коммерчески доступных стандартных строительных блоков A / D, производимых несколькими производителями. За последнее десятилетие в этой области произошла значительная эволюция (обусловленная растущей потребностью в преобразовании с высоким динамическим диапазоном в аудио и телекоммуникациях), и многие исследования все еще продолжаются.Некоторые модульные цифровые мультиметры (PXI (e), PCI (e) и VXI) сегодня используют сигма-дельта АЦП в основе механизма сбора данных. Они также обычно используются для оцифровки сигналов для:

  • Динамический анализ сигналов (DSA)
  • Аудиосистема и речь для коммерческого и бытового использования
  • Физические параметры, такие как вибрация, деформация и температура, для которых достаточно оцифровки с умеренной полосой пропускания


Базовая схема сигма-дельта преобразователя показана на рисунке 3.

Рисунок 3.Блок-схема преобразователя сигма-дельта


Основными строительными блоками сигма-дельта преобразователя являются интегратор или интеграторы, однобитовый АЦП и ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) и цифровой фильтр. Вы осуществляете формирование шума, комбинируя этапы интегратора и цифровой фильтр. У вас есть множество методов для реализации этих блоков. Существуют разные философии относительно оптимального количества каскадов интегратора, количества каскадов цифрового фильтра, количества бит в аналого-цифровом и цифро-аналоговом преобразователях и так далее.Однако основные операционные строительные блоки остаются в основном теми же. Модулятор, состоящий из однобитового контура обратной связи, уравновешивающего заряд, аналогичен описанному выше. Однобитовый АЦП, благодаря присущей ему точности и монотонности, обеспечивает очень хорошую линейность.

Использование серийно выпускаемых сигма-дельта преобразователей дает множество преимуществ:

  • Они довольно линейны и обладают хорошей дифференциальной нелинейностью (DNL)
  • Вы можете очень эффективно контролировать шум сигнала
  • Они по своей сути являются самовывозом и отслеживанием (схемы выборки и хранения не требуются)
  • Они вообще недорогие

Однако существуют некоторые ограничения на использование стандартных сигма-дельта АЦП в цифровых мультиметрах высокого разрешения:

  • Ограничение скорости, особенно при сканировании, из-за задержек конвейера через цифровой фильтр
  • Хотя обычно линейный и малошумящий, спецификации производителя ограничивают точность до 5½ цифр (19 бит)
  • «Тоны» модуляции могут накладываться на полосу пропускания, создавая проблемы при высоком разрешении
  • Ограниченный контроль над соотношением скорости и шума, временем сбора данных и т. Д.

% PDF-1.6 % 378 0 объект > эндобдж 335 0 объект > эндобдж 375 0 объект > поток 2008-12-01T14: 25: 41 + 09: 002008-12-01T14: 04: 03 + 09: 002008-12-01T14: 25: 41 + 09: 00 Приложение Adobe InDesign CS3_J (5.0.4) / pdfuuid: 43ae6901- 61d6-b044-a59e-89d4819715e3uuid: 04d568d4-83bb-6449-943f-ad91e6c765ed Adobe PDF Library 8.0 конечный поток эндобдж 519 0 объект > / Кодировка >>>>> эндобдж 374 0 объект > эндобдж 342 0 объект > эндобдж 343 0 объект > эндобдж 344 0 объект > эндобдж 346 0 объект [369 0 R] эндобдж 347 0 объект [364 0 R] эндобдж 348 0 объект [365 0 R] эндобдж 349 0 объект [366 0 R] эндобдж 350 0 объект [367 0 R] эндобдж 351 0 объект [368 0 R] эндобдж 352 0 объект [360 0 R] эндобдж 353 0 объект [359 0 R] эндобдж 354 0 объект [355 0 R] эндобдж 355 0 объект > эндобдж 356 0 объект > эндобдж 225 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / Type / Page >> эндобдж 226 0 объект > поток HW [o ~ 3 ۈ 3 Aˢj!) GJc ٛ rHXy * 9] \ Gv & / `? ٛ HZŽu̷ {! | [V & M pr $ j4;` gp} fLY [m˭њ͖a9 + ~, w MAʆ {7A ٚ k \} \ zJKυhkpgi4F = yl ~~ yu`C «uZe ߆ F: 6] {? Ѕ7uI`e @ pcY˕P \ vpS! J% PMgsZM2m $ Y = 6 | Ue5ѢVb: ZWzcyZjvT ~ מ! D ׾.+ dԗ} Ǣ + D64

Лаборатория 1 — Вводные эксперименты и линейные схемы I

Калифорнийский университет в Беркли

Дональд А. Глейзер Физика 111A

Приборная лаборатория

Лаборатория 1

Вводные эксперименты и линейные схемы I

© 2016 Регенты Калифорнийского университета. Все права защищены.

Общие правила:

  • Всегда читайте всю лабораторную запись перед тем, как придет в лабораторию.Время лаборатории дорого. Не тратьте время на чтение справочного материала.

  • Аналогичным образом ответьте на вопросы перед лабораторией. Вы должны ответить на вопросы перед лабораторной работой. Информацию, необходимую для ответа на вопросы перед лабораторной работой, можно найти в справочных материалах в начале лабораторной работы, в лекции, в указанных справочных материалах и в Интернете.

  • Как можно лучше сформулируйте план выполнения лабораторных упражнений.
  • Пожалуйста, задавайте вопросы GSI или профессору, если вы чего-то не понимаете (или думаете, что знаете что-то, чего не знаем мы) в любое время в течение курса!
  • Пожалуйста, уберите свое рабочее место в конце урока или когда вы уходите. Оберните все предварительно обрезанные провода, верните компоненты в соответствующие ящики, поместите разъемы BNC, мини-переходники, терминаторы на 50 Ом, тройники и т. Д. Обратно в их коробку и аккуратно соберите все ваши кабели BNC.
    Обратите внимание, что вы можете получить и навсегда сохранить одну переносную макетную плату (на человека), VB-106 или VB-108, в 111-Lab.Храните эти макеты на полках вдоль западной стены. По мере того, как вы строите более сложные схемы, вам будет полезно держать свои схемы собранными на этих портативных платах до следующего урока. Вы должны разобрать схемы на макетных платах лабораторных станций.
  • В Википедии много полезных и информативных статей.
  • Отпечатки и другую информацию можно найти на сайте библиотеки Physics 111.

Правила техники безопасности:

  • Когда вы закончите рабочий день, убедитесь, что вы отключили все оборудование.
  • Никогда не ставьте еду или напитки рядом с какими-либо приборами. Случайные разливы могут повредить или разрушить оборудование и ваш эксперимент и вызвать у вас шок. Еду можно употреблять только на специально обозначенных, отмеченных столах.

Эта лабораторная работа необычна тем, что состоит из двух частей. В ходе предварительной подготовки сконцентрируйтесь на Части 1 перед первым лабораторным днем ​​и на Части 2, когда вы закончите Часть 1. Вам не нужно заполнять вопросы предварительной части 2 перед тем, как приступить к Части 1.

Часть 1 этой лабораторной работы знакомит вас с оборудованием, которое вы будете использовать в лаборатории 111a и в большинстве лабораторий по физике 111b, особенно с цифровым мультиметром (DMM), макетной платой, источниками питания, осциллографом и генератором сигналов. Макетная плата, блоки питания и некоторые другие компоненты интегрированы в коробку, которую можно найти на каждой лабораторной станции.

Каждый должен иметь практические знания об этом оборудовании, прежде чем продолжить оставшуюся часть курса 111a. Обратите внимание, что руководства для лабораторного оборудования размещены в Интернете.Осциллографы XYZ содержат общее введение в осциллографы.

В части 2 этой лабораторной работы вы изучите схемы, состоящие из линейных компонентов, таких как резисторы и конденсаторы. Вы построите фильтры и узнаете концепцию частотно-зависимого импеданса и его важность для анализа цепей и электрических измерений. Вы также узнаете, почему мы используем щупы и терминаторы для измерений.

« Учебное пособие по искусству электроники»,

Hayes & Horowitz

Глава 1, стр. 1–31 и стр. 32–60

« Искусство электроники» ,

Horowitz & Hill, 3-е издание

Глава 1.1–1.4, 1.7 и приложения A, B, C, D, бегло просмотреть H и O.
(Вы будете читать оставшуюся часть главы 1 в течение следующих двух недель, так что, возможно, вы захотите начать прямо сейчас.)
Посмотреть другие доступные книги Чтения

Все детали спецификации находятся на сайте библиотеки Physics 111.

Обратите внимание, что вы обычно можете найти большую часть информации, которая вам нужна для лабораторных работ, в самих описаниях лабораторных работ.Ссылки, перечисленные выше, предназначены для справки и более подробных объяснений.

Условные обозначения для лабораторных обозначений

Эту проблему нужно решить до того, как обратиться в лабораторию 111.

Эта проблема должна быть проверена и подписана GSI или профессором. Вы можете перейти к следующему вопросу, ожидая подписи, но сохраните настройку для вопроса подписи.

Предварительные вопросы:

Предварительные вопросы (часть 1):

1.Напишите по короткому абзацу, каждый из которых объясняет, как используются макетная плата, источник питания, мультиметр, осциллограф и генератор сигналов / импульсов.

2. В чем разница между общей и землей цепи?

3. Выведите уравнение делителя напряжения ($ \ frac {V_ {out}} {V_ {in}} = \ frac {R_2} {R_2 + R_1} $) для следующей схемы:

Предварительные вопросы (Часть 2):

1.Что такое импеданс? Входное сопротивление? Выходное сопротивление?

2. Каковы интересные свойства коаксиального кабеля и линий передачи? (подсказка: Wikipedia.org)

3. Что такое цепь нижних частот? Схема верхних частот? Нарисуйте пример каждого. Выведите передаточную функцию для каждой из этих схем.


Часть 1 — Оборудование и простые схемы

А теперь поиграем с оборудованием. введение ссылки на видео ниже;

Keithley 2110 Цифровой мультиметр (DMM)

Спецификация PDF

Цифровой мультиметр используется для измерения напряжений, токов, сопротивлений и некоторых других более сложных величин.Цифровой мультиметр — относительно простой инструмент.

Включите цифровой мультиметр, нажав кнопку питания, расположенную слева на передней панели. Чтобы выполнить измерение с помощью цифрового мультиметра, сначала подключите двойной банановый штекер к одному концу кабеля BNC и пару мини-захватов к другому концу. Внешний экран BNC традиционно находится на земле; внутренний провод передает сигналы. Когда кабель BNC подключен к двойной банановой вилке, одна из вилок будет прикреплена к внешнему экрану, т.е.е. земля, а другой сигнал. Выясните, какая из банановых пробок обозначена как заземленная. Найдите маленький черный язычок на паре банановых вилок; эта вкладка будет землей.

