Омметр

Каскад на транзисторе V3 и резисторах R8, R9 ограничивает выходное напряжение ОУ на уровне 3,8 В. Диод V4 обеспечивает не более чем двукратную перегрузку микроамперметра по току при разомкнутых измерительных зажимах. В режиме измерений падение напряжения на диоде не превышает 250 мВ, при этом он закрыт. При размыкании цепи Rx напряжение на диоде возрастает примерно до 600 мВ, при этом диод открывается и шунтирует микроамперметр, тем самым предохраняя его от многократной перегрузки по току.

Для уменьшения влияния наводок на измерительных зажимах служит фильтрующий конденсатор С1.

4. Расчёт принципиальной схемы.

В омметре работает ОУ К284УД1 В. Возможно применение других операционных усилителей с полевыми транзисторами на входе, например К140УД8, К544УД1. В этом случае ограничение напряжения на разомкнутых измерительных зажимах можно осуществить, как показано на рис. 6. Точка соединения дополнительных резистора R и стабилитрона V является выходом операционного усилителя. Разумеется, необходимо соответствующее выбранному ОУ подключение элементов частотной коррекции.

Рис. 5. Участок схемы омметра при использовании в нем операционных усилителей К140УД8, К544УД1.

Источник опорного напряжения выполнен на транзисторах ГТ310Д (VI) и КТ312Б (V2). Его значение Uоп = = 430,1 мВ. В данной схеме экспериментально подобраны пары транзисторов серий ГТ108, КТ201 с Uon = 466 мВ и ГТ310, КТ201 с Uод = 403,4 мВ, которые также могут быть применены. Не исключается подбор и других пар транзисторов по критерию равенства емкостей коллекторных р-n переходов.

Номиналы образцовых резисторов R1… R6 для удобства измерений выбраны кратными 10: 100 Ом, 1 кОм, 10 кОм, 100 кОм, 1МОм, 100 МОм. Резисторы R1 типа КЛМ, R2 и R3 типа МГП-0,5, резисторы R4, R5, R6 — С5−25 В. При использовании резисторов других типов необходимо учитывать, что для обеспечения хорошей точности измерений они должны иметь погрешность не более 0,5%.

Для другого микроамперметра надо знать его ток полного отклонения стрелки Iи и сопротивление рамки Rn. В этом случае сопротивления добавочных резисторов находят из условий:

Iи (R10 + Rи) = Uоп;

Iи (R10+R11+Rи) = 2UОП;

Iи (R 10 + R 11 + R 12 + R и) = 5 Uоп Вместо диода КД521 (V4) можно применить любой другой маломощный кремниевый. Конденсаторы С1 и С2 типа КМ, резисторы R7, R8 и R9 — МЛТ-0,125. В приборе применен микроамперметр типа М265 класса 1,5 с линейной зеркальной шкалой на ток 100 мк.

А и рамкой сопротивлением 595 Ом. Сопротивления добавочных резисторов RI0, R11 и R12 для данных UОП и сопротивления рамки микроамперметра равны соответственно 3705.

Ом, 4300.

Ом и 12,9 кОм и не должны отличаться от расчетных более чем на 0,5%. Обеспечивать большую точность образцовых и добавочных резисторов нет смысла, так как микроамперметр имеет погрешность отсчета 1,5%, что в целом и определяет погрешность омметра.

Переключатели S1… S8 типа П2К, контактные группы которых для уменьшения переходного сопротивления соединены параллельно.

Возможно использование как сетевых, так и автономных источников питания.

Поз.

обозн. Наименование Кол. Примечание А1 Операционный усилитель К284УД1 В 1 Транзисторы и диоды V1 ГТ310Д СБ 0.

336.

030 ТУ 1 V2 КТ312Б СБ 0.

336.

030 ТУ 1 V3 КТ312Б СБ 0.

336.

030 ТУ 1 V4 КД521 СБ 0.

336.

030 ТУ 1 Резисторы R1 КЛМ — 0,5 100 мОм ±0,5% ГОСТ 7113–77 1 R2 МГП-0,5 1мОм±0,5% ГОСТ 7113–77 1 R3 МГП-0,5 100кОм±0,5% ГОСТ 7113–77 1 R4 С5−25 В 10кОм ±0,5% ГОСТ 7113–77 1 R5 С5−25 В 1кОм±0,5% ГОСТ 7113–77 1 R6 С5−25 В 100 Ом±0,5% ГОСТ 7113–77 1 R7 МЛТ-0,125 5,6 кОм ± 5% ГОСТ 7113–77 1 R8 МЛТ-0,125 16 кОм±5% ГОСТ 7113–77 1 R9 МЛТ-0,125 3,6 кОм±5% ГОСТ 7113–77 1 R10 С5−25 В 3705.

Ом ±0,5% ГОСТ 7113–77 1 подбирается R11 С5−25 В 4300.

Ом ±0,5% ГОСТ 7113–77 1 подбирается R12 С5−25В±12,9 кОм 0,5% ГОСТ 7113–77 подбирается Конденсаторы C1 КМ 6800 пФ ±5% НЗО ОЖО 460.

099 ТУ С1 1 C2 КМ 6800 пФ ±5% НЗО ОЖО 460.

099 ТУ С1 1 Измерительный прибор РА1 Микроамперметр типа М265 класса 1,5 сопротивлением 595 Ом 1.

Рис. 6 Спецификация к схеме электрической принципиальной Заключение.

Омметры являются довольно полезными, а в ряде случаев и незаменимыми приборами, в зависимости от предъявляемых требований к диапазону производимых ими измерений.

Омметры в чистом виде — приборы узкоспециализированного назначения, имеют большую погрешность при измерении очень малых и очень больших сопротивлений.

Достоинства — один прибор — одна функция измерения;

Недостатки — нет возможности измерения неэлектрических величин с применением параметрических датчиков. К недостаткам таких приборов можно отнести сравнительно невысокую чувствительность и точность.

Винокуров В. И. Каплин С.И. Петелин Г. И. «Электрорадиоизмерения.

М.: «Высшая школа», 1986.

Волович Г. И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств". — М.: «Дюдека-ХХІ, 2005.

Демидова-Панферова Р. М., Малиновский В. Н., Попов В. С. и др. Электрические измерения (с лабораторными работами)/ Под ред. В.

Н. Малиновского. — М.: Энергоиздат, 1982. -392 с, ил.

Измерения в электронике / под ред. В. А. Кузнецова. — М.: «Энергоатомиздат», 1987.

Лекции по электрическим измерениям. — Казань: Казанский государственный энергетический институт /.

http://kaf-toe.narod.ru/ssylki.html.

Лозицкий Б. Н. Мельниченко И.И. «Электрорадиоизмерения». — М.: «Энергия», 1976.

Мейзда Ф. Электронные измерительные устройства и методы измерения.

М.: «Мир», 1990.

Токарев Б., Дубовицкий М. Многопредельный омметр повышенной точности. В помощь радиолюбителю: Сборник. Вып. 84 — М.: ДОСААФ, 1983 — 79 с.