Text
                    Вольтметр универсальный
Техническое описание
и инструкция по эксплуатации

СОДЕРЖАНИЕ Стр. 1. Назначение ..........................• • 9 2. Технические данные ................................ 9 3. Состав прибора ..............................• 14 4. Устройство и работа прибора и его составных частей 15 41. Принцип действия . - . . 15 4.2.. Схема электрическая принципиальная . 16 4.3. Конструкция ...... 20 5. Маркирование и пломбирование .... 21 6- Общие указания по эксплуатации ... 22 7. Указания мер безопасности..........................22 8. Подготовка к работе................................23 9. Порядок работы ....... 23 9.1- Подготовка к проведению измерений . . 23 9.2. Проведение измерений .... 24 10. Характерные неисправности и методы их устранения 27 11.. Техническое обслуживание . . . . • 29 12. Поверка вольтметра ..... 29 13. Правила хранения ..... 49 14. Транспортирование ...... 49 ПРИЛОЖЕНИЯ Приложение 1. Схема электрическая принципиаль- ная с перечнем элементов . . 51 Приложение 2. Схема маркировки прибора . . 57 Приложение 3. Таблица режимов ППП • . 58 Приложение 4. ЗИП прибора .... 59 Приложение 5- Вольтметр универсальный ВУ (об- щий вид в упаковке) . . - 60 Приложение 6. Схема упаковки (укладочный ящик) 61 Приложение 7. Схема упаковки (тара) . . 62 Приложение 8. Карточка отзыва потребителя. Зак 479—83
Рис. 1. Внешний вид вольтметра универсального ВУ
1. НАЗНАЧЕНИЕ Вольтметр универсальный ВУ предназначен для изме- рения постоянных напряжений и токов, эффективных значений переменных напряжений и токов синусоидальной формы, элект- рического сопротивления постоянному току. Прибор сохраняет технические характеристики в интервале температур от минус 30 до плюс 50 °C и относительной влажно- сти до 98% при температуре 35 JC. 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ‘2 1. Диапазон измеряемых постоянных напряжений ЮмВ до I кВ перекрывается пределами 30, 100, 300 мВ; I, 3, '0, 30, 100, 300 В; I кВ. На пределе 10 мВ прибор работает как индикатор. 2.2. Диапазон измеряемых синусоидальных напряжений низкой частоты от 100 мВ до 1 кВ перекрывается пределами 300 мВ; 1, 3, 10, 30, 100 , 300 В; 1 кВ. При этом рабочий диапазон частот составляет: от 20 Гц до 20 кГц на пределах 300 мВ; 1, 3, 10, 30 В; от 20 Гц до 10 кГц на пределах 100 и ЗО0В; от 20 Гц до 5 кГц на пределе 1 кВ. 2.3- Диапазон измеряемых синусоидальных напряжений высокой частоты от 100 мВ до 300 В перекрывается: от 100 мВ ю ЗВ—пределами 300 мВ; 1; ЗВ; св 3 до 30 В с индивидуаль- ным внешним делителем 1:10~пределами (1 В)Х10и (ЗВ)ХЮ, св. 30 до 300 В с индивидуальным внешним делителем 1:100 - предела,ми (1 В) ХЮ0 и (ЗВ)ХЮО. При этом рабочий диапазон частот составляет: от 10 кГц до 1000МГц на пределах 300 мВ; 1; ЗВ; от 10 кГц до 500МГц на пределах (1В)ХЮ, (ЗВ)ХЮ; от ЮкГц до 300 МГц на пределах (1В)ХЮ0, (ЗВ)Х100. Примечание На пределах 300 мВ, 1 и 3 В прибор работает как индикатор в диапазоне частот св'. 1000 до 1500 МГц 2.4. Диапазон измеряемых постоянных токов от 0,3 мкА до 1Л перекрывается пределами 1, 10, 100 мкА; 1, 10, 100 мА; 1 А. Диапазон измеряемых постоянных токов с индивидуальны- 9
ми внешними шунтами ев- 1 до 15 А перекрывается по входу «5 А» и «15 А». 2.5. Диапазон измеряемых переменных токов от 30 мкА до 1 А перекрывается пределами 100 мкА, 1, 10, 100 мА, 1 А. Диа- пазон измеряемых переменных токов с индивидуальными внешними шунтами св. 1 до 15 А перекрывается по входу «5 А» и «15 А». При этом рабочий диапазон частот составляет: от 20 Гц до 5 кГц на пределах МО мкА, 1. 10, 100 мА, 1А п с индивидуальным внешним шунтом по входу «5А», от 20 Гц до 1 кГц с индивидуальным внешним шунтом по входу «15 А». 2.6. Диапазон измеряемых сопротивлений от 1 Ом до 30 МОм перекрывается пределами измерения со средней точ- кой 15, 150, 1500 0м, 15, 150. 1500 кОм. 2.7. Основная погрешность прибора, выраженная в процен- тах от конечного значения предела измерения, не превышает: а) при измерении постоянных напряжений ±2,5% на пределах 30. 100, ЗООмВ; 1, 3, 10, 30, 100, 300 В; 1 кВ; б) при измерении синусоидальных напряжений по низко- частотному входу ±4% на пределах 1, 3, 10, ЗОВ в диапазоне от 20Гц до 20 кГц; ±4% на пределах 100 и 30Q В в диапазоне от 20 Гц до 1 кГц; ±6% на пределе 300 мВ в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц; ±6% на пределе 1 кВ в диапазоне от 20 Гц до 5 кГц; в) при измерении синусоидальных напряжений по высоко- частотному входу- ±4% на пределах 1 и ЗВ в диапазоне от 0,01 до 10МГц; ±6% на пределе (1В)ХЮ в диапазоне от 0,01 до 10МГц; ±6% на пределе 300 мВ в диапазоне от 0,01 до 75 МГц; ±10% на пределах (ЗВ)ХЮ, (1В)ХЮ0, (ЗВ)ХЮО в ди- апазоне от 0.01 до 100 МГц; г) при измерении постоянных токов ±2,5% на всех пределах и с индивидуальными внешними шунтами по входу «5 А» и «15 А»; д) при измерении переменных токов ±6% на пределах 1, 10, 100 мА в диапазоне св. 45 Гц до 5 кГц; ±10% на пределах 100 мкА, 1А с индивидуальным внеш- ним шунтом по входу «5 А» в диапазоне от 20 Гц до 5 кГц; ±10% с индивидуальным внешним шунтом по входу «15 А», в диапазоне от 20 Гц до 1 кГц. 10
