Домашний эталон переменного тока

Поддержание или хотя бы получение информации о точности своих измерительных приборов представляет для большинства любителей проблемы. Не слишком серьёзной, если не углубляться в сотые доли процента точности. «Эталон» сопротивления доступен в виде запасов С2-29В. «Эталон» постоянного напряжения в виде многочисленных ИОН с высокой начальной точностью. Ориентируясь на спрос, в Китае даже массово изготавливают платы на AD584, некоторые даже поставляют с измеренными значениями напряжения. На худой конец, практически в любом импульсном блоке питания стоят микросхемы TL431, а точные резисторы можно выдрать из делителя какого-нибудь сломанного DT830. Имея «эталоны» напряжения и сопротивления, легко настроить «эталон» тока используя даташитное включение TL431 (для большей стабильности можно использовать пару транзисторов по схеме Шиклай, например BC557/547). А вот с напряжением переменного тока до недавнего времени у меня были проблемы – готового «эталона» с известным значением нет, если не считать 230 вольт в розетке.

Сразу скажу, что показанное решение пригодно только для мультиметров с True RMS. Недостаток не сильный, даже ультрадешёвые современные мультиметры типа VC921 обладают True RMS. Да и о точных измерениях переменки без него всё равно можно забыть.

Решение простейшее, использующее только две микросхемы логики. Это обычный мостовой преобразователь. В качестве ключей используется микросхема 4066, там как раз 4 штуки. Инвертор 4069 используется для переключения пар ключей и в качестве генератора. Частоту генерации желательно использовать 50Гц, так как недорогие TRMS мультиметры начинают искажать показания на более высоких частотах.

Схема опытного образца:

Такой генератор на логике не очень симметричен, для выравнивания можно применить цепочку с резистором и диодом параллельно R1. Если это не исправлять - имеется постоянное смещение и выходное переменное напряжение не будет равно опорному постоянному. Но оно будет равно AC+DC. Что и продемонстрируем на фото.

В моём случае за опорное напряжение 1,23В отвечает LM285-1.2 (её менее высокопробный брат LM385 является основой для многих 4,5 разрядных мультиметров), но можно использовать любой из доступных ИОН. Выбирать напряжение стоит ориентируясь на имеющиеся мультиметры. У меня в ходу мультиметры 20000 отсчетов, соответственно, что бы раскрыть все возможности мне нужно напряжение не больше 2В, тут так же подойдёт AD1580 или REF1004-1,2.  Для 4000 отсчетов можно использовать микросхемы AD1582/1583, REF1004-2,5. Для 6000 – AD1584/1585. Так же хороша серия REF19*, особенно с буквой E.

Расширить функционал устройства можно за счет добавления источника тока и отключаемой генерации, что даст на одной плате сразу 4 «эталона». Добавить С2-29 и К71-7 еще и сопротивление и емкость будут, уже 6 «эталонов». А если заменить 4069 на микроконтроллер с кварцем то и частота прибавиться!

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Теги:

• Калибровка
• Переменный ток