Текст
                    FABRYKA MIERNIKÓW I KOMPUTERÓW
”E R A”
im. Janka Krasickiego

MIERNIK UNIWERSALNY

TYPU UM-110

Instrukcja eksploatacji

MIERNIK UNIWERSALNY typu UM—110 Instrukcja eksploatacji WARSZAWA 1982r.
SPIS TREŚCI 1. ZASTOSOWANIE MIERNIKA 2. BUDOWA MIERNIKA 3. WARUNKI EKSPLOATACJI 4. PARAMETRY TECHNICZNE 5. WYPOSAŻENIE 6. OBSŁUGA I EKSPLOATACJA MIERNIKA 6.1. Wiadomości ogólne 6.2. Przygotowanie miernika do pomiarów 63. Pomiary prądów i napiąć stałych 6.4. Pomiary napiąć stałych do 30 kV 6.5. Pomiary prądów i napiąć przemiennych 6.6. Pomiary prądów stałych i przemiennych do 10 A lub 30 A 6.7. Pomiary oporu 6.8. Pomiary poziomu przenoszenia 6.9. Wskazówki dodatkowe 7. SCHEMAT IDEOWY 8. SPIS ELEMENTÓW
1. ZASTOSOWANIE Miernik uniwersalny typu UM-110 (rys. 1) jest prze- znaczony do pomiarów: a) napięcia stałego i przemiennego b) prądu stałego i przemiennego c) oporu d) poziomu przenoszenia w decybelach. Miernik ten dzięki wielu zakresom pomiarowym, nie- wielkim wymiarom i prostej obsłudza, znajduje zasto- sowanie w laboratoriach pomiarowych, warsztatach naprawczych sprzętu elektronicznego i elektrotechni- cznego. Duży opór wewnętrzny dla napięć stałych I przemiennych 1 M£2/V powodują, że miernik typu UM-110 praktycznie nie obciąża większości układów elektronicznych, w których dokonuje się pomiaru. Przy pomocy miernika typu UM-110 można dokony- wać pomiaru oporu w zmontowanych układach. W tym przypadku elementy półprzewodnikowe nie będą bocznikowały mierzonego oporu ponieważ naplę cie na mierzonym elemencie nie przekracza 100 mVC Dodatkowe wyposażanie umożliwia pomiar napięć sta- łych do 30 kV oraz prądów stałych i przemiennych do 30 A.
Ry». 1. Miernik typu UM-110
Rył.2. Schemat blokowy miernika uniwersalnego typu UM-110
2. BUDOWA Schemat biokowy miernika uniwersalnego typu UM—110 jest przedstawiony na rys. 2. Jedną z podstawowych części miernika jest elektroni- czny wzmacniacz pomiarowy. Został on wykonany w oparciu o monolityczny wzmacniacz operacyjny. * Dzięki zastosowaniu wzmacniacza i przatwornika~Z—, zarówno dzielnik napięcia jak i boczniki prądowe są wspólne dla zakresów napięć i prądów stałych i prze- miennych. Miarnik posiada omomiarz równoległy, którego regulację przeprowadza się bez potrzeby zawie- rania zacisków wejściowych. Do zmiany zakresów służy przełącznik obrotowy. Odczytu dokonuje się na jednej z czterach podziałek magnetoalaktrycznego ustroju pomiarowego.. Organ ruchomy ustroju pomiarowego zawieszony jest na naciągniętych taśmach, co praktycznie oznacza wy- eliminowanie wpływu tarcia na wskazania miernika. Wzmacniacz pomiarowy oraz układ omomierza są zasi- lane z dwóch baterii 9 V typu 6F 22. Okres prawidło- wej pracy miernika z jednym kompletem batarii prze- kracza 200 godzin. Jest to możliwe dzięki małej mocy potrzebnej do zasilania miernika. Miernik jest zabezpieczony przed przypadkowymi prze- ciążeniami za pomocą układu diodowego i bezpieczni- ka topikowego.