Двойная банановая заглушка миниграббер Кабель BNC

Напряжение

Найдите пару красных и черных входов на цифровом мультиметре, которые указывают, куда вставить банановые вилки для измерения напряжения; помните, что красный — положительный, а черный — заземленный, и подключите банановый штекер соответственно.У вас есть два разных варианта измерения напряжения: DCV и ACV. DCV измеряет напряжение, создаваемое постоянным током, а ACV — переменным током. Вы можете изменить диапазон цифрового мультиметра, чтобы максимизировать разрешающую способность измерения, нажимая стрелки вверх и вниз, обозначенные «Диапазон +» и «Диапазон -».

Сопротивление

Обязательно отключите электронный компонент, который вы хотите измерить, от цепи перед измерением сопротивления (подумайте, почему это лучше сделать).У вас также есть два варианта измерения сопротивления. Одно — стандартное двухпроводное измерение, а другое — четырехпроводное. Четырехпроводной метод измерения используется для измерения очень малых сопротивлений, когда важно даже сопротивление проводов медных проводов. Поскольку эта лаборатория не будет иметь дело с такими низкими сопротивлениями, большинство измерений, которые вы сделаете, будут выполняться стандартным двухпроводным методом. Чтобы провести измерение, подключите банановый штекер к правильным красно-черным входам для измерения сопротивления, обозначенным символом \ (\ Omega \), и выберите опцию сопротивления 2 проводов, обозначенную \ (\ Omega ^ 2 \). условное обозначение.

Емкость

Та же установка, что и при измерениях напряжения и сопротивления. Вариант измерения емкости обозначен символом конденсатора.

Текущий

Для измерения тока также есть два варианта: DCI и ACI. Измерять постоянный ток с помощью этого цифрового мультиметра сложно, потому что соответствующие разъемы, черный разъем справа и белый разъем слева, слишком далеко друг от друга, чтобы в них можно было вставить один банановый штекер.Чтобы компенсировать эту проблему, мы будем использовать два банановых штекера и использовать только центральный проводящий провод двух разных кабелей BNC для выполнения измерения. Посмотрите на картинку ниже, чтобы узнать, как это сделать.

Здесь мы измеряем ток, протекающий через резистор. Обратите внимание, как вставляются банановые заглушки, и что для измерения мы используем только красные захваты или центральные проводящие провода. И наоборот, мы могли бы изменить ориентацию обоих банановых вилок и вместо этого использовать только заземляющие (черные) провода.Важно отметить, что для любого измерения постоянного тока требует, чтобы левый белый разъем и правый черный разъем работали ; Вы можете вставить банановые вилки в любом направлении, но не забудьте использовать правильные заземляющие или токопроводящие провода BNC.

ACI измерить легко, потому что нам нужен только один банановый штекер. Разъемы для измерения ACI — это черный и белый разъемы справа. Убедитесь, что подключили банановый штекер с соблюдением полярности.

Альтернативный метод измерения силы тока:

Цифровой мультиметр Монтажные соединения для измерения тока Обратите внимание: черный и красный провода включены последовательно с резистором для измерения тока.

Подключите провода цифрового мультиметра параллельно к компоненту для измерения напряжения на нем и последовательно с компонентом для измерения токов, проходящих через него. При измерении сопротивления компонента этот элемент должен быть изолирован от остальной цепи.

Портативный цифровой мультиметр Fluke 179

Видео-ссылка введение выше;

Измеритель Fluke похож на измеритель Keithley, но менее точен.Он хорош для быстрого измерения напряжений и сопротивлений. При настройке цифровой мультиметр подаст звуковой сигнал, если между двумя выводами будет путь с низким сопротивлением; эта настройка «проверки целостности» используется для отслеживания путей проводов.

Макетная коробка

(B) Лабораторный макет BSC

Макет

Коммерческое электронное оборудование построено на печатных платах; «Провода» фототравливаются на листе меди, а компоненты припаиваются.Чтобы сэкономить время и силы, мы будем строить наши прототипы схем на беспаечных макетах. Макетная плата представляет собой изоляционную плату с правильным рисунком отверстий, которые можно использовать как розетки. Розетки соединены между собой скрытыми проводами, а выводы электронных компонентов или провода, вставленные в отверстия розеток, будут контактировать с соединительными проводами ниже. Соединительные провода на наших макетных платах соответствуют схеме, показанной жирными линиями на рисунке ниже; серые квадраты указывают положение розеток.

Рисунок 1: Макетная плата

Макетная плата:

Для соединений используйте одножильный (не многожильный) провод 22 калибра. [Калибры (толщины) проводов указаны на https://en.wikipedia.org/wiki/American_wire_gauge.)] Используйте предварительно нарезанные провода или, для больших участков, обрежьте соединительные провода до нужной длины. Зачистите ~ 3/8 дюйма изоляции с каждого конца и воткните оголенные провода в отверстия на макетной плате, пока они не выйдут на дно.Макеты хрупкие! Вставка проводов или выводов компонентов в плату может привести к повреждению разъемов или плохому соединению. Провода или выводы, которые трудно вставить в макетные платы, могут быть слишком толстыми.

· Используйте шины (длинные горизонтальные полосы, показанные на Рисунке 1) для подключения питания и заземления. Хорошие привычки к шине сэкономят вам много времени и сэкономят проблемы со сложными цепями, сделав вашу электрическую проводку более прозрачной и удалив ненужный беспорядок.

· Создавайте свои схемы компактно .Длинные провода между компонентами создают паразитную емкость и могут привести к колебаниям или высокочастотному [например, радиочастотному (RF)] наводке.

· Для наглядности сигналы должны идти слева направо; разместите входные сигналы на левой стороне платы, схему в середине, а выходные сигналы на правой стороне.

· Используйте цветовую кодировку, чтобы сделать вашу проводку понятной: по соглашению, красных проводов используются для силовых подключений, черных проводов используются для заземления, а другие цветные провода используются для сигналов.Следование этому соглашению, особенно в отношении длинных проводов, которые вы перерезаете сами, очень поможет при работе со сложными схемами в дальнейшем в этом курсе.

Задача 1.1.1 — Макет макета


Используйте цифровой мультиметр (DMM) в режиме измерения сопротивления, чтобы проверить некоторые внутренние соединения на макетной плате. Убедитесь, что вы понимаете, как устроена макетная плата: что подключено, а что нет. Набросок Простая схема, показывающая, что соединяется и где на макетной плате.Ваш эскиз должен быть достаточным, чтобы объяснить макет кому-то, кто использует его впервые.


Общество и территория

Напомним, что напряжение — это мера разности потенциалов между двумя точками. Хотя мы говорим «напряжение в точке A», на самом деле мы имеем в виду «напряжение в точке A по отношению к местной опорной точке с нулевым потенциалом».

Самая полезная точка отсчета с нулевым потенциалом — это сама земля — ​​«земля».«Заземление в любой цепи определяется как любой провод, вывод или шина, каким-либо образом соединенные с землей. Энергетическая компания продуманно предоставляет провод, соединенный с землей во всех трехконтактных розетках, и этот заземляющий провод часто подключается к заземляющему проводу в электрическом оборудовании. Таким образом, потенциал точки в заземленной цепи такой же, как разность потенциалов между этой точкой и землей.

Почему у большинства настенных электрических розеток три вывода? Электрическая компания предполагает, что ток будет протекать между горячим и нейтральным проводами в настенной розетке, в двух прямоугольных прорезях.В заземляющем проводе не должно быть тока. Электротехническая компания размещает свои трансформаторы так, чтобы горячий ввод находился примерно на 120 В от нейтрали, а нейтраль — примерно на землю. Но вещи редко бывают идеальными, и нейтральный провод часто находится на расстоянии нескольких вольт от земли. Что касается самого заземляющего провода (отверстие в форме подковы), электрическая компания заземляет провод, фактически прикрепляя его к длинному проводящему стержню, воткнутому в землю. Ищите заземляющий провод в следующий раз, когда вы пройдете мимо трансформатора на столбе! Есть и другие хорошие основания.Например, трубы с холодной водой хорошо связаны с землей и часто используются в качестве заземления.

Электроэнергетическая компания не предоставляет заземление в качестве любезности производителям электронных схем; они поставляют его для предотвращения шока. Поражение электрическим током происходит, когда достаточно высокое напряжение пропускает через тело жертвы достаточно сильный ток. Наиболее опасны потрясения, при которых токи проходят через сердце жертвы; только 50 мА могут быть смертельными. Заземление внешнего корпуса оборудования значительно снижает вероятность поражения электрическим током, защищая пользователя от любых высоких внутренних напряжений.

Трудно (но возможно!) Получить серьезный электрический ток при напряжении менее примерно 50 В. Хотя вы всегда должны думать, прежде чем прикасаться к оголенному проводу, удары не должны быть проблемой ни для одной из цепей в лаборатории BSC.

Осторожно : В стандартной конструкции электронной схемы всегда используется черный цвет для заземления, красный для питания и другие цвета для сигнальных проводов. НО в проводке зданий в Северной Америке всегда используется белый цвет для нейтрали, ЧЕРНЫЙ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО (опасный провод) и зеленый для заземления.

Розетка для Северной Америки

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/

Хотя заземление цепи обычно полезно, на самом деле в этом нет необходимости. Например, сотовые телефоны не заземлены. Для этих цепей мы определяем «общее» для напряжения — локальную точку, к которой относятся все измерения в цепи.

Блок питания

Красный

+ 12В

Черный

0 В

Зеленый

-12В

Красный

+ 5В

Черный

0 В

Каждая станция имеет два блока питания, встроенных в коробку с макетной платой.Первый источник питания (две нижние клеммы) имеет выходное напряжение 5 В и используется в основном с цифровыми схемами. Общий вывод питания 5 В обозначен как 0 В и подключен к металлическому шасси макетной коробки, которое, в свою очередь, подключено к земле. Таким образом, общий вывод питания 5 В также является заземлением.

