1.1.3 Блок источников питания

Блок источников питания предназначени для организации питания исследуемых на лабораторном стенде устройств и состоит из следующих независимы источников (рисунок 1.3):

- истоника стабилизированного постоянного напряжения ИП1 с фиксированной величиной напряжения +5В,

- источника переменного напряжения ИП2 с напряжением 15 В с возможностью выбора величины напряжения 15В и 15В+15%,

- источника постоянного тока ГТ с максимальным током до 10мА, выходноной ток регулируется рукоятками ГРУБО и ТОЧНО;

- регулируемого источника постоянного напряжения ГТ1 с напряжением на выходных клеммах от +0,5В до -7В, выходное напряжение регулируется рукоятками ГРУБО и ТОЧНО;

- регулируемого стабилизированного источника постоянного напряжения ГН2 с напряжением на выходных клеммах от 0,5В до 15В, выходное напряжение регулируется рукоятками ГРУБО и ТОЧНО, выходной ток до 200 мА при выходном напряжении 15 В;

- регулируемого источника напряжение ГН3 с выходным напряжением от 0 до 100В, регулирование напряжения осуществляется рукояткой ГРУБО;

- источника двуполярного напряжения ИП3 с величиной напряжения ±12 В.

Рисунок 1.3 - Нижняя панель универсального лабораторного стенда

1.1.4 Блок мультиметров

Блок мультиметров состоит из двух мультиметров модели UNI-T UT54 (далее «мультиметр»), расположенных на левой и правой панели стенда соответственно.

Мультиметр (рисунок 1.4) имеет дисплей, отображающий 3 ½ значащие разряды и позволяет измерять значения постоянного и переменного тока и напряжения, сопротивление, емкость, частоту и температуру.

Рисунок 1.4 -Внешний вид мультиметров модели UNI-T UT54

Точность измерения зависит от измеряемой величины и диапазона измерения, выбранного переключателем диапазонов.

1 Постоянное напряжение

Диапазон	Разрешающая способность	Точность
200mV	100µV	± (0.5%+1разряд)
2V	1mV
20V	10mV
200V	100mV
1000V	1V	±(0.8%+2разряда)

На всех диапазонах входное сопротивление 10Мом

Защита от перенапряжений: на диапазоне 200mV до 250 В постоянного напряжения или действующего переменного напряжения.. На всех остальных диапазонах 750 В действующего напряжения или 1000 В постоянного напряжения.

2 Переменное напряжение

Диапазон	Разрешающая способность	Точность
2V	1mV	±(0.8%+3разряда)
20V	10mV
200V	100mV
750V	1V	±(1.2%+3разряда)

Входное сопротивление по всем диапазонам 10Мом.

Частота измеряемого напряжения – 40-400Гц.

Защита от перегрузок: на диапазоне 200мВ – 250В постоянного напряжения или 250 В действующего напряжения. На всех остальных диапазонах – 750В действующего напряжения и 1000 В постоянного напряжения.

Отображаемое значение: среднее значение (действующее значение синусоидального напряжения).

3 Постоянный ток

Диапазон	Разрешающая способность	Точность
2mА	1µA	± (0.8%+1разряд)
20mA	10µA
200mA	100µA	± (1.5%+1разряд)
2A	1mA
10A	10mA
20A	10mA	±(2%+5)

Максимальный входной ток 20 А. (Время измерения для большого тока должно быть меньше 15 секунд, а интервал времени между двумя измерениями должно быть больше 15 минут).

4 Переменный ток

Диапазон	Разрешающая способность	Точность
20mA	10µA
200mA	100µA	± (1.8%+3)
20A	10mA	±(3%+7)

Максимальный входной ток 20 А. (Время измерения для высокого тока должно быть меньше 15 секунд, а интервал времени между двумя измерениями должно быть больше 15 минут).

Полный диапазон падения напряжения при измерении тока – 200мВ.

Отображается действующее значение синусоидального тока.

