Омметр
Измерителем RCL, об устройстве которого я рассказал тебе в этой беседе, можно измерять только сопротивления резисторов, а также деталей, проводников и цепей, не содержащих индуктивность. Им нельзя измерить, например, активное сопротивление катушек электромагнитных телефонов или сетевой обмотки трансформатора питания, так как они обладают еще и индуктивным сопротивлением.
Рис. 233. Простой омметр.
а — подбор добавочного резистора, б — схема прибора.
Поэтому радиолюбители наряду с приборами типа RCL пользуются также омметрами со стрелочными индикаторами, на результаты измерений которых индуктивность не оказывает влияния. Сущность действия таких приборов заключается в том, что при включении в цепь, составленную из электроизмерительного прибора и источника постоянного тока, резисторов различных сопротивлений или других деталей, обладающих активным сопротивлением, значение тока этой цепи изменится. Соответственно изменится и угол отклонения стрелки прибора.
Чтобы лучше разобраться в принципе действия омметра, проведи такой опыт. Составь из любого миллиамперметра, батареи 3336Л и добавочного резистора замкнутую электрическую цепь, как показано на рис. 233, а. Сопротивление добавочного резистора подбери так, чтобы стрелка прибора отклонилась на всю шкалу (рассчитать сопротивление можно по той же формуле, по по горой мы рассчитывали сопротивление добавочного резистора к вольтметру). Подобрав добавочный резистор, разорви цепь — образовавшиеся при эюм концы проводников будут входом получившегося простейшею омметра (рис. 233, б) Подключи к выводам Rx (на схеме они обозначены стрелками) резисюр небольшою сопротивления, например 10 Ом. Полное сопротивление цепи теперь стало больше на сопротивление этого резистора.
Соответственно и ток в цепи уменьшился — стрелка прибора не отклоняется до конца шкалы. Это положение стрелки можно пометить на шкале черточкой, а около нее написать число 10. Потом к выводам Rх подключи резистор сопротивлением 15 Ом. Стрелка прибора отклонится еще меньше. И это положение стрелки на шкале можно отметить соответствующим числом. Далее присоединяй поочередно резисторы сопротивлением в несколько десятков ом, сотен ом, килоом и отмечай получающиеся в каждом случае отклонения стрелки. Если теперь к выводам отградуированного таким способом простейшего омметра присоединить резистор неизвестного сопротивления, стрелка прибора укажет деление на шкале, соответствующее сопротивлению этого резистора.
Когда ты будешь замыкать выводы Rx накоротко, стрелка прибора должна устанавливаться на самом правом делении шкалы. Это соответствует «нулю» омметра. Нуль же бывшего миллиамперметра в омметре будет соответствовать очень большому сопротивлению, обозначаемому знаком оо — бесконечность.
Но показания такого омметра будут правильными до тех пор, пока не уменьшится напряжение батареи вследствие ее разряда. При уменьшении напряжения батареи стрелка прибора уже не будет устанавливаться на нуле и омметр будет давать неправильные показания. Этот недостаток легко устраним в омметре по схеме на рис. 234. Здесь последовательно с прибором и добавочным резистором R< включен переменный резистор R2, который служит для установки стрелки омметра на нуль. Пока батарея свежая, в цепь вводится большая часть сопротивления резистора R2. По мере разряда батареи сопротивление этого резистора уменьшают. Таким образом, переменный резистор, являющийся составной частью добавочного резистора, позволяет регулировать в цепи омметра и устанавливать его стрелку на нуль. Его обычно называют резистором установки омметра на нуль.
Сопротивление резистора- установки омметра на нуль должно составлять 1/10-1/8 часть общего сопротивления добавочных резисторов. Если, например, общее добавочное сопротивление по расчету должно быть 4,7 кОм, то переменный резистор R2 может составлять 470 — 620 Ом, а резистор R1, 3,9—4,3 кОм. При этом надобность в точной подгонке сопротивления основного добавочного резистора отпадает.
Пользование омметром несложно. Всякий раз перед измерениями стрелку омметра надо устанавливать на нуль, замкнув накоротко оголенные концы щупов. Затем, касаясь щупами омметра выводов резисторов, выводов обмоток трансформаторов или других деталей, определяют их сопротивления по градуированной шкале. С течением времени стрелка прибора не будет устанавливаться на нуль. Это укажет на то, что батарея разрядилась и ее нужно заменить новой.