Другой источник питания, три верхние клеммы, подает 12 В между соседними клеммами. Этот блок питания «плавает», т.е. не заземлен. Плавающий источник питания поддерживает номинальную разницу напряжений между выводами, но его абсолютный потенциал может увеличиваться или уменьшаться.Обычно заземление подключается к клемме 0 В, но может быть полезно подключить ее к любой из двух других клемм. Будьте осторожны: оставление источника питания «плавающим» или неправильное заземление источника питания может привести к незначительным сбоям в цепи. Если вы используете в цепи оба источника питания 5 В и ± 12 В, убедитесь, что источник питания ± 12 В соответствует источнику питания 5 В.

Обратите внимание, что напряжения, обозначенные как ± 12 В, на самом деле ближе к ± 13,1 В, но в этом классе мы будем называть их по их номинальному значению, а именно как источники питания ± 12 В.

Проблема 1.1.2 — Напряжение источника питания: концептуально

Как следует подключить блоки питания, чтобы получить следующие напряжения относительно земли :

а) + 24В, б) –24В, в) + 12В, г) –12В, д) + 17В?

Нарисуйте простую схему для каждого из них. Помните, что земля является точкой отсчета нулевого напряжения.

Проблема 1.1.3 — Напряжения источника питания: измерения


Установите, измерьте и запишите напряжения источника питания, необходимые для решения задачи 1.1.2. Что показывает цифровой мультиметр, когда вы измеряете потенциал между выходом +12 В и заземлением источника питания 5 В (клемма GND), если вы не подключаете другие провода? Объясните , почему вы не измеряете 12 В!

Не забудьте включить расходные материалы переключателем сбоку.Все три лампочки должны гореть.

Следующие компоненты Breadboard Box будут иногда полезны в течение этого семестра. А пока прочтите описания и найдите эти компоненты на макетной плате, но в этой лабораторной работе нет упражнений, для которых они требуются.

Сумматор смещения

Кнопки и переключатели

Сумматор смещения добавляет постоянное напряжение к входному сигналу. Постоянное напряжение можно отрегулировать поворотом ручки настройки смещения, оно может быть как положительным, так и отрицательным.

На макетной плате есть два потенциометра 25k и один 1M.Потенциометры — это резисторы, сопротивление которых можно изменять. Потенциометры имеют три вывода; поворот ручки изменяет сопротивление между красной клеммой, называемой стеклоочистителем, и зеленой клеммой. Сопротивление между красным выводом и одним из зеленых выводов будет изменяться от 0 до обозначенного сопротивления, в то время как сопротивление между красным выводом и другим зеленым выводом изменяется обратно пропорционально, то есть между обозначенным сопротивлением и 0. Сопротивление между двумя зелеными выводами клеммы постоянно при заданном сопротивлении.

На макетной плате есть две нормально открытые кнопки, две нормально закрытые кнопки и один переключатель SPDT. Нормально открытый означает, что цепь разомкнута до тех пор, пока нажатие кнопки не закроет ее (закоротит). Нормально закрытый означает прямо противоположное; нажатие на кнопку открывает его. SPDT (single-poll double-throw) соединяет зеленый вывод с левым белым выводом, когда переключатель находится слева, и с правым белым выводом, когда переключатель находится справа.

Логические переключатели

Печатные платы (PCB)

Все восемь логических переключателей связаны с одним общим логическим элементом.Нажатие переключателя переводит его в состояние ВЫСОКОЕ или НИЗКОЕ. Их можно подключить к цепи, чтобы легко переключать напряжение с высокого на низкое или наоборот. На макетной плате две печатные платы. Эти платы содержат цифровые дисплеи, которые больше не используются в этом классе. На каждой печатной плате есть две микросхемы 9368 и две микросхемы FND357, а также различные другие компоненты. Дисплеи подключены, как указано в тексте шелкографии в нижней части печатной платы.

Проблема 1.1.4 — Делитель напряжения: общий расчет


Вычислите напряжение в точке A относительно 0 В в общем случае, показанном здесь. Вы будете использовать эту формулу «делителя напряжения» в каждой лаборатории курса!

Задача 1.1.5 — Делитель напряжения: расчет удельного тока

Теперь вычислите ток через каждый резистор, используя определенные значения, показанные на схеме справа. Покажите схему и расчеты в своих заметках. Обратите внимание, что символ ом $ (\ Omega) $ традиционно подавляется при отображении значений резисторов на принципиальной схеме. Следовательно, метка «470k» означает резистор со значением 470 $ \ mathrm {k} \ Omega, $, а 10k означает резистор со значением 10 $ \ mathrm {k} \ Omega $. Метка цепи 330 рядом с резистором будет 330 $ \ Omega $.


Проблема 1.1.6 — Делитель напряжения: расчет удельного напряжения
Вычислите напряжение в точке A относительно 0 В для значений схемы выше и формулы, полученной в 1.1.4.

Проблема 1.1.7 — Делитель напряжения: настройка измерения


Как следует подключить цифровой мультиметр, чтобы измерить a) ток через резистор 10 кОм, b) падение напряжения на резисторе 470 кОм? Нарисуйте соответствующие принципиальные схемы для каждого из этих измерений, показывающие подключения к цифровому мультиметру.

Проблема 1.1.8 — Делитель напряжения: размеры компонентов


Приобретите резисторы 10 кОм и 470 кОм, необходимые для создания делителя в задаче 1.1,5 от запаса резистора на западной стене. Резисторы часто не работают. Всегда проверяйте номинал резистора, считывая его цветовой код, указанный на цветных полосах, напечатанных на резисторе. Цветовой код резистора размещен в лаборатории рядом с магазином резистора и может быть найден по адресу https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_color_code.

Даже если вы приобрели правильный резистор, он не будет иметь именно то значение, которое вам нужно. Фактические значения компонентов варьируются в пределах заданных значений; резистор 10 кОм никогда не бывает ровно 10 кОм.Указанные значения, в отличие от фактических значений, часто называют «номинальными» значениями. С помощью цифрового мультиметра измерьте и запишите фактических значений этих резисторов.

Допуск для большинства резисторов в лаборатории составляет ± 5%. Это означает, что измеренное значение резистора должно быть в пределах ± 5% от его номинального значения.

Соответствуют ли измеренное и номинальное сопротивления в пределах указанного допуска?

Также измеряет и записывает напряжение источника питания 24 В.

Значения, вычисленные вами в этой задаче, зависят от точности измерений сопротивления и напряжения цифрового мультиметра. Эта точность неплохая, но имейте в виду, что в сверхточных ситуациях это не точные значения.

Задача 1.1.9 — Делитель напряжения: расчеты с фактическими значениями компонентов


Повторите расчеты вопросов 1.1.5 и 1.1.6, используя фактические измеренные сопротивления и напряжения, а не номинальные.Обратите внимание на разницу между этими расчетными значениями и номинальными расчетными значениями.

Проблема 1.1.10 — Делитель напряжения: измерение напряжения


Теперь используйте макетную плату, блоки питания и цифровой мультиметр, чтобы создать делитель напряжения, изображенный выше, с резисторами 470 кОм и 10 кОм. Ваша схема должна выглядеть примерно так, как на картинках ниже.

Измерить напряжение в точке А как можно точнее. Обратите внимание, что это один из немногих случаев в этом курсе, когда вам нужно записать много значащих цифр. Настольная электроника — это вообще наука на 10%.

Оцените погрешность (погрешность), используя приведенный ниже пример, взятый из руководства по цифровому мультиметру Kiethley:

Точность (погрешность) = 0,012% от значения + 0,004% от диапазона (т.е. 1 мВ, 10 мВ, 10 В)
В качестве примера того, как рассчитать фактические пределы показаний, предположим, что вы измеряете 5 В в диапазоне 10 В.
Точность = 0,012% от значения + 0,004% от диапазона
0,012% * 5 В + 0,004% * 10 В
0,0006 В + 0,0004 В
0,0010 В
Таким образом, фактический диапазон считывания составляет 5 В ± 1 мВ или от 4,999 В до 5,001 В.

Расчеты погрешностей постоянного и переменного напряжения, переменного тока и сопротивления выполняются аналогичным образом с использованием соответствующих спецификаций, диапазонов и значений входного сигнала.

Соответствует ли напряжение в точке A значению, вычисленному в разделе 1.1.9? Прокомментируйте о близости ваших расчетных и измеренных значений. Согласны ли они с погрешностью измерения?


Проблема 1.1.11 — Делитель напряжения: измерение тока


Измерить ток через резисторы. Соответствует ли ваш результат расчетным значениям? (Укажите погрешность измерения.)


Задача 1.1.12 — Делитель напряжения: расчет мощности


Используя номинальные значения для простоты:

a) Вычислите , сколько мощности рассеивает каждый резистор.Ваши резисторы рассчитаны на такую ​​мощность? (Подсказка: это резисторы на 1/4 ватта.)

b) При сохранении того же напряжения питания 24 В и неизменном соотношении резисторов, будете ли вы, , увеличивать или уменьшать номиналы резисторов, чтобы приблизиться к максимальной номинальной мощности резисторов?

c) Если вы замените резисторы, как предложено в b), какой резистор достигнет своей максимальной номинальной мощности первым?

d) Рассчитайте , насколько больше или меньше (в 5 раз меньше? 100 больше?) Вам нужно будет сделать номиналы резисторов, пока один из резисторов не превысит свою максимальную номинальную мощность.


Цифровой осциллограф Tektronix MSO 2024

Видео-ссылка введение выше; Спецификация PDF

Осциллограф — самый важный прибор в любой лаборатории электроники, а также во многих лабораториях физики. Чтобы преуспеть в этой лабораторной работе и в 111b, вы должны свободно владеть ее работой.

«Осциллографы» используются для получения изображения сигнала — временной истории или «осциллографа» амплитуды сигнала.Кривая перемещается горизонтально слева направо по экрану с фиксированной, но регулируемой скоростью, отображая амплитуду сигнала по вертикали. Когда трасса доходит до конца экрана, она возвращается к началу слева. Обычно кривая движется по горизонтали так быстро, что вы не можете увидеть ее продвижение по экрану, но справа отображается медленный (низкочастотный) сигнал.

Активированный осциллограф, отображающий медленный сигнал

Большинство, но не все сигналы повторяются.В этом случае последовательные трассы могут наложиться друг на друга, и потенциально мы сможем увидеть квазистатическое изображение, подобное показанному справа.

