УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛАМПОВЫЙ ВОЛЬТОММЕТР ВК7-4 (ВОЛУ-1) описание и схема

Рейтинг:  5 / 5

Подробности

Категория: Приборы из СССР

Опубликовано: 18.03.2017 12:49

Просмотров: 4647

НАЗНАЧЕНИЕ  И  ОБЛАСТЬ  ПРИМЕНЕНИЯ
Универсальный ламповый вольтомметр ВК7-4 .предназначен для измерения напряжений постоянного и переменного тока и электрического сопротивления. Прибор рассчитан для применения в лабораториях и цеховых условиях, а также в условиях стационарных и подвижных ремонтных мастерских.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Для вольтметра постоянного тока
1. Пределы измерения:
—  без делителя:  0—0,5—1,5—5—15—50—150—500 в;
—  с внешним делителем ДНП-1: 0—15000 в.
 2.  Основная погрешность измерения:
—  на пределе 0,5 в не превышает  ±4%;
—  на  остальных  пределах  не  превышает ±2,5% от верхнего предела измерения.
3.  Входное сопротивление не менее 25 Мом
Для вольтметра переменного тока
4.  Пределы измерения:
—  без делителя: 0—1,5—5—15—50—150 в;
—  с внешним делителем ДНН-1 (20 гц— 5кгц) или ДНВ-1(5кгц —50Мгц): 0—5000 в.
5.  Диапазон частот измеряемых напряжений от 20 гц до 700 Мгц.
6.  Основная погрешность-измерения в нормальных условиях на частоте 1000 гц не превышает ±2,5% от верхнего предела шкалы.
7.  Дополнительная частотная погрешность в диапазоне частот:
—  от 20гц до 100Мгц не превышает +3?-5%;
—  от 100 до 300 Мгц не превышает +3? —8%;
—  от 300 до 500 Мгц не превышает ±8%;
—  от 500 до 700 Мгц не превышает + 20? —5% от величины измеряемого напряжения.
8.  Активная составляющая входного сопротивления:
—  на частоте 1 кгц не менее 5 Мом;
—  на частоте 10 Мгц не менее 0,5 Мом;
—  на частоте 100 Мгц не менее 50, ком.
9.  Входная емкость пробника: без экрана не более 2 пф; с экраном не более 2,5 пф.
Для омметра
10. Пределы измерения от 1 ом до 50 Мом при семи поддиапазонах с множителями к показаниям прибора Х10 ом; Х100 ом; X1 ком; Х10 ком; Х100 ком; X1 Мом и Х10 Мом.
11. Основная погрешность измерения сопротивлений: на пределе Х10 ом не превышает ±4%; на остальных пределах не превышает ±2,5% от длины рабочей части шкалы.
12. Напряжение на измеряемом сопротивлении не более 2 в; ток, протекающий через малые сопротивления, не более 20 ма.
ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
13.  Питание: сеть 45—55 гц  220 в+5? -15%.
14.  Потребляемая от сети мощность не превышает 80 ва.
15.  Габаритные размеры 330X250X230 мм.
16.  Вес прибора (без упаковки) не более 9 кг.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
Универсальный ламповый вольтомметр ВК7-4, принципиальная схема которого показана на рис. 