2.8. Основная погрешность прибора при измерении ак- тивных сопротивлений, выраженная в процентах от длины рабочей части шкалы, не превышает ±2,5% на всех пределах. 2.9- Погрешность прибора в расширенных областях частот не превышает: а) при измерении синусоидальных напряжений по низко- частотному входу' ±6% на пределах 100 и 300В в диапазоне св. 1 до 10 кГц; б) при измерении синусоидальных напряжений по высоко- частотному входу .• ±6% на пределах 1 и ЗВ вдиапазонесв. 10 до 100МГц; ±10% на пределе 300 мВ в диапазоне св. 75 до 100 МГц; ±10% на пределах 1 и ЗВ в диапазоне св. 100 до 700 МГц; ±10% на пределе (1В)ХЮ в диапазоне св. 10 до 100 МГц; ±15% на пределе 300 мВ в диапазоне св. 100 до 300 МГц; ±15% на пределах (1В)ХЮ, (ЗВ)ХЮ, (1В)ХЮ0, (ЗВ)XI00 в диапазоне св. 100 до 300МГц; ±15% на пределах 1 и 3 В в диапазоне св 700 до 1000 МГц; ±25% на пределе 300 мВ в диапазоне св. 300 до ЮООМГц; ±25% на пределах (1 В)ХЮ, (ЗВ)ХЮ в диапазоне св. 300 до 500 МГц; в) при измерении переменных токов ±10% на пределах 1, 10, 100 мА в диапазонеот20 до45Гц. 2.10. Изменение показаний прибора, вызванное отклонени- ем температуры окружающего воздуха от нормальной (20±5сС) до любой температуры в пределах рабочего ин- тервала температур на каждые 10“С изменения температу- ры, не превышает: а) основной погрешности при измерении постоянных на- пряжений, токов и сопротивлений на пределе со средней точкой 15Ом; б) половины основной погрешности при измерении пере- менных напряжений, токов и сопротивлений на пределах со средней точкой 150, 1500 0м; 15, 150, 1500 кОм. Примечав ие. Изменение показаний прибора на индикаторных пределах не нормируется. 2.11. Максимально допустимая погрешность измерения постоянных напряжений и токов в рабочем интервале тем- ператур от минус 30 до плюс 50 С и влажности до 98% при 11
40° С, выраженная в процентах от конечного значения про дела измерения, не более: а) при измерении постоянных напряжении ±10% на пределах 30, 100, 300 мВ; 1, 3, 10, 30, 100, 300 В; 1 кВ; б) при измерении постоянных токов ±10% на всех пределах и с индивидуальными внешними шунтдми по входу «5 А» и «15 А»- 2.12. Максимально допустимая погрешность измерения пе ременных напряжений и токов на частоте градуировки в рабо- чем интервале температур от минус 30 до плюс 50 С и влаж- ности до 98% при 40 ’С, выраженная в процентах от конечно- го значения предела измерения, не более: а) при измерении напряжений по низкочастотному входу па частоте 400 Гц ±10% на пределах 1, 3, 10, 30, 100 В; ±15% на пределах 300 мВ, 300 В, 1 кВ; б) при измерении напряжений по высокочастотному вхо- ду па частоте 1МГц- ±10% на пределах 1; ЗВ, (1В)ХЮ, (ЗВ)ХЮ; ±15% на пределах ЗООмВ, (1В)ХЮ0, (ЗВ)ХЮО; в) при измерении переменных токов на частоте 50 Гц ±15% на пределах 1; 10; 100 мА; 1А неиндивидуальными внешними шунтами по входу «5 А» и «15 А». Примечай и я: 1. Предел ЗООмВ при отрицательных температурах является индикатор- ным. 2. Предел 100 мкА вне нормальных условий является индикаторным. 2.13. Максимально допустимая погрешность измерения сопротивлений в рабочем интервале температур от минус 30 до плюс 50°С и влажности до 98% при 40 С, выраженная в процентах от длины шкалы, не более: ±4% на пределах со средней точкой 1500 0м; 15; 150кОм; ±6% на пределах со средней точкой 150 Ом и 1500 кОм; ±10% на пределе со средней точкой 15 Ом. 2-14. Дополнительная погрешность прибора, вызванная отличием формы кривой измеряемого сигнала от синусоидаль- ной, не превышает значения коэффициента нелинейных иска- жений (Kf) при Kt св. 0,5 и не превосходящем 10%, и обус- ловленным наличием второй и третьей гармоник в измеряемом сигнале. При Kt более 10% дополнительная погрешность не нормируется. 2.15. Нестабильность электрического нуля прибора не превышает: Г1
от дрейфа за 1 ч—двух основных погрешностей; от подачи напряжения, равного самому высокому пределу, основной погрешности. 2.16 КСВ тройникового перехода на частотах до 1000 МГц не превышает 1,3. 2.17. Входное сопротивление прибора нс менее: а) при измерении постоянных напряжений 1,4МОм/В на пределах 30, 100, ЗООмВ; 1, 3, 10В; 13 МОм на пределах 30; 100; 300 В; 1кВ; б) при измерении синусоидальных напряжений по низко- частотному входу на частоте 55 Гц 90 кОм на пределе ЗООмВ; 100 кОм на пределах 100 и 300 В; 300 кОм па пределе ЗВ; 200 кОм на пределах 1; 10; ЗОВ; I МОм на пределе 1 кВ; в) при измерении синусоидальных напряжении по высоко- частотному входу на частоте 1 МГц 90 кОм на пределе ЗООмВ; 150 кОм па пределах 1 и ЗВ; 100кОм на пределах (1В) ХЮ и (ЗВ)ХЮ; 500 кОм на пределах (1 В)ХЮ0 и (ЗВ)ХЮО. 2.18. Входная емкость прибора не более: а) при измерении синусоидальных напряжений по низко- частотному входу 60 пФ на пределах ЗООмВ; 1; 3; 10; ЗОВ; 25 пФ на пределах 100; 300 В; 1 кВ; б) при измерении синусоидальных напряжений по высоко- частотному входу 2 пФ. 2.19. Питание прибора от трех встроенных сухих элемен- тов 373 «Марс» с номинальным напряжением одного элемен- та 1,5 В. 2.20. Потребляемый прибором ток от сухих элементов Б2, БЗ при номинальном напряжении не превышает 5 мА, от эле- мента Б1 —150 мА. 2 21. Время самопрогрева прибора 5 мин. 2.22. Время установления показаний прибора не более 4 с. 2.23. Время непрерывной работы прибора 24 ч. 2 24. Наработка на отказ прибора не менее 4000 ч- 2.25. Габаритные размеры прибора 275Х180Х Ю0 мм. Габаритные размеры упаковки 405X240X230 мм. 2.26. Масса прибора без упаковки 4,2 кг, с упаковкой 10 кг. 2.27. Наличие драгоценных металлов в приборе составляет: серебра—9,5695 г, палладия 0,9987г, родня 0,00237 г. 13