Триггерный осциллограф, отображающий быстрый сигнал:

Обратите внимание, что сигналы накладываются. Traqce

Наложение изображения кривой происходит только в том случае, если время, необходимое для перемещения кривой по экрану, является целым числом, кратным периоду просматриваемого сигнала.Это редкость. Обычно этого не происходит, и получаются следы, похожие на показанные справа. Обратите внимание на скачки фазы сигнала. При нормальной скорости прорисовки трассы этот сигнал будет полностью беспорядочным, так как многочисленные трассы будут наложены на случайные начальные фазы. Чтобы этого не происходило, «срабатывают» прицелы. Перед началом каждой кривой слева осциллограф ждет, пока сигнал не достигнет заданной амплитуды. Только когда сигнал достигает этой амплитуды, начинается трассировка.Это позволит выровнять осциллограммы на одной и той же фазе, и мы увидим желаемое квазистатическое изображение.

Срабатывание прицела — дело сложное и неприятное … наверное, это самая сложная вещь в использовании прицела. С практикой вы добьетесь успеха в этом.

Неправильно запущенная область

Прицел — очень сложный инструмент. Прицелы 111a имеют более шестидесяти органов управления… и это относительно простые прицелы.К счастью, большинство из этих элементов управления редко или никогда не регулируются при выполнении обычных измерений; только четыре элемента управления определяют основную работу прицела. Эти основные элементы управления показаны на панели, изображенной ниже.

Четыре важных элемента управления, которые будут рассмотрены более подробно позже:

  1. Ручка масштабирования по вертикали регулирует размер изображения на экране осциллографа по вертикали; типичная настройка — 1 В / дел.
  2. Ручки вертикального положения перемещают следы прицела вверх и вниз.
  3. Ручка масштабирования по горизонтали регулирует, насколько быстро осциллограф рисует изображение на экране; типичная настройка — 1 мс / дел.
  4. Ручка уровня запуска регулирует напряжение запуска.

Сам сигнал подключается к одному из входных разъемов BNC на прицеле. Наши осциллографы имеют четыре канала и могут отображать до четырех сигналов одновременно.

Включение прицела

Кнопка питания расположена на передней панели в нижнем левом углу.Прицелу потребуется некоторое время для запуска. В нем есть компьютерный процессор; не нажимайте никаких кнопок в это время.

Просмотр электронного сигнала

С помощью кабеля BNC подключите сигнал к одному из каналов осциллографа. Каналы расположены спереди в правом нижнем углу осциллографа и помечены «1, 2, 3 и 4».

Не подключайте сигнал к «Aux In»; использование этого ввода будет обсуждено позже. После того, как вы подключите сигнал к осциллографу, вы должны увидеть его след на экране.Если вы этого не сделаете, поиграйте с элементами управления осмотром.

Вертикальное и горизонтальное масштабирование и управление положением

Вертикальная шкала для каждого из каналов осциллографа устанавливается с помощью регуляторов с надписью «Масштаб» в вертикальной части органов управления осциллографом и имеет единицы измерения вольт / деление. Горизонтальная шкала для всех каналов устанавливается аналогичным образом в разделе «По горизонтали» элементов управления осциллографом и имеет единицы измерения в секундах / делении. Например, треугольная волна 100 Гц с напряжением 10 В от пика до пика займет два деления по шкале 5 В / деление, а один период займет 10 делений по шкале 1 мс / деление.Текущее значение вертикальной и горизонтальной шкал отображается в нижней части экрана осциллографа.

Вы также можете настроить положение сигнала на экране с помощью элементов управления положением. Это ручки меньшего размера, расположенные в вертикальной и горизонтальной секциях органов управления прицелом. Стрелки в левой части экрана указывают, где находится земля для каждого канала.

Доступ к режиму

XY можно получить, нажав кнопку «Acquire» в горизонтальной секции элементов управления осциллографом и затем включив опцию «XY Display».В режиме XY одновременно отображаются два сигнала, амплитуда одного из сигналов будет составлять ось x, а амплитуда другого — ось y. Следовательно, если вы поместите синусоидальную волну одинаковой амплитуды в качестве оси Y и косинусоидальной волны в качестве оси X, в режиме XY результирующая кривая будет круговой.

Ручка сек / дел (развертка) является основным элементом управления по горизонтали и управляет скоростью, с которой осциллограмма перемещается (слева направо) по экрану. Осциллограмма синусоидальной волны с периодом 1 мс, отображаемая на индикаторе 0.Шкала 5 мс / дел покажет пять полных циклов волны.

Попробуйте это упражнение: включите выключатель питания, установите триггер в положение AUTO, в положение Ch2, а переключатели входа обоих каналов (AC GND DC) на землю (GND). Установите горизонтальную развертку на 0,1 мс / дел. Медленно перемещайте ручку вертикального «положения» для канала 1, пока не получите линию в центре экрана. Отрегулируйте «фокус» и «интенсивность, если необходимо». Теперь уменьшите масштаб до 0,1 с / дел. Видите, как трасса движется по экрану?

Посмотрите на раздел «ТРИГГЕР» прицела.«Схема триггера» определяет, когда осциллограф начинает горизонтальную развертку дисплея, но для этого требуется ввод. Источник для этого входа устанавливается положением переключателя TRIGGER SOURCE, а режим работы — переключателем «A TRIGGER». Посмотрите, что делает каждый переключатель.

Еще один элемент управления заслуживает особого упоминания: кнопка Autoset . Если вы не можете найти кривую осциллографа, просто нажмите эту кнопку, и трасса будет выведена на экран и установлена ​​на правильное значение напряжения.

Конфигурация отдельного канала

Вы можете включать / выключать отдельные каналы для просмотра, нажимая кнопки соответствующих каналов, которые имеют желтый, синий, пурпурный и зеленый цвета. Доступ к меню каждого канала также осуществляется с помощью этих же кнопок. В меню вы можете настроить связь отдельного канала, полосу пропускания, метку и т. Д. Чтобы выйти из меню, нажмите кнопку «Menu Off». (Примечание: распространенной ошибкой является измерение амплитуды низкочастотного сигнала с каналом, подключенным по переменному току.Связь по переменному току в основном используется для измерения небольших сигналов переменного тока поверх больших сигналов постоянного тока. Всегда используйте связь по постоянному току, если нет особой причины использовать связь по переменному току.)

Запуск

Срабатывание прицела будет одним из самых сложных элементов управления для понимания. Напомним, что осциллограф отображает след сигнала, постоянно перерисовывая сигнал поверх себя. Осциллограф делает это, выбирая определенную амплитуду для достижения сигнала, и как только сигнал достигает этой амплитуды, осциллограф начинает рисовать кривую сигнала слева направо на экране.Если сигнал периодический, осциллограф выдает одну и ту же трассу каждый раз, когда рисует. Если бы осциллограф выбрал случайные точки вдоль сигнала, чтобы начать рисование, результирующее изображение было бы размытием всех трасс, рассчитанных по разному времени. В результате осциллограф должен быть «синхронизирован» для получения читаемого сигнала, что можно сделать с помощью элементов управления триггером, расположенных справа от элементов управления осциллографом.

Схема запуска должна знать, какой амплитуды должен достичь сигнал, чтобы начать рисование.Это можно установить с помощью ручки «уровня»; стрелка в правой части экрана указывает уровень запуска. Кроме того, ему необходимо знать, какой сигнал он использует для запуска, также известный как «источник», и он должен знать, запускать ли сигнал, когда сигнал имеет возрастающую или убывающую крутизну. Другие функции включают в себя триггерную связь, режим, тип и т. Д., Которые можно настроить в меню триггера.

Кроме того, осциллографу не нужно полагаться на сам входной сигнал, чтобы сообщить ему, когда запускать.Он может принимать вспомогательный сигнал, чтобы указать, когда запускать. Этот вспомогательный сигнал подается на канал «Aux In», и источник должен быть установлен на «Aux» в меню триггера. С этими настройками осциллограф начинает рисовать трассу всякий раз, когда вспомогательный источник запускает осциллограф для этого.

Проведение измерений

Цифровой осциллограф может выполнять измерения входных сигналов, например, измерять частоту. Вы можете настроить осциллограф для выполнения измерения, нажав кнопку «Измерение» в верхней части элементов управления осциллографом.Оттуда выберите «Добавить измерение», а затем используйте многофункциональную ручку A (расположенную справа от экрана), чтобы указать тип измерения и источник. После этого выберите «ОК Добавить измерение», и осциллограф будет непрерывно выполнять измерение и отображать результат в нижней части экрана.

Для доступа к другим математическим операциям с сигналами нажмите красную кнопку «Math». Выбор опции «Dual Wfm Math» позволяет складывать, вычитать или умножать два сигнала.Опция «БПФ» выполняет преобразование Фурье. Данные, используемые для выполнения преобразования, меньше ширины экрана сигнала, и диапазон можно просмотреть, включив «Индикаторы стробирования» в меню «БПФ»; используйте элемент управления положением по горизонтали, чтобы переместить границы в области сигнала, в которой нужно выполнить преобразование. Масштаб по горизонтали (в единицах Гц / деление) преобразования указывается в меню «БПФ» справа от экрана и может быть отрегулирован с помощью многофункциональной ручки B.

Полезные советы, когда не удается получить хорошую трассировку сигнала

— Иногда сигнал, который вы видите, может быть смехотворно больше, чем ожидалось из-за того, что «Настройка зонда» настроена на «10X», который умножает сигнал, видимый на осциллограмме, в 10 раз. Войдите в меню для этого канала и сделайте снимок. посмотрите на опцию «Probe Setup», чтобы увидеть, установлена ​​ли она на «10X», и измените ее соответствующим образом, используя многофункциональную ручку A.

— Если вы случайно изменили одну из настроек осциллографа, которая испортила трассировку сигнала, и не знаете, как ее сбросить, вы всегда можете вернуть осциллограф к настройкам по умолчанию, нажав кнопку «Настройка по умолчанию», расположенную под экран прицела.

— Если вы какое-то время поигрались с элементами управления просмотром и не можете получить четкий след на экране, нажмите кнопку «Autoset», расположенную над элементами управления триггером. При этом осциллограф будет настроен на то, что, по его мнению, является наилучшими настройками для просмотра сигнала. (Примечание. Параметры «Автоматическая настройка» не всегда могут быть лучшими для использования. Используйте автоматическую настройку, чтобы сначала получить читаемый сигнал на экране, а затем самостоятельно настройте элементы управления просмотром для дальнейшего улучшения трассировки.)

— Более подробную информацию об элементах управления прицела можно найти в онлайн-руководстве прицела. и из « XYZ’s of Using a Scope, », также размещенного на веб-сайте курса.