 1.15, состоит из следующих основных частей: высокочастотного пробника, входного делителя, усилителя постоянного тока с измерительным прибором, цепи калибровки, схемы омметра и питающего устройства.
Выносной высокочастотный пробник содержит детектор, собранный на высокочастотном диоде 6Д8Д (Л1) по -параллельной схеме с разделительным конденсатором на входе. Нагрузка диода .образована сопротивлениями R1, R2, R3 и сопротивлениями входного делителя R4—R9. Сопротивление R1 и конденсаторы С2 и СЗ образуют фильтр, сглаживающий пульсации выпрямленного напряжения.
Частотная погрешность, увеличивающаяся с повышением частоты и зависящая, кроме того, от величины измеряемого напряжения, может быть учтена с помощью типовых графиков, приведенных в «Инструкции по эксплуатации прибора».
Для стабилизации электрического нуля прибора и компенсации напряжения, обусловленного начальным током диода Л1, в цепь между входным делителем и шасси при-бора с потенциометра R47 (Установка 0~) подается компенсирующее напряжение.
Обе входные клеммы вольтметра постоянного тока изолированы от корпуса прибора, что позволяет измерять постоянное напряжение между любыми точками в исследуемой схеме без нарушения ее работы.
Входной делитель служит для ослабления измеряемых напряжений в 10 и 100 раз. При измерении напряжений постоянного тока входной делитель образуется сопротивлениями R4—R9, а при измерении напряжений переменного тока — сопротивлениями R1—R9. Сопротивление R7 служит для точной установки коэффициента деления 1 : 10. Точность коэффициента деления 1 : 100 обеспечивается установкой значения коэффициента деления 1 : 10 и точными значениями сопротивлений R8 и R9.
Установка коэффициентов деления (калибровка входного делителя) производится при помощи цепи калибровки прибора.
Усилитель постоянного тока двухкаскадный, собранный по балансной схеме на двойных триодах типа 6Н2П. Первый каскад (Л2) работает как усилитель напряжения, а второй (ЛЗ) — как катодный повторитель с низкоомным выходом или усилитель тока.
Между катодными нагрузками триодов второго каскада усилителя включен стрелочный измерительный прибор типа М-24 на 100 мка (ИП) класса 1,0.
Усилитель в целом охвачен стопроцентной отрицательной обратной связью.
Для установления правильного режима работы усилителя в цепях сеток лампы второго каскада имеются делители напряжения (R12, R13, R14 и R37, R38, R39). Потенциометры R13 (Установка 0) и R38 служат для балансировки усилителя. Для уменьшения зависимости баланса от анодного напряжения и напряжения смещения в катоды триодов первого каскада включено общее высокоомное сопротивление R41. Переменное сопротивление R34 служит для калибровки прибора на постоянном напряжении при смене ламп, R30 — для калибровки прибора, производимой на пределе 1,5 в переменного тока при смене диода 6Д8Д (Л1).
При измерении сопротивлений последовательно с индикаторным прибором включаются сопротивления R32 (Установка ? ?) и R21. Цепь калибровки входного делителя и внешнего делителя постоянного тока типа ДНП-1 на 15 кв непосредственно связана со схемой усилителя постоянного тока.

 
Упрощенная схема цепи -калибровки показана на рис. 1.16. С части катодной нагрузки триода Л3 на входной делитель r3—r4 подается калибровочное напряжение Uкал а часть его — на вход усилителя постоянного тока Uвх При установлении правильного коэффициента деления входного делителя (r'3 и r'4) показание измерительного прибора ИП будет равно нулю.
При - этом   будет  справедливо  следующее равенство:

 
где K?0,94 — коэффициент усиления усилителя постоянного тока.
Калибровочные сопротивления r1 и r2 в различных соотношениях, необходимых для калибровки входного делителя при коэффициентах деления 1:1 и 1:10, собираются из отдельных точных сопротивлений R15—R19 с помощью переключателей В2 и ВЗ.
Так, например, при калибровке коэффициента деления 1 :1 переключатель В2 устанавливается в положение «1,5 в» и калибровочное напряжение получается от последовательно соединенных сопротивлений R15, R16 и R17 (при этом переключатель ВЗ должен быть в положении «?», а переключатель В1 — в положении « + » или «—»). На вход усилителя постоянного тока подается часть калибровочного напряжения с сопротивлений R5—R9. Коэффициент деления устанавливается потенциометром R5.
Для проверки калибровки внешнего делителя постоянного тока типа ДНП-1, подключенного к клеммам К2, КЗ и К4 прибора, переключатель ВЗ ставится в положение ДНП, а штырь делителя соединяется с клеммой К1 «?». Заданный коэффициент деления устанавливается по нулевым показаниям индикаторного прибора с помощью потенциометра, имеющегося в делителе ДНП-1.
Схема омметра представляет собой ламповый вольтметр с комплектом калибровочных сопротивлений и источником измерительного напряжения. Принцип измерения неизвестного сопротивления Rx состоит в том, что неизвестное сопротивление включается последовательно или параллельно с известными калиброванными сопротивления-ми R42—R49 и с помощью вольтметра измеряется падение напряжения на нем. Источником измерительного напряжения является стабилитрон СГЗС (Л4), а излишек напряжения гасится с помощью сопротивлений R50 и R53. Сопротивления R48 и R49 служат постоянной нагрузкой для источника измерительного напряжения, а также входят в комплект калиброванных сопротивлений.
Омметр калибруется при отсутствии измеряемого сопротивления RX с помощью переменного сопротивления R32 (Установка ? ?). Питающее устройство состоит из общего стабилизатора переменного тока (бареттер Л6 типа 0,ЗБ65-135), трансформатора Тр, стабилизатора напряжения накала ламп первого каскада усилителя (бареттер Л5 типа 0,425Б5,5-12), выпрямителя анодного питания и выпрямителя питания вспомогательных цепей.
Выпрямитель питания анодных цепей, однополупериодный, собран на четырех германиевых диодах Д7Ж (Д1, Д2, ДЗ и Д4).
Выпрямитель питания вспомогательных цепей, однополупериодный на двух германиевых, диодах Д7Ж (Д5 и Д6), служит для питания схемы омметра и подачи компенсирующего напряжения на диод 6Д8Д (Л1).
Конструктивно все элементы схемы  прибора размещены на горизонтальном стальном шасси и вертикальной алюминиевой передней панели, соединенных между собой боковыми стенками. Шасси изолировано от боковых стенок и передней панели с помощью полистироловых изоляторов. Прибор заключен в стальной футляр, снабженный ручкой для переноски.
С целью установки стрелочного измерителя в наиболее удобное для отсчета показаний положение он прикреплен к передней панели на шарнире и может быть установлен наклонно до 20° по отношению к вертикальной передней панели.
Для обеспечения удобства подключения вольтметра к источникам измеряемых напряжений к прибору придается ряд вспомогательных элементов (щупы, провода и т. д.), размещаемых вместе с запасным имуществом в отдельном ящике.
Для расширения пределов измерения к прибору ВК7-4 по особому заказу придаются:
—  делитель напряжения постоянного тока ДНП-1,   позволяющий   измерять  напряжения до 15000 в;
—  делитель   напряжения   низкой   частоты ДНН-1,   позволяющий   измерять   напряжения переменного тока до 5 000 в в диапазоне частот от 40 до 5000 гц\
—  делитель напряжения высокой частоты ДНВ-1,   позволяющий   измерять   напряжения переменного тока до 5 000 в в диапазоне частот от 5 кгц до 50 Мгц\
— тройниковые переходы  с волновым  сопротивлением 75 и 50 ом (2 шт.);
—  соединители выносного высокочастотного пробника прибора с гнездовой частью измерительной линии ЛИ-3 (Р1-5) с волновым сопротивлением 75 и 50 ом (2 шт.).
При работе с делителями типа ДНВ-1 на частотах выше 1 Мгц необходимо следить за тем, чтобы индуктивность провода защитного заземления была бы как можно меньше.
Допустимую величину индуктивности L заземляющего проводника можно определить по формуле