2.28. Срок хранения прибора не менее пяти лет. Срок служ- бы прибора не менее пяти лет. Технический ресурс не ме- нее 5000 ч. 3. СОСТАВ ПРИБОРА Прибор поставляется в комплекте, указанном в табл. 1. Таблица 1 Наименование Обозначение Кол. Примечание Ящик ЯЫ4 161 047 Сп 1 Вольтметр универсальный ВУ ЯЫ2.728.002 Сп 1 Вкладыш Я Ы8.214.008 1 Крышка ЯЫ6.178.004 1 Пробник ЯЫ2.746 012 Сп 1 Делитель напряжения ДН-1 ЯЫ2.727.022 Сп 1 Делитель напряжения ДН-2 ЯЫ2.727.023 Сп 1 Кабель ЯЫ4.853.051 Си 1 Скоба ЯВ14.431 000 Сп 1 Лепесток ЯЫ7.750.031 2 Пластина ЯЫ7 725.002 1 Щуп ЯЫ4.266.004 Сп 2 Провод ЯЫ4.863.014 Сп 1 Провод ЯЫ4.863.015 Сп 2 Провод ЯЫ4.863 016 Сп 2 Зажим ЯЫ4.835.003 Сп 2 Сухой элемент 373 «Марс» ГОСТ 12333—74 3 Вкладыш ЯЫ7.840.057 1 Поставляется по особому заказу Крышка Я Ы6.178.005 1 То же Тройниковый переход ТП 1 ЯЫ2.246.004 Сп 1 я 14
Продолжение табл. 1 Наименование Обозначение Кол. Примечание Шунт ЯЫ4.846.000 Сп 1 Техническое описание н ин- струкция по эксплуатации ЯЫ2.728.002 ТО I экз. Формуляр ЯЫ21728.002 ФО 1 экз 4 УСТРОЙСТВО и работа прибора И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ 4.1. Принцип действия Прибор состоит из следующих основных частей: усилитель постоянного тока (УПТ); индикатор магнитоэлектрической системы (ИП); делители напряжений (цепи измерения постоянных напря- жений) ; пиковые детекторы НЧ (цепи для измерения низкочастот- ных переменных напряжений); пиковый детектор ВЧ, делители напряжений ДН-1.ДН-2 (цепи измерения высокочастотных переменных напряжений); токовые шунты встроенные и выносные (цепи измерения постоянных токов) ;i образцовые сопротивления (цепи измерения сопротивления); источник опорного напряжения (батарея Б1); источник питания (батареи Б2, БЗ). На рис. 2 изображена структурная схема вольтметра уни- версального ВУ. Измеряемая величина (U ; U—•; J—; ) с соответствую- щей клеммы подается на вход УПТ через вспомогательные цепи: детекторы, шунты, делители напряжений, которые служат для преобразования исследуемого сигнала в сигнал,' поступающий на вход УПТ С выхода УПТ усиленный сигнал подается непо- средственно на измерительный прибор. Для измерения сопро- тивления в приборе имеются образцовые сопротивления, с кото- 15
рымп сравниваются измеряемые. Для этой цели служит источ- ник опорного напряжения. Для проверки н регулировки коэффи- циента усиления УНТ в приборе имеются цепи калибровки УПТ, Рис. 2. Структурная схема вольтметра универсальною ВУ 4.2. Схема электрическая принципиальная 4.2.1. Усилитель постоянного тока Усилитель постоянного тока собран по балансной схеме на шести транзисторах. Измеряемый сигнал подается па базу транзистора ПП4, включенного по схеме с общим эмиттером, коллекторной нагрузкой которого служит транзистор ППЗ. Сигнал с коллектора ПП4 подается на базу транзистора ПП5, включенного по схеме с общим коллектором, нагрузкой кото- рого является транзистор ПП6. Включение выходного каскада по схеме с общим коллек- тором необходимо для получения низкого выходного сопротив- ления. 16
Далее сигнал с эмиттера транзистора ПП5 через калиб- ровочный потенциометр R76 (или R77) подается па измери- тельный прибор ИП Транзисторы ППЗ и ПП6 служат для увеличения температурной стабильности схемы- Транзисто- ры ППЗ, ПП4 и ПП5, ПП6 попарно подобраны с равными коллекторными токами, поэтому усилитель сбалансирован. Вследствие неидентичности характеристик и режимов транзисторов условие баланса при изменении внешней тем- пературы будет нарушаться, что проявляется в уходе элек- трического «нуля» прибора. Для установки электрического «нуля» прибора (для балансировки УПТ) служат потенцио- метры R71 и R72. Ось потенциометра R71 выведена на пе- реднюю панель прибора с гравировкой «О ТОЧНО» Ось потенциометра R72 выведена под шлиц с гравировкой «О ГРУБО». При регулировке потенциометров R71 и R72 изменяется ток базы транзистора ППЗ, что позволяет уста- новить величину его коллекторного тока, соответствующую балансу УПТ. При эксплуатации прибора в лабораторных и цеховых условиях потенциометр R72 не используется. При работе с прибором на крайних границах температурного ди- апазона необходимо использовать оба потенциометра R71 и R72- Для устранения влияния напряжения перехода эмит- тер-база транзистора ПП4 на результат измерения, УПТ собран по мостовой схеме, состоящей из транзисторов ПП1, ПП2, ППЗ и ПП4. Балансировка входной схемы УПТ осу- ществляется выравниванием потенциалов на базе ПП4 и коллекторе ПП2 при короткозамкнутом входе УПТ, путем из- менения величины сопротивлений потенциометра R70. Ось по- тенциометра R70 выведена под шлиц на переднюю панель с гра- вировкой «О ВНУТР ». Для стабилизации УПТ использова- на параллельная отрицательная обратная связь через ре- зистор R74 (с эмиттера ПП5 на базу ПП4), которая также частично компенсирует уход «нуля» УПТ при изменении температуры. Входное сопротивление усилителя составляет порядка 4,7 кОм, коэффициент усиления по напряжению ра- вен 23, коэффициент усиления по току (после калибровки) равен 150. Чувствительность УПТ (входной ток, соответствующий полному углу отклонения стрелки) равна 0,67 мкА- Потреб- ляемый УПТ ток от источников питания Б2 и БЗ не превы- шает 5 мА. 4.2- 2- Цепи калибровки УПТ Для устранения временной нестабильности и исключе- ния влияния внешних факторов (например, температуры) в 17