Вернуться к началу

Проблема 1.1.13 — Практика применения

Подключите кабель BNC от выхода T1 (синусоида 1 кГц) на блоке распределения сигнала (показан справа) к каналу 1 на осциллографе. Подключите второй кабель BNC от выхода T2 (треугольная волна 2 кГц) к каналу 2.Отрегулируйте осциллограф так, чтобы изображение на осциллографе было похоже на изображение ниже (амплитуды сигнала могут отличаться).

Попрактикуйтесь несколько раз; по очереди с вашим напарником — один карабкается по средствам управления прицелом — а другой восстанавливает сигнал. Когда вы будете готовы, GSI скремблирует элементы управления и отпишет вас, когда вы восстановите сигнал. Вам не нужно ничего записывать.



Tektronix AFG2021 Генератор сигналов произвольной формы Видео введение

Спецификация PDF

Включить генератор функций

Кнопка питания — это зеленая кнопка, расположенная в нижнем левом углу на передней панели.Как и в случае с осциллографом, генератору функций потребуется некоторое время для запуска; не нажимайте никаких кнопок в это время.

Настройка непрерывного сигнала

Для вывода сигнала начните с выбора одного из шести доступных типов сигналов с помощью кнопок под экраном. Затем убедитесь, что кнопка «Continuous» включена, если вы хотите создать чистый немодулированный сигнал соответствующего типа. Текущие атрибуты формы сигнала отображаются на экране.

Чтобы изменить атрибуты, сделайте следующее: нажмите кнопку «Назад», кнопку со стрелкой, расположенную слева от кнопки «Непрерывно», пока в меню в правой части экрана не отобразятся параметры: «Частота / Период / Phase Menu »,« Amplitude / Level Menu »и т. Д. Затем выберите соответствующее меню и атрибут, который вы хотите настроить. Вы также можете использовать ручку справа вместо цифровой клавиатуры, чтобы изменить значение атрибута, и стрелку вправо / влево под ручкой, чтобы выбрать цифру для изменения.

Чтобы увидеть сигнал, подключите кабель BNC между выходом функционального генератора (крайний левый канал , выход , гнездо BNC на генераторе) и осциллографом. Включите кнопку включения / выключения канала , чтобы включить сигнал. Другой выход — это триггерный или «синхронизирующий» выход, который генерирует импульсы с той же частотой, что и выходной сигнал, для целей триггера / синхронизации осциллографа.

Вы можете обнаружить, что сигнал, наблюдаемый осциллографом, в два раза превышает амплитуду сигнала, который вы запросили от функционального генератора.Это происходит из-за несоответствия импеданса. Есть два способа вылечить эту проблему; используйте либо:

  1. В генераторе сигналов перейдите в меню «Выход». Затем выберите меню Load Impedance и выберите параметр High Z. Обратите внимание, что изменение этой настройки также изменит настройку уровня амплитуды генератора сигналов, но теперь ваш генератор и осциллограф будут согласованы.
  2. Присоедините BNC T и терминатор 50 $ \ Omega $ ко входу осциллографа, как показано справа.

И наоборот, вы можете обнаружить, что амплитуда осциллографа составляет половину запрашиваемой вами. Либо:

  1. В генераторе сигналов перейдите в меню «Выход». Затем выберите меню Load Impedance и выберите опцию 50 $ \ Omega $. Как и раньше, настройка уровня амплитуды генератора сигналов изменится.
  2. Удалите все терминаторы 50 $ \ Omega $.

Вкратце: либо у вас должен быть терминатор 50 $ \ Omega $ и выбран параметр 50 $ \ Omega $ Load Impedance, либо вам не следует использовать терминатор и выбрать параметр High Z Load Impedance.

Обе конфигурации имеют преимущества и недостатки; правильный выбор затруднен. Как правило, не следует использовать терминатор 50 $ \ Omega $ и конфигурацию импеданса нагрузки для сигналов с частотой ниже 10 МГц, то есть для подавляющего большинства сигналов, используемых в этой лабораторной работе.

Обратите внимание, что изменение настройки Ouput Menu ничего не меняет во внутренней схеме генератора сигналов; он просто изменяет амплитуду выходного сигнала, указанную на экране генератора, чтобы предвидеть нагрузку на генератор сигналов.Таким образом, если вы измените настройку Outout, фактическая амплитуда сигнала, выдаваемого генератором, будет , а не , но амплитуда экрана немедленно изменится соответствующим образом.

Настройка выходного сопротивления генератора сигналов
50 $ \ Omega $ Терминатор на Scope

Полезные советы

Почему выходное напряжение моего функционального генератора не соответствует показаниям моего осциллографа.

Некоторые меню не полностью отображаются на экране, поэтому обязательно проверьте правую нижнюю часть экрана, чтобы увидеть, есть ли опция «больше», которая позволит вам получить доступ к остальной части меню.

Предупреждение: При подключении функционального генератора убедитесь, что вы подтвердили соединения, прежде чем подключать генератор к вашей цепи. Вы можете сжечь генератор, если подключите выход генератора к другому источнику напряжения (например, к источникам питания.)

Проблема 1.1.14 — Генерация сигналов

Чтобы получить некоторое представление о генераторе осциллографа и функций, сгенерируйте следующие дисплеи осциллографа для GSI. Убедитесь, что вы можете воспроизвести правильные смещения и уровни напряжения. (Вам не нужно ничего писать.)


Совет: эти формы сигналов генерируются с помощью выходов Ramp и Pulse. Чтобы соответствовать изображенным формам сигналов, вам необходимо настроить параметры симметрии и нагрузки.


Задача 1.1.15 — Измерение постоянного и переменного напряжения


(Напряжения можно измерять с помощью осциллографа или цифрового мультиметра. Подключите осциллограф и цифровой мультиметр параллельно и измерьте выходное напряжение источника питания 5 В с помощью обоих устройств. Хорошая установка горизонтальной развертки для использования — 1 мс / дел.

a) Каковы результат и предполагаемая погрешность измерения цифрового мультиметра?

b) Каковы результат и предполагаемая погрешность считывания измерения с использованием осциллографа?

c) Повторите измерение для различных настроек регулятора V / div и для другого канала осциллографа.Согласованы ли результаты друг с другом и с измерениями цифрового мультиметра?

d) Опишите наилучшие настройки осциллографа (уровень 0 В и В / дел), чтобы минимизировать ошибку считывания.


Проблема 1.1.16 — Шум подачи и настройка переменного тока осциллографа


Не отключая осциллограф от источника питания 5 В, установите переключатель входа канала осциллографа в положение переменного тока.

а) Что делает этот параметр? Расширьте (увеличьте чувствительность) вертикальную шкалу.

б) Что вы видите? Подробно опишите компонент переменного тока выхода. Обязательно изучите полный диапазон ручки шкалы времени.


Проблема 1.1.17 — Среднеквадратичные напряжения: расчеты


Амплитуду сигнала переменного тока можно охарактеризовать по-разному: пиковым напряжением (или амплитудой), размахом напряжения или среднеквадратичным напряжением. Среднеквадратичное значение напряжения особенно полезно для измерения мощности сигнала; например, напряжение в линии электропередачи переменного тока, 120 В в США, является среднеквадратичным напряжением, а не амплитудой или размахом напряжения.2}, $

, где $ T_1 $ и $ T_2 $ обозначают начало и конец одного периода волновой функции $ V (t) $.

Выведите коэффициенты, которые преобразуют между амплитудой, размахом напряжения и среднеквадратичным напряжением для a) синусоидальных волн, b) треугольных волн и c) прямоугольных волн. Создайте таблицу разговора, показывающую ваши результаты. Чтобы проверить коэффициенты в таблицах преобразования, подайте волну 1 кГц каждого типа как в цифровой мультиметр, так и в осциллограф, используя осциллограф для измерения пика и размаха напряжения, а цифровой мультиметр — для измерения среднеквадратичного напряжения.Обязательно переведите цифровой мультиметр в режим AC / RMS. Сравните ваши измеренные значения с рассчитанными значениями. (Помните, что любое количественное сравнение требует учета ошибок всех измеряемых величин.)


Проблема 1.1.18 — Среднеквадратичные напряжения: измерения

Используя синусоидальную волну около 1 В (размах), измените частоту сигнала в диапазоне от 10 Гц до 10 МГц. Измерьте , как функцию частоты, среднеквадратичное напряжение сигнала a) , используя осциллограф с входным переключателем в положении «DC» (используя константу преобразования, вычисленную в Задаче 1.1.18) и b) с помощью цифрового мультиметра. Участок результатов. Найдите частотный диапазон, в котором цифровой мультиметр является точным (т. Е. Где два результата совпадают с точностью до 5%). Работает ли цифровой мультиметр в соответствии со спецификациями? Делайте как минимум два измерения за десятилетие (коэффициент десять), делая еще несколько измерений за десятилетие на нижнем и верхнем концах. Вы должны брать свои данные с геометрическим, а не арифметическим (т.е. умножением на константу каждый раз, а не с постоянным приращением) разнесенными частотами.Почему?


Проблема 1.1.19 — Искажения настроек переменного тока осциллографа


Теперь подайте прямоугольный сигнал в оба канала осциллографа, при этом для одного канала установлено значение «DC», а для другого — «AC». Сравните и зарисуйте отображаемые сигналы для прямоугольных сигналов 10 Гц, 100 Гц и 10 кГц и объясните искажение на канале «AC».

Запомните этих результатов! Распространенной ошибкой является измерение амплитуды низкочастотных сигналов с использованием настройки осциллографа «AC».«AC» на осциллографе означает «, а не » означает «используйте эту настройку, если в вашем сигнале есть переменная составляющая!» Используйте «DC», если у вас нет особых причин не использовать его. Единственная распространенная причина использовать настройку переменного тока — это посмотреть на небольшой сигнал переменного тока, идущий поверх большого постоянного тока. Даже в этом случае лучшие результаты часто достигаются при использовании настройки постоянного тока и регулятора вертикального уровня для принудительного вывода кривой на экран.


Часть 2 — Линейные схемы I

Справочная информация: Черные ящики и теорема Тевенина или эквивалентная схема Тевенина http: // en.wikipedia.org/wiki/Thevenin%27s_theorem

Возможно, самая простая общая схема — это коробка, содержащая некоторую внутреннюю схему, соединенную с двумя внешними выводами. Такие ящики для «мысленных экспериментов» известны как черные ящики. Что мы можем сделать вывод о внутренней схеме из измерений на двух выводах? Предположим, что в коробке нет частотно-зависимых элементов. Простейшие измерения, которые мы можем провести на черном ящике, — это напряжение холостого хода $ V_ {open} $ и ток короткого замыкания $ I_ {short} $ . Какая внутренняя схема может генерировать эти два параметра?

