Voltímetro com linearidade melhorada. Esquema, descrição

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A linearidade da escala de um voltímetro AC simples pode ser melhorada usando um retificador de meia onda em um transistor (Fig. 1). As opções propostas são feitas como modificações do voltímetro descrito em "Rádio" 1985 nº 11, p. 43.

Voltímetro com linearidade melhorada

O dispositivo usa um microamperímetro com uma corrente de deflexão total de 50 μA e uma resistência de loop de 2 kOhm. O limite superior das medições do voltímetro é de 1 V. Além disso, na faixa de 0,2 a 1 V, o erro de medição devido à não linearidade da escala é inferior a 1% do valor final da escala.

Ao selecionar um resistor R3, o voltímetro é calibrado na marca intermediária da escala e R1 em seu valor final. A linearização no lado direito da escala é alcançada devido à corrente de base, que cria uma queda de tensão no resistor R2. Devido a isso, o ganho do retificador diminui no final da escala na medida necessária.

Se o limite de medição for 3 - 5 V e superior, o retificador é melhor executado em um transistor de silício. Tal dispositivo baseado em um transistor KT3102D para um limite de 10 V tem um erro de escala não linear em cerca de 1 V de cerca de 2% e na faixa de 2 ... 10 V - não mais que 0,1% do valor final da escala. Os parâmetros dos elementos do circuito neste caso possuem os seguintes dados: R1 - 20 kOhm. R2 -180 kOhm e R3-62 kOhm.

Um voltímetro com um retificador de onda completa pode ser feito em transistores da mesma estrutura, conforme mostrado na Fig. 2. Resistência dos resistores R4. R6 é provisoriamente determinado a partir da relação: R < Un2ln, onde Un é o limite de medição e 1n é a corrente de deflexão total do microamperímetro.

A resistência de entrada deste voltímetro é maior que a de um circuito de ponte de quatro transistores, pois dois resistores de base carregam o circuito medido aqui, e não quatro. Sim, e dois transistores da mesma estrutura são mais fáceis de captar.

A expansão dos limites de medição é possível com a ajuda de um divisor de tensão adicional, desde que a corrente do divisor seja muito maior que a corrente de base. O uso de resistores adicionais viola o equilíbrio alcançado durante a graduação e a linearidade da escala se deteriora.

Autor: V. Khvalynsky, Stavropol

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