приборе предусмотрены цепи калибровки коэффициента усиления УПТ. Операция калибровки заключается в пред- варительной регистрации по индикатору ИП величины опо- рного напряжения батареи Б1 и последующей установки значения коэффициента усиления УПТ. При нажатии кноп- ки К1 напряжение от источника опорного напряжения (ба- тареи Б1) подается через резистор R64 и потенциометр R65 непосредственно на стрелочный индикатор ИП. При этом фиксируется угол отклонения стрелки индикатора. Затем при нажатой кнопке КП регулировкой потенциометра R76, изменяя коэффициент усиления УПТ, совмещают стрелку индикатора с предыдущим показанием- При указанной по- следовательности операций точность калибровки не зависит от абсолютной величины опорного напряжения (в пределах линейной части передаточной характеристики УПТ)- 4.2.3. Цепи измерения постоянных напряжений При измерении напряжений на пределах 10, 30, 100, ЗООмВ, 1, 3 В измеряемое напряжение подается в зависи- мости от положения переключателя В2/1 на делитель на- пряжения, собранный на резисторах R1 — R9. Нижним пле- чом делителя служит входное сопротивление УПТ. Потенциометр R8 служит для точной установки самого чув- ствительного предела измерения—10 мВ (используется при настройке прибора)- При измерении напряжений иа преде- лах от 10 В до 1 кВ используется входная клемма с грави- ровкой «ф-lOV---Й1 kV»- При этом на пределе 10 В вклю- чается делитель напряжений, собранный па резисторах R8, R9, R10, R39, R84, R26. На остальных пределах, в зависи- мости от положения переключателя В2/2. в точку соедине- ния резисторов R39, R26 подключаются шунтирующие це- почки R18—R19—R20, R21, R22—R23, R24/R25. ‘ Использо- вание двух потенциальных клемм при измерении постоян- ных напряжений позволяет уменьшить влияние паразитных утечек тока в условиях повышенной влажности. 4.2.4- Цепи измерения синусоидальных напряжений низкой частоты При измерении напряжений на пределах 300 мВ, 1, 3 В сигнал подается через переключатель В2/4 на пиковый де- тектор, собранный на диоде Д1- В качестве нагрузки детек- тора иа пределе 300 мВ последовательно включены резис- торы R43, R41, R60, R8, R9. На пределах 1 и ЗВ к вышеу- казанной цепочке через переключатель В2/5 последовательно присоединяются соответственные резисторы R54, R55 и R54, 18
R56, R57. На пределах 10 и ЗОВ сигнал через переключатель В2/4 поступает на пиковый детектор, собранный на диоде Д2. Изменение коэффициента передачи детектора при переходе с предела 10 на ЗОВ аналогично пределам 1 и ЗВ производится путем переключения нагрузки детектора- Резистор R41 и потенциометры R55, R56, R58, R63 служат для точной установки пределов измерения ЗООмВ, 1,3,10,30В соответственно (используются при настройке прибора). При из- мерении напряжений на пределах 100 и 300 В сигнал поступает на делитель напряжения, собранный на резисторах R47, R49, R51 (коэффициент деления 1:100). При измерении напряжений на пределе 1000 В сигнал поступает на делитель напряжения R45, R46, R49, R51. С делителей (коэффициентделения 1:1000) напряжение поступает на детектор, выполненный на диодеД!. Потенциометр R51 служит для точной установки пределов из- мерения 100, 300, 1000 В. 4.2.5. Цепи измерения синусоидальных напряжений высокой частоты При измерении высокочастотных напряжений используется выносной пробник, в котором смонтирован пиковый детектор, выполненный на диоде ДЗ. При измерении напряжений на пределах 300 мВ; 1; ЗВ сигнал непосредственно подается на пробник. С выхода проб- ника сигнал поступает на нагрузку, в качестве которой исполь- зуются те же резисторы, которые используются на пределах ЗООмВ; 1; ЗВ при измерении низкочастотных напряжений. Ре- зистор R48 и потенциометры R42, R53 служат для точной уста- новки пределов измерения (используются при настройке). Для расширения пределов измерения (от 10 до 300 В) используют- ся выносные делители напряжения с коэффициентами деления 1:10 и 1:100. 4.2.6. Цепи измерения постоянных токов При измерении токов на пределах 1, 10, 100 мкА, 1, 10, 100 мА в зависимости от положения переключателя В2/3 ис- пользуются шунты, собранные на резисторах R29, R30, R31.R32, R33, R35//R36; R34, R35//R36; R37//R38. При измерении тока на пределе 1 А используется отдельная клемма с гравировкой « + 1А», при этом ток протекает через шунт-резистор R40. При измерении токов на пределах 5 и 15 А используются внешние шунты. Падение напряжения на всех шунтах при номинальном значении пределов подается в точку соединения резисторов R3, R4 (предел 300 мВ при измерении постоянных напряжений). 19