(Разомкнутая цепь означает, что выводы отключены от всех нагрузок; т. Е. В выводах не течет ток. Короткое замыкание означает, что выводы соединены вместе проводом с нулевым сопротивлением; т. Е. Выводы «закорочены» и нет падение напряжения между двумя выводами.)

Самая простая такая схема показана справа. Если мы установим напряжение батареи равным измеренному напряжению холостого хода $ V = V_ {open} $ и установим сопротивление равным $ R = V_ {open} / I_ {short} $, схема будет воспроизводить правильное напряжение холостого хода и ток короткого замыкания.Но идентична ли она исходной схеме для всех остальных условий? Тевенин доказал, что он действительно идентичен, если все внутренние компоненты линейны. Компоненты линейной схемы — это компоненты, которые подчиняются линейному соотношению $ V = ZI + V_ {constant} $, где $ Z $ — полное сопротивление (аналогично сопротивлению $ R $) и является постоянным. К линейным компонентам относятся резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и батареи. Упрощенная схема, показанная справа, называется эквивалентной схемой Тевенина, а ее внутренние компоненты называются «сопротивлением Тевенина » и «напряжением Тевенина ».

Например, сложная схема слева внизу может быть уменьшена до эквивалентной схемы Тевенина справа внизу путем измерения напряжения холостого хода левой цепи, которое составляет $ V_ {open} = 3 / 5V $ и его короткого замыкания. ток цепи, который составляет $ I_ {short} = 1 / 3A. $ Таким образом, цепь справа должна иметь внутреннее напряжение батареи $ 3 / 5V $, чтобы соответствовать левой цепи, и резистор $ R = V_ {open } / I_ {short} = 9/5 \ Omega $, чтобы иметь такой же ток короткого замыкания.

Что произойдет, если у вас есть только электрическая схема, а не реальная цепь, и вы не можете измерить $ V_ {open} $ и $ I_ {short} $? В учебниках и Википедии описаны методы расчета параметров схемы Тевенина. Хотя эти методы не очень сложны, для вас важнее признать, что сокращение всегда может быть выполнено, чем для того, чтобы вы действительно могли это сделать.

Теорема Тевенина была бы просто любопытством, если бы она работала только для изолированных черных ящиков.Его сила заключается в том, что эквивалентная схема Тевенина ведет себя точно так же, как исходная схема, когда она вставлена ​​в любую внешнюю цепь .

Например, токи и напряжения между внешними резисторами $ R_1 $ и $ R_2 $ будут идентичны в двух схемах ниже.

Цепи, зависимые от времени

Анализ цепи прост, если все сигналы не зависят от времени, т.е.е. ОКРУГ КОЛУМБИЯ. Реакция схемы на зависящие от времени (AC) сигналы, такие как синусоидальные волны, более сложна, потому что ответ на сигнал может не совпадать по фазе с сигналом и может зависеть от частоты. Например, схема, управляемая источником напряжения $ V = V_1 \ cos (\ omega t) $, может производить выходной ток, сдвинутый по фазе на $ \ phi $, а именно $ I = I_1 \ cos (\ omega t + \ phi) $. Мы можем включить такие фазовые сдвиги в закон Ома, допустив комплексные напряжения, токи и сопротивления. Таким образом, $ I_1 \ cos (\ omega t + \ phi) $ превращается в $ {\ bar I} \ exp {j \ omega t} $, где $ {\ bar I} = I_1 \ exp {j \ phi} $.(Мы используем $ j $ вместо $ i $ для $ \ sqrt {-1} $, чтобы избежать путаницы с символом текущего.)

Обратите внимание, что в этом формализме мы используем всю нашу алгебру с комплексными величинами, но, в конце концов, мы измеряем реальные величины в лаборатории. Следовательно, мы неявно всегда берем реальную часть нашего решения, например $ I = {\ rm Re} [{{\ bar I} \ exp {j \ omega t}}] $. Мы почти всегда можем игнорировать этот последний шаг; единственное существенное исключение — это расчет мощности в цепи, где мы должны быть очень осторожны.

Поскольку $ I $ и $ V $ не обязательно совпадают по фазе, сопротивление больше не может быть чисто реальной величиной. Мы используем новый термин для обозначения сложных сопротивлений: импеданс $ Z $ . Величина импеданса имеет в законе Ома почти ту же функцию (теперь $ V = ZI $), что и сопротивление $ R $; он определяет соотношение между величинами $ I $ и $ V $ . Фазовый угол $ Z $ определяет фазовый сдвиг между $ I $ и $ V $. Обратите внимание, что сопротивление переопределяется как действительная часть импеданса, а реактивное сопротивление определяется как мнимая часть импеданса.

Ясно, что резистор имеет чисто реальный импеданс $ Z_R = R $, но импеданс конденсаторов и катушек индуктивности более сложен; конденсаторы имеют импеданс $ Z_C = 1 / j \ omega C $, а индукторы имеют импеданс $ Z_L = j \ omega L $. Импеданс конденсатора уменьшается с частотой, а сопротивление катушки индуктивности увеличивается с частотой. И конденсаторы, и катушки индуктивности вызывают сдвиг фазы на 90 °, но сдвиги фазы происходят в противоположных направлениях.

Линейная цепь — это любая цепь, состоящая только из резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности, источников напряжения и источников тока; любую линейную цепь можно проанализировать с помощью формул импеданса.Например, знакомые формулы добавления параллельного и последовательного резистора переносятся напрямую; просто замените емкостной и индуктивный сопротивления на R . Например, полное сопротивление двух конденсаторов, включенных параллельно, составляет:

.

$ Z = \ frac {Z_ {C1} Z_ {C2}} {Z_ {C1} + Z_ {C2}} = \ frac {(1 / j \ omega C_1) (1 / j \ omega C_2)} {1 / j \ omega C_1 + 1 / j \ omega C_2} = \ frac {1} {j \ omega (C_1 + C2)}

долл. США

Проанализируйте любую схему так же, как если бы все компоненты были резисторами, но отслеживайте сложные части, и вы получите правильный ответ.Понижение схемы Тевенина также работает, хотя сопротивление Тевенина становится сложным, частотно-зависимым импедансом.

Это все, что нам нужно знать о сложных импедансах для этого класса. Но как физики мы должны понимать методы формальных дифференциальных уравнений, лежащие в основе этих упрощений. Эти теоретические основы можно найти в большинстве текстов E&M.

Импеданс большого сигнала / входной импеданс

Подводя итог, мы можем смоделировать любой линейный черный ящик с его эквивалентом Тевенина.Входное сопротивление черного ящика определяется как полное сопротивление Тевенина Z : отношение напряжения холостого хода к току короткого замыкания $ Z = V_ {open} / I_ {short} $ . Импеданс Тевенина $ Z $ может быть функцией частоты, но он (пока) не является функцией амплитуды какого-либо сигнала. Такие импедансы называются импедансами «большого сигнала».

Например, рассмотрим схему справа. Входной ток связан с входным напряжением уравнением $ I_ {in} = (V_ {in} -V) / Z $.Пропорциональность между током и входным напряжением $ V_ {in} $ — это полное сопротивление $ Z $, независимо от амплитуды внешнего управляющего напряжения $ V_ {in} = V_ {ext} $. В этом контексте $ Z $ часто называют входным импедансом.

Часто очень важно измерить входное сопротивление цепи. Это можно сделать, изменив $ V_ {ext} $, но это может быть неудобно. В более распространенной процедуре используется схема, показанная на рис. 2. (Обратите внимание, что в большинстве ситуаций, когда мы хотим узнать входной импеданс, напряжение Тевенина равно нулю.)

Для измерения $ Z_ {in} $ мы фиксируем амплитуду и частоту $ V_ {ext} $ при изменении $ R $ и измеряем соответствующий $ V_ {in} $. Для каждого $ R $ и $ V_ {in} $ мы можем вычислить соответствующий входной ток $ I_ {in} = (V_ {ext} -V_ {in}) / R $. Мы можем построить график $ V_ {in} $ как функцию от $ I_ {in} $. Если схема линейная, то $ Z_ {in} = V_ {in} / I_ {in} $ — это просто наклон этой кривой; фактически, его можно вычислить по единственному значению $ R $: а именно, $ Z_ {in} = [V_ {in} / (V_ {ext} -V_ {in})] R $.

Рисунок 2: Схема измерения входного импеданса

В принципе, любой набор значений $ R $ можно использовать для построения графика $ V_ {in} (I_ {in}) $ и нахождения $ Z_ {in} $.На практике слишком большие значения $ R $ приводят к ошибкам, потому что V в будет слишком маленьким для точного измерения. Слишком маленькие значения $ R $ вызовут ошибки, потому что для вычисления знаменателя $ (V_ {ext} -V_ {in}) $ требуется вычитание двух неточно известных, но почти равных чисел. (Например, вычесть 2,1700 из 2,1701 проблематично, если оба числа не содержат более пяти цифр.) Значения $ R $, близкие к $ Z_ {in} $, обычно дают наиболее точные результаты.

Если схема не является линейной (как в последующих лабораторных работах), мы можем найти импеданс, взяв наклон кривой $ V_ {in} (I_ {in}) $.

Выходное сопротивление

Выходное сопротивление определяется аналогично входному сопротивлению, но используется, когда черный ящик выдает сигнал, тогда как входное сопротивление используется, когда мы помещаем сигнал в черный ящик. В отличие от случая входного импеданса, мы обычно предполагаем, что черный ящик схемы, для которой мы пытаемся измерить выходное сопротивление, имеет какой-то внутренний источник питания $ V_ {th} $.Для удобства мы также инвертируем направление тока: $ I_ {out} $ теперь направляется из коробки. (Следите за тем, в каком направлении идет какой импеданс, помня, что входное и выходное сопротивления обычно положительные.)

Выходное сопротивление можно измерить примерно так же, как измеряются входные входные сопротивления. Мы подвешиваем резистор к выходу схемы, как показано на рис. 3. Затем мы измеряем $ V_ {out} $, изменяя резистор $ R $, и получаем выходной ток из $ I_ {out} = V_ {out } / R $ и график $ V_ {out} (I_ {out}) $.Эти количества связаны соотношением $ V_ {th} = V_ {out} + Z_ {out} I_ {out} $, поэтому отрицательный наклон графика $ V_ {out} (I_ {out}) $ дает $ Z_ {out } $. (Предполагается, что внутренний источник питания не зависит от $ R $.) В более общем смысле, $ Z_ {out} = — \ partial V_ {out} / \ partial I_ {out} $.

