毫伏表是一种可以测量微弱信号的交流电压表,是无线电制作中的常用仪表之一。本文介绍一款适合业余自制的毫伏表,由于在电路设计上采用了运算放大器,因此具有灵敏度高、测量电压范围宽、频带宽、输入阻抗高 ①测量交流电压范围:0.1mV~300V,共分11档量程,即:3、10、30、100、300mV,l、3、10、30、100、300V档 ②被测电压频率范围;20Hz~100kHz ③输入阻抗:1MΩ ④测量误差:土3%以内 一、电路原理与特点 毫伏表电路图见图1,图2是其方框图。被测信号由X端输入,经分压器(1)分压得到适当范围的电压送入电压跟随器IC—l。由于集成运放电压跟随器具有输入阻抗极高、输出阻抗极低的特点,所以接上后面的分压器(2)和放大器后,仍可保证整个毫伏表具有高输入阻抗的特点。IC—l的输出信号经分压器(2)再次分压后送到放大器进行放大。Sl—l与S1—2是同轴联动转换开关,分压器(1)与(2)组合分压的结果,便实现了量程转换,因此Sl即为量程选择开关。 二、元器件选择 表头PA选用磁电式微安表,满度电流(灵敏度)100~300μA均可,内阻不限。 三、制作与调试 1.结构特点:由于毫伏表具有很高的输入阻抗和灵敏度,极易受到干扰,因此应采取电磁屏蔽措施,包括采用金属机壳(可用铝饭盒代用)并与电路中的地相连通,探头线采用屏蔽线等,以抗干扰。分压器各电阻直接焊在量程选择开关上,减少了与印刷电路板之间的连线,且电路一点接地(机壳),避免杂散耦合。采用电池供电,消除了由交流电源线引进噪声的可能。这些措施保证了毫伏表正常可靠地工作。 4.整机组装:首先按图5将分压器各电阻焊在量程选择开关上,并将C6焊在表头引脚上。其次将量程选择开关Sl、表头PA、输入插座X、电源开关S2和发光二极管VD5固定在面板(铝盒盖)上,将电路板固定在量程选择开关Sl上方(图6a),应注意各元器件均要与铝盒盖绝缘,只有输入插座X的外层与铝盒盖电气连通。然后按图4、图5将全部电路连接完成,由输入插座X至量程选择开关S1的连线应采用屏蔽线。最后将面板上各档位及“输入”、“电源”等字样标好(图6b)。 由于调试时机壳必须打开,因此调试场所应远离各种干扰源。调试结束盖上机壳后应再校验一下,,如表头读数变化应重调。调试与使用中应注意,不要用该毫伏表直接测量220V市电,因机壳带电!以免发生危险。 参考资料:(PDF文件) 1。简易晶体管毫伏表 《无线电》实验制作选编 下载 |
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