5 Сопротивление

Диапазон	Разрешающая способность	Точность
200Ω	0,1Ω	± (0.8%+3)
2кΩ	1Ω	± (0.8%+1)
20кΩ	10Ω
200кΩ	100Ω
2МΩ	1кΩ
20МΩ	10кΩ	± (1%+2)
200МΩ	100кΩ	± (5%(-10)+10)

Напряжение при разорванной цепи менее 700мВ (на диапазоне 200МΩ напряжение при разорванной цепи около 3В).

Защита от перенапряжений: на всех диапазонах 250 В постоянного напряжения или действующего значения переменного напряжения.

6. Емкость

Диапазон	Разрешающая способность	Точность
2nF	1pF	±(4%+3)
20nF	10pF
200nF	100pF
2µF	1nF
20µF	10nF

Измерительный сигнал: приблизительно 400Гц, напряжение 40мВ действующего значения.

7. Частота

Диапазон	Разрешающая способность	Точность
2кГц	1Гц	± (2%+5)
20кГц	10Гц	± (1.5%+5)

Входная чувствительность: 100мВ действующего значения

Защита от перегрузок: 250В действующего напряжения.

8. Проверка диодов

Диапазон	Комментарий	Условия измерения
Проверка диодов	Отображает напряжение, близкое к прямому напряжению на диоде, единица измерения мВ	Прямой постоянный ток около 1 мА. Обратное прямое напряжение около 2.8 В.
Звуковой сигнал	Звуковой сигнал раздается если сопротивление короткого замыкания меньше 70 Ом. Отображается приближенное значение в омах.	Напряжение разомкнутой цепи около 2,8 В.

Защита от перегрузок 250 В постоянного напряжения или действующее значение переменного тока.

9. Измерение коэффициента передачи биполярного транзистора.

Диапазон	Комментарии	Условия измерения
hFE	Измерение коэффициента передачи биполярных n-p-n и p-n-p транзисторов в диапазоне 0-1000	Ток базы около 10 мкА, напряжение коллектор-эмиттер около 2,8 В.

Проведение измерений

Перед проведением измерений, надо убедиться, что предполагаемое значение измеряемой величины не превышает значений, указанных на входных разъемах мультиметра.

Вращающийся выключатель необходимо установить на требуемый диапазон до проведения замеров.

Измерение постоянного напряжения

1. Подсоединить черный измерительный провод к разъему «СОМ», а красный провод – к разъему «V».

2. Установить вращающийся переключатель в сектор, обозначенный «V»

3. Соединить измерительные проводники с измеряемым участком цепи. Жидкокристаллический индикатор высветит измеренное значение, а также полярность красного измерительного проводника.

Внимание!

1) Если величина напряжения неизвестна, всегда следует начинать с наибольшего диапазона измерений и уменьшать диапазон пока не будет отображено значение с удовлетворительной точностью.

2) Если на индикаторе отображется символ «1», показывающий, что измеряемая величина превышает значения в выбранном диапазоне, необходимо с помощью переключателя перейти на больший диапазон.

3) Нельзя превышать величину входного напряжения в 1000 В, иначе цепи защиты выйдут из строя.

4) Требуется соблюдать высокую осторожность при пользовании измерительными щупами во время замеров высокого напряжения.

Измерение переменного напряжения

1) Подсоедините черный измерительный провод к разъему «СОМ», а красный измерительный провод к разъему «V».

2) Установить вращающийся переключатель в диапазон «V~»

3) Подсоединить измерительные проводники к выводам контролируемого устройства.

Входное напряжение при измерении переменного напряжения не должно превышать 750 В, иначе внутренние цепи защиты будут повреждены.

Измерение величины постоянного тока.

1) Соединить черный измерительный провод с разъемом «СОМ». Когда измеряется ток с величиной менее 200мА подсоедините красный измерительный проводник к разъему «мА». Когда измеряется ток до 20 А, подсоедините красный проверочный проводник к разъему «А».