Рисунок 3: Схема измерения выходного импеданса

Помните, что фактическая разница между выходным и входным сопротивлениями небольшая; которые мы используем, зависит от контекста.Например, входной импеданс определяется для входа осциллографа, а выходной импеданс определяется для выхода генератора сигналов.

Обратите внимание, что проблема 1.2.10, приведенная в конце этой записи, не зависит от других проблем в этом разделе. Он использует один из двух длинных кабелей BNC, которые должны использоваться группами. Вы можете (и должны) делать это в любое время, когда длинные кабели свободны.

Задача 1.2.1 — Анализ Тевенина

Разъем для черного ящика

Возьмите черный ящик и вставьте две батареи 9 В.Обведите схему. Расшифруйте номиналы резисторов из цветового кода самостоятельно . Выходные разъемы черного ящика — это два серых разъема шириной 5 дюймов. Все 5 точек на одном разъеме соединены (закорочены) вместе.

С помощью цифрового мультиметра измерьте напряжение холостого хода $ V_ {open} $ и ток короткого замыкания $ I_ {short} $ на выходе черного ящика. Нарисуйте эквивалентную схему Тевенина и определите номинал эквивалентного резистора $ R $, вычислив $ R = V_ {open} / I_ {short} $.Теперь подключите резистор 100 $ \ Omega $ к выходным клеммам и измерьте выходной ток (через резистор) и напряжение (через резистор). Повторите для 330 $ \ Omega $, 1 $ \ mathrm {k} \ Omega $, 3.3k $ \ Omega $, 10 $ \ mathrm {k} \ Omega $, 33 $ \ mathrm {k} \ Omega $ и 100 $. \ mathrm {k} \ Omega $ резисторы. График зависимости измеренного тока от измеренного напряжения. На том же графике также постройте выходной ток, предсказываемый схемой Тевенина, как функцию выходного напряжения, то есть постулируйте, что цепь Тевенина подключена к вышеуказанным резисторам, и вычислите выходной ток и напряжение.Точно ли схема Тевенина предсказывает эти напряжения? Как и все ваши графики, убедитесь, что ваши оси и шкалы четко обозначены, и не забудьте указать единицы измерения!

Снимите батарей и закоротите клеммы каждого держателя батарей с помощью провода. (При этом источники 9 В заменяются источниками 0 В.) Используйте цифровой мультиметр для измерения сопротивления между двумя клеммами. Это то же самое, что сопротивление Тевенину?

D isconnect и извлеките батареи 9V, когда вы вернете черный ящик.

Примечание. Хотя для решения этой проблемы этого делать не нужно, возможно предсказать V и Z Тевенина непосредственно из схемы для любой произвольной комбинации элементов линейной схемы и идеальных источников напряжения. Обычно это связано с решением системы линейных уравнений. Спросите GSI, если вам интересно!


Проблема 1.2.2 — Шум от захвата


Подключите четырехметровый кабель BNC ко входу осциллографа.Присоедините зажим миниграббера к другому концу и установите осциллограф на 50 мВ / дел и 4 мс / дел. Коснитесь конца сигнального (красного) провода миниграббера.

a) Каков источник сигнала, который вы видите на телескопе? Просто посмотрите на большой сигнал, пока не обращайте внимания, игнорируйте любой высокочастотный фуз.

b) Вы видите сигнал, если зажимаете красную изоляцию, а не металлическое соединение миниграббера?

c) Теперь замкните вместе провода сигнала миниграббера и заземления.Это делает «рамочную антенну». Поиграйте с настройками прицела. Можете ли вы получить четкое представление о пухе?

d) Перечислите некоторые возможные источники пуха.

Проблема 1.2.3 — Входное сопротивление осциллографа


Измерьте входное сопротивление осциллографа, используя схему, показанную на рис. 2. Рассматривайте осциллограф как неизвестный резистор. Используйте частоту 100 Гц, амплитуду возбуждения 1 В (размах) и несколько разных резисторов (например, 0 $ \ Omega $ (короткий), 200 $ \ mathrm {k} \ Omega $, 470 $ \ mathrm {k} \ Omega $, 820 $ \ mathrm {k} \ Omega $, 1 $ \ mathrm {M} \ Omega $ и 2.2 $ \ mathrm {M} \ Omega $, 4.7 $ \ mathrm {M} \ Omega $, 10 $ \ mathrm {M} \ Omega $ и 20 $ \ mathrm {M} \ Omega $.) Запишите вход осциллографа напряжение для каждого резистора, входное напряжение осциллографа удобно отображается на самом осциллографе.

Постройте график зависимости входного напряжения от входного тока (определяемого по закону Ома). Какая зависимость между входным напряжением, входным током и импедансом? Соответствуют ли данные теории? Определите входной импеданс осциллографа по графику и сделайте простую оценку его погрешности.

Проблема 1.2.4 — Входное сопротивление щупа осциллографа


Повторите предыдущее (1.2.3) измерение, но на этот раз подключите пробник осциллографа к осциллографу и подайте выходной сигнал генератора сигналов на пробник осциллографа. Возможно, вам придется использовать резисторы большего номинала. Входное сопротивление осциллографа с пробником выше, чем с одним осциллографом?

Сигналы подаются в зонд осциллографа с помощью мини-граббероподобного разъема на конце зонда.Хотя это не всегда необходимо, обычно рекомендуется прикрепить зажим зонда к земле.

Обратите внимание, что пробник осциллографа ослабляет сигнал, поступающий на вход осциллографа, в десять раз. Для этого упражнения вам нужно знать размер сигнала, представленного на входе пробника, а не на входе осциллографа. Чтобы компенсировать затухание пробника, убедитесь, что вы установили настройку «Probe Setup» на 10X , как описано в видео ScopeProbeAttenuation справа.

Идеальный измеритель напряжения имел бы бесконечное входное сопротивление, но это никогда не достигается на практике. Импеданс осциллографа без зонда велик, но зонд поднимает его дальше. Это всегда выгодно, но, как упоминалось выше, зонд также ослабляет сигнал. Это затухание может быть неудобным при измерении и без того слабых сигналов.

В дополнение к достижению более высокого входного импеданса пробники осциллографа имеют еще одно преимущество; они лучше на высоких частотах.(Вы исследуете это явление в следующей лабораторной работе.) Таким образом, пробники осциллографа в основном используются, когда сигнал исходит от источника с высоким выходным сопротивлением или когда частота сигнала высока.

Зонд осциллографа
Ослабление пробника осциллографа

Проблема 1.2.5 — Выходное сопротивление


Используя схему, показанную на рис. 3, определите выходное сопротивление генератора сигналов на частоте 1 кГц.Измерьте выходное сопротивление отдельно для обоих параметров генератора сигналов 50 $ \ Omega $ и High Z. Для нагрузки используйте резисторы от 2 $ \ Omega $ до 1 $ \ mathrm {k} \ Omega $.

Задача 1.2.6 — RC-цепи: методы измерения


Соберите RC-схему, показанную ниже. Схема следует соглашению, согласно которому сигналы передаются слева направо; входные клеммы находятся слева, а выходные клеммы — справа.Обратите внимание: если единицы измерения не указаны явно для конденсатора, предполагается, что единицы измерения равны $ \ mu \ mathrm {F} $.

Перед построением схемы подтвердите значения ваших компонентов с помощью цифрового мультиметра и измерителя LCR (индуктивность-емкость-резистор). Измеритель LCR может быть непростым в использовании. Обратитесь за помощью, если не знаете, как им пользоваться. Конденсаторы обычно имеют более высокие допуски, чем резисторы: обычно в пределах $ \ pm20 \% $ от их номинальной стоимости.


Управляйте схемой синусоидой 1Vp-p от генератора сигналов.Установите частоту сигнала на 20 Гц. Вы должны заметить слабый сигнал. Настройка Auxillary Triggering между генератором сигналов и осциллографом. Настройте осциллограф на для измерения размаха сигнала от пика до пика. Улучшите измерение, установив Усреднение . Вы должны получить чистую, относительно бесшумную трассу и измерения, аналогичные показанным на соседнем видео.

Используя кнопку «Сохранить» на осциллографе, сохраните изображение экрана осциллографа на флэш-накопитель USB и вставьте это изображение в свой блокнот.(Если у вас нет флэш-накопителя, сделайте снимок экрана своим телом. В будущем возьмите с собой флэш-накопитель.)

Дополнительный запуск осциллографа, измерения напряжения и усреднение.

Проблема 1.2.7 — RC-цепи: измерения амплитуды


Продолжайте управлять RC-цепью из упражнения 1.2.6 с синусоидальными волнами 1V p-p, и теперь просматривает диапазон частот привода от 10 Гц до 20 кГц. Измерьте амплитуду выходного сигнала цепи как функцию частоты (используйте шаги 1-2-5-10 … частоты). График $ V_ {out} / V_ {in} $ в зависимости от частоты. (используйте логарифмическую шкалу для частоты.) Измерьте точку спада, определяемую как частота f, где $ V_ {out} / V_ {in} = 1 / \ sqrt {2} $, и отметьте ее на графике. ( Бонусный вопрос : почему $ 1 / \ sqrt {2} $ вместо более простого $ 1/2 $?)

Поскольку эта схема резко ослабляет низкие частоты, но пропускает высокие частоты без изменений, она называется фильтром верхних частот.Меняя местами конденсатор и резистор, получается фильтр нижних частот, в котором высокие частоты ослабляются.

Настройки ослабления пробника осциллографа

Проблема 1.2.8 — RC-цепи: измерения фаз


Для схемы в 1.2.6, измеряет фазовый сдвиг между входом и выходом в том же частотном диапазоне. Постройте эти данные на том же графике, что и 1.2.7. Найдите частоту или частоты, дающие приблизительный сдвиг фазы на 0 °, 22,5 °, 45 °, 67,5 ° и 90 °, отметьте эти значения на графике.
Объемные измерения фазы

Задача 1.2.9 — Анализ


Коэффициент усиления схемы определяется как отношение амплитуд напряжения выходного сигнала к амплитуде входного сигнала.2 $) снизилась в два раза.