Омметром можно пользоваться как универсальным пробником, например, проверить, нет ли обрывов в контурных катушках, обмотках трансформатора, выяснить, не замыкаются ли катушки или обмотки трансформатора между собой. При помощи омметра легко найти выводы обмоток трансформатора и по сопротивлению судить об их назначении. Омметром можно проверить, не оборвана ли нить накала лампы, не соединяются ли между собой электроды лампы, оценивать качество диодов. С помощью омметра можно также опре-
делять замыкания в монтаже или между обкладками конденсатора, надежность контактных соединений и многое другое.
Запомни, как ведет себя омметр при испытании конденсаторов. Если щупами прикоснуться к выводам конденсатора, стрелка прибора отклонится и сейчас же возвратится в положение очень большого сопротивления. Этот бросок стрелки, получающийся за счет тока заряда конденсатора, будет тем большим, чем больше емкость конденсатора. При испытании конденсаторов малой емкости броски стрелки так малы, что они незаметны, так как зарядный ток таких конденсаторов ничтожно мал.
Если при испытании конденсатора стрелка омметра отклоняется до нуля, значит, конденсатор пробит; если же омметр после отклонения стрелки от тока заряда покажет некоторое сопротивление, значит, конденсатор имеет утечку.
Источник
Простой омметр
Более десяти лет назад в журнале «Радио» была опубликована схема весьма простого омметра (см. рисунок), которым можно измерять сопротивление различных деталей в диапазоне от нескольких омов до двух мегаом.
Более десяти лет назад в журнале «Радио» была опубликована схема весьма простого омметра (см. рисунок), которым можно измерять сопротивление различных деталей в диапазоне от нескольких омов до двух мегаом.
Вот уже несколько лет я пользуюсь этим прибором и доволен его работой. Простой омметр Основная деталь омметра, конечно, стрелочный индикатор РА1. Я использовал индикатор М2003-М1 стоком полного отклонения стрелки 100 мкА. Подойдет и другой индикатор, но пределы измерения будут иные. Индикатор подключен к измерительной цепи, составленной из резисторов R1, R2, батареи GB1, выключателя SA1 и гнезд Х1-ХЗ, к которым подключают проверяемые детали.
Когда контакты выключателя разомкнуты, детали, например резисторы, подключают к гнездам Х2 и Х3. Но вначале эти гнезда замыкают и устанавливают стрелку индикатора переменным резистором R1 на конечное деление шкалы — условный нуль отсчета. После размыкания гнезд к ним можно подключать проверяемый резистор. Это первый поддиапазон, на котором можно отсчитывать сопротивления примерно от 0,9 кОм до 2 МОм. Чем больше сопротивление, тем меньший ток протекает через индикатор и меньше отклонение его стрелки. Установив выключатель в положение замкнутых контактов, устанавливают стрелку индикатора на нуль отсчета, после чего подключают резистор к гнездам Х1, Х2 второго поддиапазона.
Теперь проверяемый резистор будет шунтировать индикатор, стрелка отклонится на меньший угол при меньшем сопротивлении резистора. Пределы измерения на этом поддиапазоне — примерно от 9 Ом до 22 кОм.
Источник
Звуковой омметр не ошибется
ON Semiconductor 2N6028
Один из самых любимых моих диагностических инструментов – простой самодельный звуковой омметр (audible ohmmeter – AudOhm). Эта схема хорошо служила мне в течение многих лет, позволяя проводить «предварительное» тестирование жгутов проводов и управляющего оборудования, а также различных компонентов, таких как транзисторы, реле, резисторы, светодиоды и переключатели. Я создал этот гаджет (Рисунок 1), потому что меня не устраивали ложные показания одного тона на сопротивлениях в несколько Ом или более при использовании стандартного цифрового вольтметра в звуковом режиме. Плохие соединения могут обмануть цифровой вольтметр, но не мой AudOhm.
Рисунок 1. | В этом звуковом омметре используется программируемый однопереходный транзистор. |
Теория работы
В AudOhm используются уникальные свойства необычного полупроводникового прибора, известного как программируемый однопереходный транзистор. Эти устройства, такие как показанный на Рисунке 1 транзистор 2N6028, уникальны тем, что проводят ток только после того, как напряжение на анодном выводе опустится ниже напряжения, приложенного к затвору. Транзистор закрывается, когда анодный ток падает ниже удерживающего уровня, и тока, идущего через резистор 22 кОм, становится недостаточно, чтобы зафиксировать транзистор в состоянии устойчивой проводимости. При питании затвора от мостовой схемы, подключенной к тестируемой цепи, однопереходный транзистор будет генерировать импульсы с частотой, напрямую связанной с падением напряжения в тестируемой цепи.