2)Установите вращающийся переключатель в положение «А».

3) Подсоедините измерительные проводники последовательно с измеряемой цепью. На индикаторе высветится измеряемое значение и полярность красного измерительного проводника.

Внимание!

1. Если величина тока неизвестна, всегда начинайте с диапазона высоких значений и уменьшайте величину значений измерительного диапазона до получения удовлетворительного результата.

2. Если на индикаторе отображется символ «1» , показывающий, что измеряемая величина превышает значения в выбранном диапазоне, необходимо с помощью переключателя перейти на больший диапазон.

3. Превышение величины тока больше 200 мА на одноименном входе вызывает перегорание предохранителя прибора. Диапазон 20 А не имее предохранителя.

Измерение переменного тока.

1. Подсоедините черный измерительный провод к разъему «СОМ». Когда измеряется ток с величиной менее 200мА подсоедините красный измерительный проводник к разъему «мА». Когда измеряется ток до 20 А, подсоедините красный проверочный проводник к разъему «А».

2. Установите вращающийся переключатель в сектор «А~»

3. Соедините измерительные проводники последовательно с измеряемой цепью.

При измерении переменного тока требуется учитывать п.п.1-3 из раздела измерения постоянного тока.

Измерение сопротивления.

1. Подключите черный измерительный провод к разъему «СОМ» и красный измерительный провод к разъему «Ω».

2. Установите вращающийся переключатель в положение соответствующее сектору «Ω».

3. Присоедините измерительные провода к измеряемому элементу.

Внимание!

1) Если на индикаторе отображается символ «1», переключите вращающийся переключатель на диапазон с большими значениями. Если значение сопротивления более 1 МОм, то конечное значение появится на индикаторе через некоторый промежуток времени, что является нормальным условием для данного диапазона.

2) Символ «1» появляется также при разорванной цепи и неприсоединенной нагрузке.

3) Перед замерами убедитесь, что все присоединяемые цепи и элементы не находятся под напряжением.

Измерение емкости.

При измерении емкости необходимо помнить, что требуется некоторое время для обнуления при переключении диапазонов.

1. Для исключения повреждения мультиметра или проверяемого оборудования, необходимо отсоединить питающие цепи и разрядить конденсаторы перед проведением измерений емкости.

2. Подсоедините конденсатор к гнездам для измерения емкости.

3. Установка конечного значения измеренной емкости требует некоторого времени при измерении больших емкостей.

Измерение частоты

1. Соедините красный измерительный провод к разъему, обозначенному «Hz», а черный провод к разъему «СОМ».

2. Установите вращающийся переключатель в положение «kHz».

3. Соедините измерительные провода к источнику колебаний. На индикаторе отобразиться измеренная частота колебаний.

Проверка диодов и сигнализация короткого замыкания.

1. Подсоедините черный измерительный провод к разъему «СОМ», а красный провод к разъему «V».

2. Установите вращающийся переключатель в положение .

3. Соедините измерительные проводники к объекту измерений. На индикаторе отобразиться измеренное значение.

4. Звуковой сигнал будет звучать, если сопротивление измеряемого объекта между измерительными проводами будет менее 70 Ом.

Измерение коэффициента передачи биполярного транзистора.

1. Установите вращающийся переключатель в положение hFE.

2. Определите какого типа исследуемый транзистор: p-n-p или n-p-n. Вставьте транзистор в гнезда соответствующего типа с правой стороны мультиметра

3. На индикаторе отобразится измеренное значение.

4. Условия измерения: ток базы около 10 мкА, напряжение коллектор-эмиттер около 2,8 В.

Функция автовыключения

Данный мультиметр оснащен функцией автовыключения, выключающей мультиметр в случае длительного неиспользования (потребляемый ток менее 7 мкА в течение 15 минут). Чтобы включить мультиметр после перехода в спящий режим надо дважды нажать на кнопку «On/Off».