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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 네온 램프의 측정기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
여기에 설명된 간단한 측정 장치에서는 점화 전압이 3-50V인 MN-60 유형의 네온 램프가 표시기 역할을 합니다. 네온 램프는 측정된 전압을 네온 램프의 점화 전압으로 감소시키는 전위차계(전압 분배기)를 통해 전압 소스 또는 전압이나 전류를 측정해야 하는 회로 섹션에 연결됩니다. 전위차계의 역할은 가변 저항기에 의해 수행됩니다. 중간 출력과 극단적 출력 사이의 저항은 축 회전 각도의 변화에 정비례하여 변경됩니다. 각 장치의 크기는 원주를 따라 분할된 판지 디스크이고 중앙에는 전위차계 축이 통과하는 구멍이 있습니다. 화살표가 있는 손잡이가 전위차계 축에 부착되어 있습니다. 전압계. 전압계(그림 1의 다이어그램 참조)를 사용하면 약 50~250-500V 범위의 직접 전압을 측정할 수 있습니다. "입력" 단자에 연결된 프로브를 사용하여 측정된 전압 소스에 연결됩니다. 다이어그램에 따라 전위차계 R1의 슬라이더를 아래에서 위로 이동하면 네온 램프가 켜집니다. 측정된 전압의 값은 전위차계의 눈금에 따라 결정됩니다.
저항 R2는 네온 램프를 통과하는 전류를 제한하여 전극에 고전압이 가해질 때 전극 사이의 파손을 방지합니다. 커패시터 C는 점화 시 램프의 더 밝은 빛에 기여합니다. 측정 오류를 줄이기 위해 네온 램프는 장치에 설치되기 전에 점화 전압보다 약간 높은 일정한 전압으로 "훈련"됩니다. 50~70시간 동안 지속되는 '훈련'의 결과, 램프 작동 전압과 점화 전압이 10~15% 변화하고 더욱 안정됩니다. "훈련" 도중과 그 후에는 네온 램프의 올바른 극성을 관찰해야 합니다. 램프의 음극은 일반적으로 표면적이 가장 큰 외부 전극에서 가져옵니다. 장치의 눈금을 교정하기 위해 정류기 또는 배터리의 정전압이 추가 전위차계 R을 통해 공장 (기준) 전압계가 연결된 입력에 병렬로 공급됩니다 (그림 2). 전위차계 R의 슬라이더를 아래에서 위로 이동하면 전압계 입력 단자의 전압이 점차 증가하여 네온 램프가 점화됩니다. 그런 다음 전위차계 R1의 눈금에 기준 전압계의 판독 값에 해당하는 핸들 화살표 위치를 표시하십시오. 예를 들어, 기준 전압계에 따라 전위차계 R을 사용하여 50V의 전압을 설정하고 전위차계 R1을 사용하여 네온 램프의 점화를 달성하면 숫자 "50"이 포인터에 대한 눈금에 표시됩니다. 같은 방식으로 측정된 다른 전압도 집에서 만든 전압계의 눈금에 표시됩니다.
교정 중 및 전압계 사용 중에 입력에 공급되는 전압이 증가하면 먼저 전위차계 손잡이를 가장 작은 측정 전압에 해당하는 위치로 설정하여 네온 램프를 꺼야 합니다. 그림의 계획. 1은 동일한 한계 내에서 교류 전압을 측정하는 데에도 사용할 수 있습니다. AC 전압계의 교정 및 사용은 DC 전압계와 동일하게 유지됩니다. 그러나 교류 전압계에서 네온 램프의 점화는 기준 전압계에 의해 기록된 유효 전압보다 몇 배 더 큰 진폭 전압 값에서 발생합니다. 그림 3에 표시된 회로에 따라 낮은 DC 전압을 측정하는 장치를 조립할 수 있습니다. 250. 장치는 정류기 또는 배터리로 전원을 공급받으며 300-5V의 일정한 전압을 제공합니다. 가변 저항에 의해 켜진 가변 저항 R3의 슬라이더는 해당 눈금의 3으로 설정됩니다 (그림 XNUMX에서 - 극단적으로 올바른 위치), "입력" 클램프가 단락되었습니다. 전위차계 RXNUMX은 네온 램프의 점화를 달성합니다.
그 후 입력 단자가 열리고 측정 가능한 작은 전압이 입력 단자에 적용됩니다. 동시에 네온램프도 꺼진다. 저항 R6이 장치의 "입력"에 공급되는 측정된 전압의 양만큼 전압을 높이면 램프가 다시 켜집니다. 측정된 전압은 네온 램프가 점화되는 순간 저항 R5의 눈금에 따라 볼트 단위로 판독됩니다. 2~220V의 교류 전압을 측정하기 위한 전압계(그림 4)는 두 개의 스위치 P1 및 P2가 있는 단권 변압기 Atr과 위에서 설명한 교류 전압계의 조합입니다. 숫자 2-20으로 표시된 자동 변압기 탭 접점; 스위치 P1을 참조하고, 스위치 P0에 200~2을 연결합니다.