При использовании в схеме на Рисунке 1 конденсатора 20 мкФ и подстроечного резистора 50 Ом рабочий диапазон составляет порядка 150 Ом. После сборки устройство калибруется только один раз, для чего нужно, замкнув измерительные щупы, вращать подстроечный резистор до тех пор, пока излучаемый звук не начнет становиться прерывистым, после чего, немного повернув движок в противоположную сторону, вернуться к непрерывному тону. Сделать это будет проще, если использовать 10-оборотный потенциометр. Выключатель питания не требуется; батареи прослужат столько же, как и при хранении на полке. Я использовал три соединенные последовательно батарейки AAA.
AudOhm в действии
Когда щупы закорочены, AudOhm издает непрерывный тон, а при увеличении сопротивления его звук становится прерывистым. Частота модуляции зависит от сопротивления цепи. При правильной настройке можно «прослушивать» сопротивления порядка долей ома. Пользователь, не глядя, может сказать, является ли путь проводником или нет, и не примет компонент или катушку за проводное соединение. Он также может оценить емкость цепи, которая звучит как короткий «пип», который будет повторяться только в том случае, если щупы поменяются местами.
Если вам необходимы измерения сопротивлений за пределами рабочего диапазона этой схемы, можно подобрать номиналы подстроечного резистора и конденсатора в соответствии с вашими требованиями. Не бойтесь экспериментировать!
Материалы по теме
Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман
Источник
Омметр своими руками схема
В практике радиолюбителя приходится встречаться с необходимостью измерения низкоомных сопротивлений (до 1 Ом). Решить эту задачу и предназначен простой миллиомметр. Этим устройством можно с достаточной для радиолюбителя точностью измерять сопротивления от 0,0001 до 1 Ома.
При измерении малых сопротивлений с помощью цифровых мультиметров последовательно с измеряемым сопротивлением, назовём его Rx, неизбежно включено сопротивление соединительных проводов, переходное сопротивление входных клемм или гнёзд, контактов переключателя и т.п. Это сопротивление (Rпр.) находится в пределах 0,1…0,4 Ом. Вследствие вышеуказанных причин, реально измеренное сопротивление будет больше Rx на некоторую величину (Rx+Rпр.). Погрешность может доходить до 50 % при измерении очень малых сопротивлений. Для больших сопротивлений эта ошибка невелика, и её можно не учитывать.
Из изложенного понятно, что надо исключить влияние соединительных проводов и т.п. на результат измерения очень малых сопротивлений. Существует метод измерения низкоомных сопротивлений по 4-зажимной схеме на постоянном токе. Применение данного метода полностью исключает влияние соединительных проводов на результат измерения малых сопротивлений. Этот метод используется в данном миллиомметре. Кратко рассмотрим суть метода измерения по 4-зажимной схеме.
На рис.1 (слева) приведена схема измерения сопротивления по 2-зажимной схеме. Красным цветом показан путь измерительного тока. Как видим, ток протекает и через измеряемый резистор и через сопротивление проводов (Rпр) мультиметра, что вносит погрешность в результат измерения. Сопротивление вольтметра не оказывает влияния на измерение Rx, так как обладает очень большим (до 10 МОм) внутренним сопротивлением Rвх. На рис.1 (справа) показана 4-зажимная схема измерения. Из схемы понятно, что сопротивление проводов не оказывает влияния на результат измерения, так как включено последовательно с очень большим внутренним сопротивлением вольтметра. Измерительный ток протекает только через резистор Rx.
Вот схема миллиомметра (рис.2).
Источником питания схемы является батарея с напряжением 9 В. Выключателем SB напряжение от батареи подаётся на микросхему стабилизатора напряжения типа 7806. Конденсатор С1 служит для подавления скачков напряжения. Резисторы R1, VR2 необходимы для установки выходного напряжения микросхемы в пределах 6 В. Потенциометром VR2 устанавливается точная величина выходного напряжения величиной 6В. Потенциометром VR3 устанавливается выходной ток, протекающий через измеряемый резистор Rx равный 100мА (0,1 А). Поскольку резистор VR3 имеет относительно большое сопротивление по сравнению с измеряемым Rx, то погрешность, возникающая при этом вследствие наличия сопротивлений Rx (от 1 мОм до 1 Ом ), будет оказывать влияние на величину тока 100мА в пределах не более 2%.
Конструкция миллиомметра
Внешний вид и вид на монтаж деталей миллиомметра показан на фото 1, 2 и 3. Монтаж деталей выполнен навесным способом, микросхема на радиатор не устанавливалась. В качестве потенциометров VR2, VR3 использованы многооборотные резисторы для более точной установки напряжения и тока. Корпус прибора пластмассовый, размеры 11*6*4 см. Клеммы К1 иК2 металлические. Выключатель питания типа МТ-1.
Подготовка к измерению сопротивления
Подсоединить щупы цифрового вольтметра к клеммам К1 и К2. Подать напряжение от источника питания на схему, включив выключатель SB. Потенциометром VR2 установить выходное напряжение величиной 6 В при неподключённом резисторе Rx. Далее, отключив SB, переключаем мультиметр на измерение тока (щупы остаются на прежнем месте), включаем SB и потенциометром VR3 устанавливаем величину выходного тока 0,1А.
Проведение измерений
Для начала возьмём несколько резисторов известной величины (0,1; 0,2; 0,5 Ом) и измерим их сопротивление, чтобы убедиться в работоспособности миллиомметра.
Не включая питание под клеммы К1 и К2, зажимаем выводы измеряемого сопротивления. Щупы цифрового вольтметра устанавливаем в гнёзда клемм К1 и К2, а предел измерения на отметку 200мВ. Включаем питание и считываем показания прибора.
Допустим, величина измеренного напряжения 22,3 мВ. Ток ранее был установлен 100мА. Делим напряжение на ток и получаем искомое сопротивление. В нашем случае: Rx=22,3: 100= 0,223 Ом. Конечно, принято делить вольты на амперы, чтобы получить Омы, но так удобнее, не надо переводить мВ и мА в вольты и амперы. Точно также измеряем другие эталонные резисторы. Но всё-таки вспомним, что 1 В-1000мВ; 100мВ-0,1В; 10мВ-0,01В; 1мВ-0,001В; 1А-1000мА; 100мА-0,1А. В моём мультиметре наименьший предел измерения — 200мВ, цена деления — 0,1 мВ. Входное сопротивление — около 10 МОм. То есть теоретически можно измерить сопротивление величиной 0,001 Ом (1мОм). Вольтметры с низким входным сопротивлением для наших измерений не годятся.
Итак, мы определили, что проведенные измерения дали реальный результат. Теперь переходим к измерению неизвестного сопротивления. В качестве неизвестных сопротивлений будем использовать шунты из разобранных авометров. При измерении сопротивления самого большого шунта падение напряжения составило 0,5 мВ, ток 100 мА.
Величина сопротивления шунта, рассчитанная по закону Ома, получилась 0,005 Ом. Сопротивление малого шунта, измеренного миллиомметром, равно 0,212 Ом (падение напряжения — 21,2 мВ).
Практическое применение миллиомметр может найти при подборе шунтов для зарядных устройств, измерении сопротивлений в оконечных каскадах усилителей низкой частоты и других устройств, где необходимо измерение малых сопротивлений (переходное сопротивление контактов выключателей, реле и др.).
Измерение низкоомных сопротивлений можно производить и при токах более 0,1 А. Для этого необходимо собрать стабилизатор тока на соответствующий ток. Схемы стабилизаторов приведены на рис.3.
Стабилизатор включается в схему вместо потенциометра VR3. Конечно, это повлечёт за собой установку микросхемы и транзистора на радиаторы соответствующего размера, а также к увеличению размеров прибора.
Сопротивления менее 1мОм (1000 мкОм) измеряют с помощью микроомметров. Измерительный ток может быть величиной до 150 А. Напряжение большой роли не играет.
Если необходимо изготовить шунт для зарядного устройства, а нихрома, константана, манганина нет, то можно воспользоваться шпилькой подходящего диаметра, как показано на фото 9.
Материал шпильки — сталь, бронза, медь и т.п. Передвигая один из контактов по шпильке добиваются нужного сопротивления шунта. Расчёт сопротивления шунта несложен. Будут вопросы — обсудим.
Источник