Для RC-цепи, проанализированной в гл. 1.2.6-8, нанесите на график зависимости измеренного усиления от частоты в логарифмической шкале (в большинстве программ построения графиков для этого есть легкая настройка). Отметьте ось усиления в дБ. Этот тип сюжета иногда называют сюжетом Боде. Затем на новом графике отобразит фазовый сдвиг в зависимости от частоты в полулогарифмическом масштабе (то есть с частотой в логарифмическом масштабе и фазовым сдвигом в линейном масштабе). Затем вычисляет и строит график ожидаемой передаточной функции и фазы.(Поместите теоретические и экспериментальные кривые на те же графики, что и измеренные.) Согласуются ли теоретические и экспериментальные точки спада?

Проблема 1.2.10 — Полосовой фильтр


Полосовой фильтр пропускает частоты между высокими и низкими точками спада и ослабляет все остальные частоты. Он может быть построен из последовательных фильтров высоких и низких частот. Разработайте, создайте и продемонстрируйте полосовой фильтр с точками спада при $ f_1 $ = 500 Гц и $ f_2 $ = 10 кГц.Выбирайте импедансы таким образом, чтобы на первую ступень не сильно влияла нагрузка второй ступени. Сделайте достаточно измерений, чтобы изучить производительность вашего фильтра, и нанесите на график ваши результаты. (Обратите внимание, что это не лучший способ создания полосового фильтра; позже в ходе курса вы построите гораздо лучшие схемы.)

Задача 1.2.11 — Измерения распространения кабеля (Примечание: это упражнение можно выполнить в любой момент в лаборатории, и оно не основывается на предыдущих упражнениях.У нас всего два длинных кабеля, так что вам придется поделиться.)


a) Подключите BNC T ко входу осциллографа 1. Проложите кабель BNC от этого T к генератору сигналов и настройте запуск вспомогательного сигнала между генератором сигналов и осциллографом. Настройте генератор на создание изолированных импульсов , как показано справа. Импульсы должны быть разделены $ 2 \ mu \ mathrm {s} $ и иметь длину около $ 60 \ mathrm {ns} $. Амплитуда импульса должна составлять 1 В, а базовая линия импульса должна быть на земле.Чтобы настроить генератор, используйте настройку Pulse (одна из кнопок с подсветкой в ​​нижнем левом углу генератора), установите импульсный рабочий цикл на 3% (в меню параметров импульса) и установите высокий уровень и низкий уровень (на Amplitude / Level Menu) соответствующим образом. Сохраните изображение осциллографа на флэш-накопитель.

Последовательность импульсов

b) Подключите терминатор BNC 50 $ \ Omega $ к BNC T на канале осциллографа 1.Как меняется сигнал? Сохраните изображение сигнала. Затем удалите терминатор и закоротите входной сигнал осциллографа, подключив оголенный провод между внутренним и внешним проводниками BNC T. (Используйте как можно более короткий провод.) Что вы видите на телескопе? Сохрани это.

Короткое замыкание на входе

c) Теперь отсоедините оголенный провод и возьмите кабель BNC стандартной длины (4 фута). Подключите один конец кабеля к BNC T канала 1, а другой конец — к T и входу канала 2 осциллографа.В дальнейшем мы будем называть канал 1 «ближним концом» (рядом с генератором сигналов), а канал 2 — дальним концом. Посмотрите на оба канала одновременно. Сохраните изображение сигнала осциллографа.

Теперь замените короткий кабель между ближним и дальним концами на длинный (не менее ста футов) кабель BNC. Удивлены увиденным? Сохраните изображение. Подключите терминатор $ 50 \ Omega $ к дальнему концу T. Что происходит? Сохраните изображение сигнала. Замените терминатор 50 $ \ Omega $ перемычкой на дальнем конце и сохраните изображение сигнала.По аналогии с коротким кабелем должно быть ясно, что случай без посторонних сигналов (т.е. только один импульс, видимый на ближнем конце, и один импульс, видимый на дальнем конце, более правильный. Почему даже в этом случае сигнал на дальнем конце задерживается относительно сигнала на ближнем конце? (Подсказка — вы только что провели первое приблизительное измерение фундаментальной постоянной!)

Теперь рассмотрим случаи, когда есть посторонние сигналы. Когда посторонние сигналы на ближнем конце в основном вертикальные, а когда — перевернутые?

d) Удалите все терминаторы или шорты за 50 \ Omega $ на дальнем конце.Отсоедините кабель, подключенный к выходу генератора, и снова подключите его с вставленным резистором серии 200 $ \ Omega $ . (Для этого используйте букву T, как показано на фотографии справа. Обратите внимание, что на фотографии не изображено какое-либо соединение внешних проводников. Это нормально для целей этого вопроса, но не идеально в целом. Если это беспокоит вас, или если вы хотите более чистый сигнал, вы можете использовать дополнительные кабели и мини-переходники для подключения внешних проводников).

Теперь, какие сигналы вы видите, когда дальний конец длинного кабеля (кабель, прикрепленный к прицелу) подключен к обычно , подключен к терминатору 50 $ \ Omega $ , а закорочен с оголенным проводом ? Сохраните изображения всех сигналов.

Обратите внимание, что внутреннее сопротивление генератора сигналов (называемое выходным импедансом, как обсуждается далее в этой лабораторной работе) делает выход генератора сигналов похожим на резистор 50 $ \ Omega $, подключенный к земле.

Выходной резистор серии

e) Удалите последовательный резистор, и вставьте резистор 20 $ \ Omega $ параллельно выходу генератора сигналов.Что вы видите на осциллографе с входом на дальнем конце, подключенным , обычно , с терминатором за 50 $ \ Omega $ и закороченным с оголенным проводом? Сохраните изображения всех сигналов.

Попытайтесь систематизировать свои результаты с помощью последовательного резистора 200 $ \ Omega $ и параллельного резистора 20 $ \ Omega $, а также обычного случая без резистора. Когда вы наблюдаете только «ожидаемый» сигнал? Когда появляются посторонние сигналы? Когда все посторонние сигналы в основном правильные, а когда некоторые перевернутые? Помните, что выходное сопротивление генератора сигналов составляет 50 $ \ Omega $.

.

Параллельный выходной резистор

f) Тип коаксиального кабеля, который мы используем в лаборатории 111 и почти во всех физических лабораториях, называется кабелем RG-58 и является наиболее распространенным членом широкого класса кабелей под названием 50 $ \ Omega $. кабели. Есть много других типов кабелей; например кабель RG-59 является представителем класса кабелей 75 $ \ Omega $ и широко используется в индустрии вещания; кабельная промышленность использует кабель 75 $ \ Omega $.Кабели не обязательно должны быть коаксиальными, иногда они могут быть плоскими, как показанный справа. Этот кабель, который представляет собой тип кабеля 300 $ \ Omega $, когда-то обычно использовался с телевизионными антеннами на крыше.

Замените длинный кабель BNC на двухжильный кабель длиной 50 футов 300 $ \ Omega $. Что вам нужно разместить на дальнем конце этого кабеля и у генератора сигналов, чтобы получить чистый сигнал (то есть без посторонних сигналов)? Просто посмотрите на отраженные сигналы; дальний конец кабеля находится слишком далеко.Если вы подключите к дальнему концу кабель 50 $ \ Omega $, чтобы смотреть на передаваемый сигнал, взаимодействие кабелей 300 $ \ Omega $ и кабелей 50 $ \ Omega $ приведет к путанице. Следовательно, просто поставьте резистор на дальнем конце.

Подсказка: необходимый «трюк» относительно очевиден на дальнем конце. На стороне генератора сигналов вам нужно будет использовать последовательный резистор правильного номинала.

Кабель 300 $ \ Omega $ спирально наматывается на картонную трубку. Пожалуйста, будьте осторожны с ним и не раскручивайте его.В отличие от коаксиальных кабелей 50 $ \ Omega $, сдвоенный кабель 300 $ \ Omega $ плохо экранирован, и соседние провода будут мешать. Это испортит желаемый эффект. Спиральная обмотка предназначена для разделения проводов. (Он может выглядеть как соленоид, но это не соленоид. Соленоид состоит из одной жилы провода по спиральной траектории и создает довольно однородное поле в центре. Наша картонная трубка с двухжильным кабелем принципиально отличается, потому что на в любом месте, где распространяется импульс, местные токи равны по величине и имеют противоположное направление.С этим двухжильным кабелем мы уходим не по теме, так что не беспокойтесь о деталях. Когда-нибудь, пройдя курс по линиям электропередачи, вы сможете изучить детали. В лекции мы дадим подсказки по номиналам резисторов в этой задаче.

Кабель Twin Lead 300 $ \ Omega $.

Задача 1.2.12 — Расчеты распространения кабеля


Резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности, которые мы используем в этой лаборатории, обычно физически малы по сравнению с расстоянием, пройденным световой (или радио) волной в соответствующих временных масштабах схемы, т.е.е. они малы по сравнению с длиной волны. Например, синусоидальная волна с частотой 1 кГц имеет длину волны 300 км, что, безусловно, намного больше, чем размер любого компонента. Однако для высокочастотных сигналов длины волн могут быть сопоставимы с размерами компонентов. Анализ схемы в этих условиях на намного труднее, чем на , потому что противоположные концы компонентов испытывают разные сигналы.

Подсчитайте, сколько времени требуется свету, чтобы пройти длину длинного кабеля, который вы использовали в разд.1.2.10 (Из-за индуктивности и емкости кабеля сигналы распространяются по кабелю примерно со скоростью 2/3 скорости света в вакууме.) Это учитывает ваши измерения? Почему вы видите лишние импульсы на ближнем конце? И почему, в зависимости от того, что мы помещаем на дальний конец, дополнительные импульсы иногда вертикальные, иногда перевернутые, а иногда и вовсе отсутствуют? Подсказка. Подумайте, что происходит, когда свет проходит между двумя средами с разными показателями преломления.

Анализ:

Задача 1.2.13 — Расчет выходного импеданса черного ящика


Если выходное напряжение черного ящика уменьшается на 20% при нагрузке 1 $ \ mathrm {k} \ Omega $ по сравнению с выходом «без нагрузки», каков будет выходной импеданс? черного ящика?

Проблема 1.2.14 — Сопротивление лампочки


Сопротивление лампочки мощностью 100 Вт, измеренное с помощью цифрового мультиметра, составляет 9 $ \ Omega $. Электроснабжение в доме 110В.Используя уравнение мощности, какую мощность вы ожидаете от лампочки? Что тут происходит? Лампочка — это компонент линейной цепи? Если нет, то чем объясняется его нелинейность? Какое число мощности правильное? Почему другое число степени неверно?

После завершения лабораторной работы напишите, но перед тем, как сдать лабораторный отчет, пожалуйста, заполните Студенческую оценку отчета лабораторной работы.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *