Принцип действия. В схеме применён однокаскадный балансный усилитель, выполненный по мостовой схеме

В схеме применён однокаскадный балансный усилитель, выполненный по мостовой схеме. Плечи моста образуют сопротивления R9,R10 и сопротивления Rэк1 и Rэк2 (у VT1 и VT2), вершиной этого моста являются точки: a,b - диагональ питания моста, c,d - измерительная диагональ.

Если ф_С=ф_d, то Iук=0. Если оказывается не равен нулю, то движком потенциометра "уст.0" это регулируют. Балансировка моста (т.е. установка нуля) производится при Ux=0 (концы/входы вольтметра закоротили накоротко).

После этого происходит калибровка вольтметра.

При калибровке стрелка должна отклониться либо на крайнюю отметку шкалы, либо на специальную отметку для калибровки. Если не так, реостатом R12 регулируем.

После этого вольтметр готов к работе. На вход подаётся напряжение Ux и производятся измерения.

При этом, при любом пределе, на вход транзистора VT1 подаётся не больше 0,1В.

Применяется усилитель постоянного тока с преобразованием.

Структурная схема такого вольтметра изображена в начале раздела Электронные приборы.

Основные блоки

1. Делитель с переключателем

2. Модулятор

3. Усилитель переменного тока

4. Демодулятор

5. Фильтр

6. Указатель

Вспомогательные блоки

1. Блок опорного напряжения

2. блок питания усилителя

Демодулятор представляет из себя фазочувствительный выпрямитель.

Из выпрямленного сигнала фильтр ликвидирует пульсации.

Усиление сигнала производится усилителем переменного тока. Усиливается переменный ток, а постоянной в нём нет. В чём преимущество - у усилителей переменного тока дрейфа нуля нет.

Ничего не препятствует производить измерение малых по величине сигналов постоянного тока, но схема при этом получается сложная.

Вольтметры переменного тока

По двум схемам. Первая схема выпрямитель-усилитель.

Д - входной делитель с переключателем пределов.

В - выпрямитель.

УПТ - усилитель постоянного тока.

УК - указатель

БП - блок питания

Данная схема применяется для создания амплитудных и импульсных вольтметров.

Амплитуда определяется амплитудным детектором, который входит в состав вольтметра.

Вторая схема. Усилитель-выпрямитель.

Нет дрейфа нуля

Здесь блоки такие же, только усилитель переменного тока.

Сначала усиливается, а потом выпрямляется и подаётся на указатель.

Применяется для вольтметров действующего значения напряжения.

Общие достоинства:

1. Высокая точность измерения

2. Удобство цифрового отсчёта

3. Возможность согласования с вычислительными устройствами

Недостатки:

1. Сложность устройства (по теперешним технологиям, это уже не такой серьёзный недостаток, сложности по сути уже нет, все функции выполняет одна микросхема, сама по себе конечно сложная)

2. Необходимость применения источника питания

Цифровой вольтметр постоянного тока с преобразованием измеряемого напряжения Ux в интервал времени Tx.

Структурная схема вольтметра:

Названия блоков:

ГОЧ - генератор образцовой частоты

К - электронный ключ

Сч - счётчик импульсов

ЦИ - цифровой индикатор

СУ1, СУ2 - сравнивающие устройства

УУ - устройство управления

ГЛИН - Генератор линейно изменяющегося напряжения.

Сигнал запуска - короткий импульс, который подаётся с кнопки или с мультивибратора.