4.2- ,7- Цепи измерения переменных токов, При измерении переменных токов сигнал подается на шун- ты, которые используются' и-при измерении постоянного тока. Напряжение с шунтов через- переключатель В2/4 поступает на вход детектора, собранного на диоде Д1, С выхода детектора напряжение подается в точку соединения резисторов R4, R5- Для компенсации температурной погрешности ’детектора в режиме измерений переменных токов использован терморезистор R28. включенный последовательно с резистором R27. Потенцио- метр R44 служит для точной установки коэффициента передачи детектора при его работе в режиме измерения переменных токов. 4,2.8- Цепи измерения сопротивлений Входная часть омметра представляет собой делитель напря- жения, состоящий из измеряемого и образцового сопротивлений- Делитель напряжения питается напряжением 1,5 В, пода- ваемым от батареи Б1. Напряжение на вход УПТ подается с об- разцового сопротивления- Такое включение соответствует оммет- ру с обратной шкалой. При работе-на пределах измерения со средней точкой 15, 150 Ом, 1,5, 15, 150 кОм в качестве образцо- вых резисторов используются соответственно цепочки Rl 1, R12, R13, R14, R13—R15; R13—R15—R16—R17-На пределе со сред- ней точкой 1,5 МОм сигнал непосредственно подается через из- меряемое сопротивление и резисторы RIO, R39, R84, R8, R9 на вход УПТ. 4.3. Конструкция Вольтметр универсальный’ выполнен в виде настольного пе- реносного прибора с вертикальной, передней панелью- На передней панели расположены: измерительный стрелочный прибор ИП класса 1,0; клавишный переключатель рода работ В1; галетный переключатель пределов измерения В2; кнопка KI регистрации величины калибровочного напряже- ния; кнопка КП калибровки УПТ; земляная клемма с гравировкой „ “; общая клемма «*»; вход для измерения токов с гравировкой ilA“ и j^J"; 20
вход для измерения сопротивлений с гравировкой «R», вход для измерения постоянных и переменных напряже- ний с гравировкой «~1kV», «+10-V1 kV», ni~U»; регулировочные потенциометры с гравировкой «О ТОЧНО», « 02», «КП». На переднюю панель под шлиц выведены оси потенцио- метров с гравировкой «0 ГРУБО», «0 ВНУТР». На задней стороне корпуса прибора расположена съемная крышка, под которой находятся источники питания Б2, БЗ, ис- точник опорного напряжения и питания входной цепи оммет; ра БЬ На нижней стенке корпуса расположен микротумблер ВЗ для отключения источников питания Б2 и БЗ. К верхней стен- - ке корпуса прикреплена ручка для переноски прибора. Для удобства эксплуатации вольтметра предусмотрена опорная скоба, которая позволяет установить прибор в положение 15° ст вертикальной плоскости- Примечание. Дополнительная погрешность стрелочной, системы при работе прибора в наклонном состоянии до 30° не превышает ±1 %- Усилитель прибора смонтирован на отдельной печатной плате, которая помещается в экран- Измерительные цепи при- бора смонтированы на печатных платах, которые крепятся к горизонтальному шасси. Схема коммутации прибора обеспечи- вает минимальное влияние паразитных утечек тока, что обес- печивает работоспособность прибора в условиях повышенной влажности и температуры. Высокочастотный пробник соединяется с входными клем- мами прибора с помощью вилки Ш7, в которой смонтирован резистор R48, Выносные делители 1:10 и 1:100 имеют цилиндрическую конструкцию, что позволяет надевать их непосредственно на высокочастотный пробник- Для измерения в цепях постоянных и низкочастотных синусоидальных токов предусмотрены щупы, которые сделаны съемными, т. е. при необходимости их можно снять со штеке- ров соединительных проводов- Длина соединительных прово- дов позволяет производить измерения в малодоступных мес- тах объектов- 5. МАРКИРОВАНИЕ И ПЛОМБИРОВАНИЕ 5.1. Все электроэлементы, применяемые в приборе, имеют маркировку позиционных обозначений в соответствии с пози- ционными обозначениями перечня элементов принципиальной схемы- Схема маркирования приведена в приложении 2- 21
5.2. Приборы, подготовленные к упаковке и принятые ОТК и представителем заказчика, пломбируются мастичными пломбами под винт на задней стенке прибора. 5.3. На передней стенке прибора в правом верхнем углу нанесен товарный знак, внизу справа нанесены заводской но- мер п год выпуска. 6. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ 6.1. При эксплуатации прибора следует, что при неизмен- ной температуре окружающего воздуха у прибора возможен дрейф электрического нуля за 30 мин порядка основной по- грешности. При изменении внешней температуры установку электрического нуля и калибровку необходимо проводить перед каждым измерением. Не рекомендуется эксплуатировать при- бор в условиях резких перепадов температуры. Погрешность прибора не превышает норм ТУ в том случае, если ЭДС сухих элементов 373 «Марс» не менее 1,35 В. 6.2. При измерении переменных токов и напряжений пере- грузки не допускаются. 6.3. Нормальные условия эксплуатации: окружающая температура 293±5К (20+5° С); относительная влажность 65±15%; атмосферное давление 100+4 кН/м2 (750±30 мм рт. ст.); напряжение питания каждого из 3-х встроенных элемен- тов 1,5+0,15 В; Kf измеряемого сигнала не более 0,5%. 6.4. Рабочие условия эксплуатации: окружающая температура от минус 30 до плюс 50° С; относительная влажность до 98% при температуре 35° С; атмосферное давление 6,13 10* — 1,04 • 105 Па (от 460 до 780 мм рт. ст.). 7. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ При работе с прибором необходимо соблюдать следующие правила безопасности: прибор должен быть заземлен; работа с высоким напряжением (свыше 500 В) должна производиться с применением резиновых ковриков и перчаток при строгом соблюдении всех правил техники безопасности. 22
8. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ 8.1. Распаковка прибора производится обычным образом и пояснений не требует. После распаковки прибора необходи- мо произвести внешний осмотр и убедиться в отсутствии наруж- ных повреждений. 8.2. При подготовке к работе необходимо изучить назначе- ние органов управления прибора. Рядом с каждой ручкой и клеммой имеются надписи, обозначающие их назначение. 8.3. Снять заднюю крышку прибора, закрывающую гнезда питания, в которые установить сухие элементы 373 «Марс» (Б1, Б2, БЗ), находящиеся в укладке прибора, после чего закрепить заднюю крышку. 8.4. Установить стрелку измерительного прибора с по- мощью механического корректора на нулевую отметку шкалы. Соединить клемму с землей. 8.5. Включить питание прибора микротумблером ВЗ и ус- тановить клавиши переключателя рода работ В1/1—В1/6 в нейтральное положение. 9 ПОРЯДОК РАБОТЫ 9.1. Подготовка к проведению измерений Прогреть прибор в течение 5 мин. Установить электрический нуль прибора ручкой «О ТОЧ- НО» совмещением стрелки индикатора с нулевой отметкой шкалы. При работе в условиях повышенной или пониженной температуры может оказаться, что электрический нуль не ус- танавливается. В этом случае следует установить ручку «ОТОЧНО» в среднее положение, потенциометр «О ГРУБО» от- регулировать до установки электрического нуля. Поставить переключатель рода работ (В1) в положение « -U», переключатель пределов измерения (В2) в положение Ю мВ. Замкнуть клеммы „ ' U“ и «*», потенциометром «0 ВНУТР.» установить стрелку индикатора па нулевую отмет- ку шкалы. Поставить переключатель рода работ в нейтраль- ное положение. 23
Произвести калибровку коэффициента усиления усилите- ля постоянного тока. Для этого нажать кнопку KI и запом - нить угол отклонения стрелки индикатора (отсчет по верхней шкале прибора). Отпустить кнопку KI, нажать кнопку КП и ручкой КП совместить стрелку индикатора с предыдущим по- казанием. Отпустить кнопку КП- При проведении измерений во всех случаях низкий потенциал измеряемого сигнала по- давать на клемму «*» прибора ВУ- 9.2. Проведение измерений 9 2 1. Измерение постоянных напряжений При измерении постоянных напряжений следует пользо- ваться щупами, придаваемыми к прибору. При измерении на- пряжений относительно «земли» необходимо следить, чтобы к клемме «*» подключался более низкий потенциал. При не- известной величине измеряемого напряжения сигнал подать на клемму «+10V-----Н kV», а переключатель пределов В2 в положение «1 kV»- Если измеряемое напряжение известно и меньше ЗВ, сигнал подать на клемму „ i ~ (J“- Включить переключатель рода работ В1 в положение «—U». Установить переключатель В2 в положение, соответствующее измеряемо- му напряжению, и провести отсчет. 922. Измерение синусоидальных напряжений низкой частоты При измерении напряжений св- 300 В подать сигнал па клемму kV“. Поставить переключатель пределов В2 в положение « ~1 kV»- При измерении напряжений меньше 300 В подать сигнал на клемму Включить переключатель рода работ в положение « » Установить переключатель В2 в положение, соответствующее измеряемому напряжению, и про- извести отсчет- 9.2.3 Измерение синусоидальных напряжений высокой частоты Поставить переключатель пределов В2 в положение «3V»- Включить вилку кабеля пробника в гнезда ,,12U“, «*». При напряжениях более ЗВ надеть на пробник в зависимости от величины напряжения делитель 1:100 или 1:10. Включить кла- 24
вишу « + ~ U» переключателя рода работ. Подать сигнал на пробник. Установить переключатель В2 в положение, соответ- ствующее измеряемому напряжению, и произвести отсчет. При напряжениях менее 3 В следует пользоваться пробником без делителя. При работе на пределах (1 В)ХЮ, (1В)ХЮ0 и (ЗВ)ХЮ, (ЗВ)ХЮО с делителем 1:10 и 1:100 переключатель пределов измерения устанавливается соответственно в положе- ние 1 и 3 В. Для измерения напряжений в согласованных трактах ис- пользуется тройник, придаваемый к прибору. 9.2.4. Измерение постоянных токов Поставить переключатель пределов в положение «1 Л». При токах, меньших 100 мА, подать измеряемый ток на клем- му „ + .1“. Включить переключатель рода работ в положение „ —J “. Установить требуемый предел измерения и произвести отсчет. При измерении токов от 100 мА до 1 А измеряемый сигнал подается на клемму „ ~1А“. При измерении токов в диапазо- не св. 1 до 15 А по входу 5 и 15 А используется выносной шунт, придаваемый к прибору. Вилка шунта Ш6 включается на клем- мы „+ J“, ,s“. Переключатель пределов измерения уста- навливается в положение «ШУНТ». При работе по входу 5 А отсчет прибора следует умножить на коэффициент 0,5; при ра- боте по входу 15 А отсчет умножается на коэффициент 1,5. 9.2.5. Измерение переменных токов Измерение синусоидальных токов проводится анало- гично измерению постоянных токов при включенной клави- ше переключателя рода работ 9.2.6. Измерение сопротивлений Включить переключатель рода работ В2 в положение «R». Установить требуемый предел измерения. Замкнуть клеммы «R» и «*» накоротко. Установить при короткозамк- нутых клеммах нуль омметра путем регулировки ручки „012“ До совмещения стрелки с -нулевой отметкой шкалы омметра. Подключить к клемме «R» измеряемое сопротивление. Про- извести отсчет. 25
9.2.7. Определение погрешности измерении Относительная погрешность измерения токов, напряже- ний и сопротивлений, выраженная в процентах измеряемой величины, вычисляется по формуле / Хн \ VHn -7-- - 1 , (1) у А / где X—показание прибора (в Л для токов, в В для напряже- ний, в мм длины шкалы для сопротивлений); Х„— номинальное значение предела измерения (для то- ков и напряжений) или длина шкалы (для сопротив- лений); %—суммарная относительная погрешность прибора, вы- раженная в процентах конечного значения шкалы; 8Г,—класс точности используемой стрелочной системы (в нашем случае 8„—4%). Примечание. Ниже приводятся значения отметок шкалы измере- ния сопротивлений в мм. Таблица 2 Ом 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ММ 0 2,9 5,4 7,6 9,7 П.5 13,1 14,6 16,1 17,3 18,4 19,6 20,5 Ом 13 14 15 20 25 30 40 50 75 100 200 300 оо ММ 21,4 22,1 23,0 26,2 28,6 30,6 33,4 35,4 38,2 40,0 42,8 43,7 46,0 26
10 ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ 10.1. Перечень возможных неисправностей с указанием наиболее вероятных причин и методов их устранения приве- дены в табл. 3. Таблица 3 Наименование неис- правности, внешнее про- явление и дополнитель- ные признаки Вероятная причина Метод устранения 1. При нажатии кноп- ки КП стрелка не откло- няется или отклоняется мало; при нажатии кноп- ки KI стрелка отклоня- ется нормально Разрядились батареи Б2, БЗ Заменить менты (Б2, сухие эле- БЗ) 2. При нажатии кноп- ки KI стрелка не откло- няется или отклоняется мало, при подаче сигна- ла па вход стрелка от- клоняется нормально Разрядилась батарея Б1 Заменить мент (Б1) сухой эле- Не устанавливается электрический нуль при- бора Вышел из зистор НПЗ строя тран- или ПП4 Заменить транзисторы 3. Не устанавливается внутренний нуль «0 ВНУТР.» Вышел из зистор ПП1 строи тран- или ПП2 Заменить транзисторы 10.2. Указания по регулировке прибора после замены элементов После замены диода Д1 необходимо на вход прибора в режиме измерения переменных токов на пределе 10 мА по- дать от источника ИСН-1 ток 10 мА частотой 50 Гц и потенци- ометром R44 установить стрелку прибора на конечную точку шкалы 10 мА. Затем в режиме измерения синусоидальных напряжений по низкочастотному входу от установки В1-4 подать на вход прибора поочередно напряжения 300 мВ, 1, 3, 100 В с часто- той 400 Гц, подобрать резистор R41 и регулировкой потенцио- метрами R55, R56, R51 совместить стрелку прибора наконеч- ные точки шкал 300 мВ; 1; 3; 100 В. 27
После замены диода Д2 подать на вход прибора от уста- новки В1-4 напряжения 10 и ЗОВ с частотой 400 Гц и регули- ровкой потенциометрами R58 и R63 совместить стрелку при- бора с конечными точками шкалы 10 и ЗОВ. После замены диода ДЗ на пробник прибора подать си- гнал 300мВ; 1; ЗВ, частотой 1МГц, подобрать резистор R48 п потенциометрами R42, R53 совместить стрелку индикатора с конечной точкой шкалы 300мВ; 1; ЗВ. Требуемые характеристики прибора по высокочастотному входу обеспечиваются при подборе диода ДЗ по величине об- ратного тока не более 1 мкА при подаче на диод постоянного напряжения 3 В. При замене транзисторов ПП1—ПП6 усилителя постоян- ного тока прибор годен к эксплуатации, если сохранится рабо- тоспособность органов регулировки (устанавливаются элек- трический нуль, внутренний нуль калибровки). Транзисторы подбираются парами ПП1 и ПП2, ППЗ и ПП4, ПП5 и ПП6. У транзисторов замеряются значения р и JK0 на измери- теле параметров триодов Л2-18, после чего они группируются по две штуки с одинаковыми р и JK0. Значения р и JKO подбираются с точностью ±5%- Резисторы R78 и R79, R85 и R86 группируются попарно. ,7 R78 q . R85: Условия группировки: —=8,1 и—- = 91. F R79 R86 Точность группировки ±0,5% (отношение резисторов). Если электрический нуль не устанавливается (ручками «0 ТОЧНО», «0 ГРУБО»), необходимо подобрать соответст- вующую величину резистора R73 при средних положениях потенциометров R71 и R72. При неизменной величине резис- тора R73 подбор можно производить путем замены транзис- тора ППЗ. Если входная схема УПТ не балансируется (не устанав- ливается внутренний нуль «0 ВНУТР.»), необходимо подо- брать соответствующую величину резистора R69 при среднем положении потенциометра R70. При неизменной величине резистора R69 проверить усло- вия группировки транзисторов ПП1 и ПП2. 28
Перечень элементов схемы электрической принципиальной вольтметра универсального Зона Поз. обозначе- ние Наименование Кол. Примечание R1 Резисторы МВСГ Резисторы ПТМН Резисторы СП5 Резисторы С2-14 М Резисторы ОМЛТ Терморезистор КМТ-4 Резисторы СПЗ-9 Резисторы 0,264 Ом ±0,5% 4.675.542 Сп Резисторы ППЗ Резистор 0,0404 ±0,5% 7.717.001 Резистор 0,0202 ±0,5% 7.717.000 МВСГ-0,125-3 МОм-0,1-Б 1 R2 ПТМН-1-750 кОм±0,5% 1 R3, R4 С2-14М-0,5-300 к0м±0,5% 2 R5 С2-14М-0.5-75 кОм±0,5% 1 R6, R7 С2-14М-0,5-30 кОм ±0,5% 2 R8 СП5-1 ВА-1 Вт-10 кОм±5% 1 R9 С2-14М-0,5-5,6 кОм±0,5% 1 R10 ПТМН-1-470 кОм+0,5% 1 R11* ОМЛТ-0,5-160 Ом± 10% 1 ставить пр«р регулир.
S3 " Поз. Зона обозна- Наименование Кол. Примечание чение R12 ПТМН-0,5-15 Ом±1% 1 R13 ПТМН-0,5-150 Ом ±0,5% 1 RI4 С2-14М-0,5-1,5 кОм±0,5% 1 R15 С2-14М-0.5-15 кОм±0,5% 1 R16 С2-14М-0.5-150 кОм ±0,5% 1 R17 ОМЛТ-0,5-1',8 кОм± 10% 1 R18, R19 С2-14 М-0,5-300 кОм±0,5% 2 R20 С2-14М-0.5-75 кОм ±0,5% 1 R2I С2-14М-0.5-150 кОм ±0,5 % 1 R22 С2-14М-0.5-39 кОм±0,5,% 1 R23 С2-14М-0.5-7.5 кОм ±0,5% 1 R24 С2-14М-0.5-15 (кОм ±0,5 % 1 R25 ОМЛТ-0,5-160 кОм±5% 1 R26 МВСГ-0,5-6,75 МОм-О.И-Б 2 последовательно R27 ОМЛТ-0,5-82 кОм± 10% 1 R28 КМТ-4-22 кОм 1 R29 ПТМН-1-750 кОм±0,5% 1 R30 С2-14М-0,5-150 кОм±,0,5% 1 R3I С2-14М-0,5-30 кОм±0,5% 1 R32 С2- 14М-0.5-2.2 кОм ±0,5% 1 R33 С2-14М-0.5-3 кОм±0,5% 1 R34 ПТМТВ0,5:300 Ом± 1 % 1 R35 ПТМН-0,5-ЗЗОм±1% I от 300 до 360 Ом 1 R36* ОМЛТ-0,5-330 Ом± 10% R37 ПТМН-ОД-3 Ом± 1 % от НО до 130 Ом 1 R38* ОМЛТ-0,5-120 Ом± 10%, 1 R39 ПТМН-1-1 МОм ±0,5 % 1 от 0,263 до 0,265 Ом' R40* 0,264 Ом ±0,5% 1 от 180 до 220 кОм R41* ОМЛТ-0,5-200 кОм±5% 1 R42 СПЗ-9а-12-220 кОм-30% 1 1 R43 ОМЛТ-0,5-91 кОм±5% R44 СПЗ-9а-12-47 кОм-20% 3 последовательно R45 С2-14М-0,5-300 кОм ± 0,5 % 1 R46 С2М4М-0.5-100 кОм ±0,5 % 1 R47 ПТМН-1-100кОм±0,5% 1 от 33 до 56 кОм R48* ОМЛТ-0,25-47 кОм± 10% 1 R49 С2-14М-0.5-1 кОм±0,5% 1 R50 ОМ Л Т-0,5-470 Ом± 10% R51 СП5-1 BA-IBt-ЮО Ом±5% 1 R52 ОМЛТ-0,5-100 0м±Ю% 1 R53 СПЗ-9а 12-470 кОм-30% 1 R54 ОМЛТ-0,5-1,2 МОм±5% 1 R55 СПЗ-9а-12-470 кОм-30% ] R56 СПЗ-9а-12-1 МОм-30% 1 R57 ОМЛТ-0,5-3,9 МОм±5% Сп CJ
i Зона Поз. обозна- чение Наименование Кол. Примечание R58 СПЗ-9а-12-15 кОм-20% 1 R59 ОМЛТ-0,5-3,6 М0м±5% 1 R60 . ОМЛТ-0,5-150 кОм±5% 1 R61 ОМЛТ-0,5-27 кОм±5% 1 R62 ОМ Л Т-0,5-8,2 кОм±5% 1 R63 СПЗ-9а-12-4,7 кОм-20% 1 R64 С2-14 М-0,5-15 кО»±0,5% 1 R65 СП5-1 ВА-1 Вт-1 кОм±5% 1 R66 МВСГ-0,125-2,5 МОм-0,1-Б 1 R67 С2-14М-0.5-47 кОм±0,5% 1 R68 ОМ Л Т-0,5-33 кОм±Ю% 1 R69 ОМЛТ-0,5-150 кОм±Ю% 1 R70 СПЗ-9а-16-470 кОм-30 % 1 R71 ППЗ-40-20 кОм ±10% 1 R72 СПЗ-9а-16-220 кОм-30% 1 R73 ОМЛТ-0,5-33 кОм±Ю% 1 R74 ОМЛТ-0,5-180 кОм±Ю% 1 R75 ОМЛТ’-0,5-150 кОм± 10% 1 R76 ППЗ-40-470 Ом±Ю% 1 1 R77 ППЗ-40-1 кОм±10% 1 R78* ОМЛТ-0,25-120 кОм+10% 1 подбирается совместно с R79 R79* ОМЛТ-0,25-15 кОм±Ю% 1 подбирается совместно с R78 R80 ОМЛТ-0,25-270 кОм±5% 1 R81 ОМЛТ-0,25-56 Ом±Ю% 1 R82 0,0404 Ом±0,5% 1 R83* 0,0202 Ом ±0,5 % 1 от 0,0201 до 0,0203. R84 С2-14М-0.5-15'кОм ±0,5% 1 R85* ОМЛТ-0,25-620 кОм± 10% 1 подбирается совместно с R86 R86* ОМЛТ-0,25-6,8 кОм± 10% 1 подбирается совместно с R85 Конденсаторы МБМ Конденсаторы КМ Конденсатор КД-1 Конденсатор КТ4 CI МБМ-160 В-0,5 мкФ±20%-В 1 С2, СЗ МБМ-250 В-0,5 мкФ±20%-В 2 С4* КМ-ба-М 1500-4700 пФ ±20 % 1 ставить при регули- ровке от 3300 до 5600 пФ С7 КМ-5а-М1500-2200 пФ±20% 1 С8 КМ-5в-М1500-4700 пФ±10% 1 С9 КД-1-М47-1.5 пФ±0,4-3 1 СО. СП KT4-23-4/15-T3 2 С12 КМ-5а-М1500-4700 пФ±20% 1
Зона Поз. обозна- чение Наименование В1 Переключатель клавишный В2 Переключатель 11П5НПМ ВЗ Микротумблер МТ-3 КН1, КН2 Кнопка малогабаритная КМ2-1 ИП Микроамперметр М1690А-14 Д1 Диод полупроводниковый 1Д507А Л2 Диод полупроводниковый Д2Е ДЗ* Диод полупроводниковый 1Д507А Б1—БЗ Элемент 373 К1—К11 Клемма КЛ1а ПП1-ПП6 Транзистор 1Т308В
Кол. Примечание 4,035.009 1 1 1 2 1 1 1 1 подбирается при вели- чине обратного тока 3 «Марс» 11 6
Приложение I 30^ Ю/Н/ Зан/ IV 3v Си 30V 100V 300V 1kv. ijiH Ю/иЙ «ЮцЯ 1m Я ЮтЯ КЮтЯ ifl UjyMfb ЮЯ /?£ КЗ? Ж? юЬ ^Подбирается при регулировании Схема электрическая принципиальная
10mV W tji/l -1QQ Схема электрическая принципиальная
Приложение 2 Схема маркировки прибора
Приложение 3 ТАБЛИЦА РЕЖИМОВ ППП Обозначение по СхЭ Тип транзис- тора Постоянное напряжение (В) Примечание коллек- тор эмиттер база ПП1 1Т308В —2,5 — — ПП2 То же —1,6 -0,1 — ППЗ я —2,5 — ПП4 я —1,3 — — ПП5 —2,5 — — ПП6 -1,1 — — Примечание. Напряжение измеряется относительно общего провода прибора при величине ЭДС элементов Б1 и Б2 1,5 В тестером Ц-55, Ц-56. Все напряжения не должны отличаться от указанных в таблице более чем на 20%. 58
Приложение ЗИП 1 пробник; 2—делители напряжения ДН-1 и ДН-2; 3—кабель; 4—скоба; 5—лепесток; 6—пластина; 7-щуп; 8—провод; 9—зажим; 10 сухой элемент; 11 —шунт 59