где   f — частота измеряемого напряжения гц;
С—суммарная емкость делителя и соединительного провода относительно земли, ф;
L — индуктивность проводника, гн.
Делители ДНП-1, ДНН-1 и ДНВ-1 рассчитаны для применения при измерении напряжений маломощных источников.
Рабочий комплект сменных элементов
Лампы: 6Д8Д—1 шт.; 6Н2П — 2 шт.; СГЗС — 1 шт. Бареттеры 0,ЗБ65-135-н1 шт.; 0,425Б5,5-12—1 шт. Индикаторная лампа 6,3 в 0,28 а—1 шт. Предохранитель плавкий ПМ на 0,5 а — 1 шт.
Комплектация
К вольтомметру ВК7-4 (ВОЛУ-1) с выносным высокочастотным пробником и кабелем питания придается:
1.  Кольцо заземления пробника........   1 шт.
2.  Пластина заземления............   1 шт.
3.  Экран к пробнику.............   1 шт.
4.  Держатель.................   1 шт.
5.  Щуп с высокоомным сопротивлением  ....   1 шт.
6.  Щуп обыкновенный.............   1 шт.
7.  Провод заземления с наконечниками   ....   1 шт.
8.  Провод  со  штеккерами  длиной  120,   250   и
820 мм...................3 шт.
9.  Провод к выносному пробнику длиной 250 мм   1 шт.
10.  Лепесток.................   5 шт.
11.  Зажим типа „крокодил"..........   1 шт.
12.  Предохранитель плавкий ПМ на 0,5 а    ...   2 шт.
13.  Индикаторная лампа   6,3  в 0,28 а.....   1 шт.
14.  Укладочный   ящик "для запасного   имущества   1 шт.
15.  Паспорт, техническое описание и инструкция
по   эксплуатации..............1 экз.
По особому заказу к вольтомметру ВК7-4 дополнительно придается:
1.  Делитель напряжения постоянного тока ДНП-1    1; шт.
2.  Делитель напряжения низкой частоты   ДНН-1    I шт.
3.  Делитель напряжения высокой частоты ДНВ-1    1 шт.
4.  Тройниковый   переход с  волновым   сопротивлением 50 ом................1 шт.
5.  Тройниковый переход с волновыми сопротивлениями 75 ом................1 шт.
6. Соединитель выносного высокочастотного пробника с прибором ЛИ-3 с волновым сопротивлением 50 и 75 ом 2шт.