장치 표시는 스위치 P1과 P2에 의해 달성되는 네온 램프가 빛나는 순간입니다. 측정된 전압 값(볼트)은 두 스위치 접점 근처의 숫자를 합산하여 결정됩니다. 예를 들어 스위치 P1의 슬라이더가 핀 6에 있고 스위치 P2의 슬라이더가 핀 120에 있는 경우 측정된 전압은 126V가 됩니다. 측정된 회로의 단락을 방지하려면 측정 전에 계측기 스위치가 위치 1에 P20, 위치 2에 P200가 있어야 합니다. 장치의 자동 변압기의 경우 10-12W(코어 단면적 4-5cm2)의 전력용으로 설계된 변압기 코어를 사용할 수 있습니다. 권선은 PEL 와이어 0,2-0,23으로 감겨 있습니다. 스위치 P2의 접점 20-1에 연결된 리드인 권선 부분은 200회전마다 탭이 있는 20회전만 포함하고 탭이 접점 0에 연결된 권선 부분 스위치 P200의 -2 - 2000회전마다 탭으로 200회전. AC 전류계 (그림 5)는 변환 비율이 1:40-1:60인 변압기 Tr(레코드 유형과 같은 튜브 수신기의 출력 변압기를 사용할 수 있음)과 AC 전압계로 구성됩니다.
장치의 변압기 권선 I(낮추기)은 부하 및 기준 전류계(그림 5의 점선으로 표시)와 직렬로 전기 회로에 연결되고 AC 전압계는 권선 II(승압)에 연결됩니다. 전위차계 R1의 슬라이더를 움직이면 네온 램프가 켜지고 기준 전류계의 현재 값이 전위차계 눈금에 기록됩니다. 회로의 부하 크기를 변경하면 다른 값의 전류 표시가 눈금에 표시됩니다. 이러한 전류계를 사용한 측정 한계는 권선 수와 변압기 권선 I의 와이어 단면에 따라 달라집니다. 권선 수가 감소하고 이 권선 와이어 단면이 증가합니다. , 측정 한계가 확장됩니다. "레코드" 유형의 출력 변압기를 사용하는 경우 장치는 최대 3-4A의 전류를 측정할 수 있습니다. AC 전력계. 주전원 전압이 안정적이면 AC 전류계(그림 5)를 사용하여 현재 전력을 측정할 수 있습니다. 이러한 장치를 교정하기 위해(기준 전력계가 없는 경우) 활성 부하가 회로(백열등, 전기 스토브 또는 와트 단위로 알려진 전력 값을 갖는 다리미)에 연결됩니다. 그런 다음 부하와 직렬로 집에서 만든 전류계를 켜고 전위차계 R1의 손잡이를 천천히 돌려 네온 램프가 켜질 때까지 전압을 높입니다. 네온 램프가 점화되는 순간 부하에 의해 소비되는 전력 값은 전위차계 눈금의 해당 위치에 기록됩니다. 알려진 전력의 다양한 부하를 연결하여 와트 단위로 교정된 눈금을 얻습니다. 따라서 전류계 전위차계의 하나의 판지 디스크에 AC 전원 눈금이라는 다른 눈금을 가질 수 있습니다. RC 미터. 이 장치(그림 6)는 10Ω~10MΩ의 저항 저항과 10pF~10μF의 커패시터 용량을 측정하도록 설계되었습니다. 이는 오디오 주파수 발생기와 측정 브리지로 구성됩니다. 전화는 장치의 표시기로 사용됩니다. 측정 오류 10-15%.
네온 램프, 변압기 Tr의 권선 I, 커패시터 C4 및 저항 R5로 구성된 발전기는 80-250V 전압의 외부 DC 소스(정류기)에 의해 전원이 공급됩니다. 약 1000Hz의 주파수로 생성된 전기 진동은 변압기의 권선 II에서 유도되어 측정 브리지에 전원을 공급합니다. 브리지의 암 중 하나는 측정된 저항기(단자 Rx) 또는 커패시터(단자 Cx)에 연결됩니다. . 브리지는 전위차계와 균형을 이루어 휴대폰에서 가장 약하거나 완전히 사라지는 소리에 초점을 맞춥니다. 미터 변압기는 권선의 권수 비율이 1:1에서 1:10 사이인 소형 변압기입니다. 수제 변압기의 경우 단면적이 3-3,5cm2인 코어를 사용할 수 있습니다. 1000차 권선은 1000회전을 가질 수 있으며 PEL 와이어 1-1의 10000차 권선은 1(비율 10:0,12)에서 0,13(비율 1:3)까지 회전할 수 있습니다. 저항 R1-R3 및 커패시터 CXNUMX-CXNUMX의 값은 측정 오류에 따라 달라지므로 가능한 정확하게 선택해야 합니다. 전위차계 R4에는 정격과의 편차가 가장 작은 저항과 커패시터로 눈금이 표시된 눈금이 제공됩니다. 장치 디자인은 임의적일 수 있습니다. 사용하기 편한 것이 중요합니다. 저자: V.Shilov
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