Батарейный милливольтметр с линейной шкалой

Предлагаемый милливольтметр позволяет измерять переменное напряжение частотой от 20 Гц до 300 кГц от 1 мВ до 1 Вольта. Схема представлена на рисунке.

Входной стоковый повторитель работает без ограничения сигнала до напряжения 1.2 вольта. Входное сопротивление каскада 1.5 мОм.

В качестве усилителя сигнала используется низковольтный малошумящий усилитель с обратной связью на микросхеме К538УН3 с любой буквой. Микроамперметр индикатора может иметь ток полного отклонения от 50 мкА до 150 мкА. Питается схема от литиевого аккумулятора 14500 и потребляет ток менее двух миллиампер. Показания индикатора снижаются при понижении напряжения аккумулятора с 4.1 вольта до 3.5 вольта на 4%, что вполне достаточно для радиолюбительских целей. Работоспособность прибора сохраняется до напряжения 3 вольта.

Для настройки готового устройства необходимо подать на вход милливольтметра сигнал частотой 300-1000 Гц в положении переключателя 10 мВ и выставить построечным резистором 25 кОм (на входе к538ун3) стрелку микроамперметра на конечное деление шкалы. У меня получилось 9.8 кОм. Больше резистор не трогать! Затем перейти на предел 30 мВ и точнее подобрать резистор 5.6 кОм в делителе истока полевого транзистора, добиваясь установки стрелки на конечное деление шкалы 30 мВ. Далее повторить указанные операции с другими пределами измерения, изменяя соответственно входное напряжение и точнее подбирая низкоомные резисторы делителя. Резистор 2.4 кОм не изменять! На время настройки лучше поставить резисторы делителя подстроечными.

Печатную плату прибора удобнее всего расположить на выводах индикатора (М24, М94, М906 и т.п.). Размеры платы и ее разводка зависят от габаритов применяемого микроамперметра. Делитель напряжения распаян непосредственно на выводах одноплатного переключателя пределов измерения. Он же используется в качестве выключателя питания. Используется шестое положение, когда движок подключается к общему контакту второй группы контактов.

Заряд встроенного аккумулятора производится от любого USB источника через установленный mini USB разъем. Напряжение заряда снижено набором из одного кремниевого и одного-двух германиевых диодов. Важно чтобы оно не превышало после заряда 4.1 вольта. При потреблении 1.9 мА заряда аккумулятора хватит на год.

Имеется кнопка контроля питания, на шкале отмечена риска «4V».

Для измерения больших напряжений можно сделать внешний делитель (1мОм / 10кОм) и снимать с 10 кОм в 100 раз меньшее напряжение, вставляя делитель штырями непосредственно во входные клеммы прибора.

Для расширения частотного диапазона вверх со 100 до 300кгц введён конденсатор С3. Для компенсации подъёма частотной характеристики на пределе 1 вольт на этих же частотах – конденсатор С10.

Теги:

• Вольтметр