С. СЕМИХАТСКИЙ. Два милливольтметра переменного тока.

Измерительный прибор, в зависимости от его назначения и области применения, должен удовлетворять заданным требованиям. Определение многих параметров радиоэлектронной аппаратуры, в частности звуковоспроизводящей, часто сводится к измерению переменных напряжений различной формы. В настоящее время можно приобрести различные многофункциональные измерительные приборы — мультиметры, многие из которых доступны по цене. Но у большинства таких приборов есть один существенный недостаток — небольшой частотный диапазон измерения переменных напряжений. Так, у мультиметров серии хх83хх этот диапазон частот составляет 45…450 Гц, у мультиметра M890G — диапазон 40…400 Гц, у мультиметра DT9208A — диапазон 40…400 Гц. Более современный мультиметр СD119B, из более высокой ценовой категории, имеет диапазон частот при измерении напряжения переменного тока 40…1000 Гц. Причём неравномерность АЧХ даже в этом узком диапазоне не нормируется. Выходом из этой ситуации может быть изготовление относительно несложного самодельного вольтметра переменного напряжения со стрелочным индикатором или изготовление приставки к цифровому мультиметру, который используется как индикатор.

Интервал измеряемых напряжений в варианте со стрелочным индикатором от 1 мВ до 10 В перекрывается четырьмя пределами: 10 мВ; 100 мВ; 1 В; 10 В. Диапазон частот при неравномерности не более ±0,25 дБ — от 20 Гц до 100 кГц на пределах 100 мВ, 1 В и 10 В и от 20 Гц до 20 кГц на пределе 10 мВ. Погрешность измерения не превышает 4 % на пределе 10 В и не более 3 % на остальных пределах. Входное сопротивление — 300 кОм на пределе 10 В и 30 кОм на остальных пределах. Входная ёмкость — не более 14 пФ. Потребляемый ток — 10 мА. Основа этого милливольтметра — сдвоенный ОУ К157УД2, обладающий низким уровнем шума, небольшим напряжением смещения и сравнительно широкой полосой пропускания.

Конструкция второго милливольтметра расмотрена во второй части статьи. У него в качестве индикатора измеряемого напряжения можно использовать один из цифровых мультиметров, перечисленных в начале статьи. Поэтому точность измерений у него выше. Интервал измеряемых напряжений 1 мВ…50 В перекрывается тремя пределами: 50 В; 5 В; 0,5 В. Диапазон частот при неравномерности АЧХ не более 0,25 дБ — 10 Гц…1 МГц на пределах 5 В и 0,5 В и 10 Гц…40 кГц на пределе 50 В. Погрешность прибора не превышает 3,3 % на пределе 50 В и не более 2,3 % на остальных пределах. Входное сопротивление — 1 МОм на пределе 50 В и 100 кОм на остальных. Входная ёмкость — не более 18 пФ, потребляемый ток — 13 мА. Основой этого милливольтметра является КР574УД1А, имеющий частоту единичного усиления не менее 10 МГц и скорость нарастания выходного напряжения не менее 50 В/мкс. Это позволило увеличить верхнюю частоту диапазона измеряемых напряжений. Одним из недостатков этого милливольтметра является дрейф нуля после прогрева, что требует его корректировки с помощью переменного резистора. Кроме того, недостатком цифровой индикации является сложность считывания пульсирующих значений измеряемого напряжения, которые могут быть в области низких частот 10…40 Гц.