Baterie i bezpiecznik topikowy umieszczonej w osob- nym pomieszczeniu w dolna] części obudowy. Umożli- wia to szybkę wymianę baterii i bezpiecznika. 3. WARUNKI ZNAMIONOWE EKSPLOATACJI T emperatura otoczenia +20°C ± 2°C Wilgotność otaczającego powietrza do 80%' Częstotliwość mierzonego prądu lub napięcia 45 4- 66 Hz Ustawienie miernika przy pracy poziome 4. DANE TECHNICZNE Klasa dokładności: przy pomiarze napiięć i prądów stałych 1 fi przy pomiarze napięć I prądów prze- miennych 2,6 przy pomiarze oporu 1 fi, ptTf pomiarze napięć stałych z zastosowe- niem sondy pomiarowej typu SWN-300 5 przy pomiarach poziomu przenoszenia uchyb podstawowy miernika nie prze- kracza 2,5% długości podziałki Opór wewnętrzny przy pomiarach napięć stałych i przemiennych: \ dla zakresów od 10 mV do 10 V 1 Mfl/V
dla zakresów powyżej 10 V 10 MO Długość podziałki 0 -100 dz 100 mm Napięcie probiercze Wymiary gabarytowe Masa Zasilanie 3kV 186 x 136 x 67 mm ok. 0,9 kg 2 baterie 9 V typu 6F 22 Zakresy pomiarowe Zakresy pomiarowe napięcia stałego i przemiennego: 10mV, 30mV, 100mV, 300mV, IV, 3V, 10V, 30V 100V, 300V, 1000V*/ Zakresy pomiarowe prądu stałego I przemiennego: IpA^ 3pA, ICpA, 30pA, 100pA, 0,3mA, ImA, 3mA, lOmA, 30mA, 1D0mA, 0,3A, 1A**/ Zakresy pomiarowe napięcia stałego możne roz- szerzyć do 3O‘kV za pomocą sondy SWN-300 Zakręty pomiarowe prądu stałego I przemiennego można rozszerzyć do 30 A ca pomocą bocznika TB-8
Zakresy pomiarowe oporu wg tablicy 1. Tablica 1 Oznaczenie zakresu Zakres pomiaru oporu Wartość oporu dla środka po- działki Napięcie pomiarowe około n x 10 0... 5kn 100 n 30 mV 12 x 100 0... 50kn 1 kn 30 mV 12x1 k 0... 500 kn lOkn 10 mV 12xl0k 0... 5 MO ioo kn 100 mV Zakresy pomiarowe poziomu przenoszenia wg tablicy 2 Tablica 2 Pozycja przełącznika Zakres pomiarowy 10 mV -60.. . -38 dB 100 mV -40.. -18 dB 1 V -20.. . + 2dB 10 V 0 .. +22 dB 100 V +20.. +42 dB 1000 V +40.. +62 dB Zakres użytkowy częstotliwości. Uchyb dodatkowy przy pomiarach napięć I prądów przemiennych o częstotliwości różnej od częstotli- wości znamionowa] nia przekracza ±2,6% górnej grani- cy zakresu pomiarowego, jeśli częstotliwość mieści się w zakreśla podanym w tablicy 3.
Tablica 3. Zakres pomiarowy Zakres użytkowy częstotliwości Hz. 0...10 mV 0...30 mV 0... 100 mV 0... 300 mV 0 .... 1 V 0.... 3 V 0.... 10 V 0.... 30 V 0... 100 V 0... 300 V 0... 1000 V 0.... 1 mA 0.... 3 pA 0.... 10 ma 0.... 30 MA 0.... 100 ftA 0.... 0,3 mA 0.... 1 mA 0.... 3 mA 0.... 10 mA 0....30 mA 0.... 100 mA 0.... 0,3 A 0 .... 1 A • 20...45...65...15000 20...45...65...10000 20...45...65...5000 20...45—65...2000 20...45...65... 500 > 20—45...65...15000 20—45...6S...10000 Zakres użytkowy temperatury otoczenia: +10.... 3(]AC,
5. WYPOSAŻENIE Do miernika są załączone: - instrukcja eksploatacji — karta gwarancyjna — przewody pomiarowe — dwa bezpieczniki typu WTA—1,6A/250V Na specjalne życzenie, za dopłatą do miernika typu UM—110 załącza się wyposażenie dodatkowe, w skład którego mogą wchodzić niżej wymienione przybory: a) Futerał b) Sonda pomiarowa typu SWN—300 — Zakres pomiaru napięcia stałego 0... 30 kV — Opór wewnętrzny 750 MO — Wymiary gabarytowe ó 58 x 280 mm - Długość przewodów ok. 1200 mm - Masa . 0,3 kg c) Bocznik typu TB—8 — Zakres pomiarowy — Spędek napięcia — Klasa dokładności — Wymiary gabarytowe — Masa 0 ... 10A lub 0... 30 A 10 mV lub30mV 0,5 146 x 40 x 62 mm 0,2 kg
6. OBSŁUGA I EKSPLOATACJA MIERNIKA 6.1. Wiadomości ogólne Rozmieszczenie ważniejszych elementów miernika przedstawiono na rys. 3. R, U, I - gniazda wtykowe 1 — przełącznik „zasilanie miernika", „sprawdzanie baterii"
2 — przełącznik rodzaju mierzonego napię- cia tub prądu (stały — przemienny) 3 — przełącznik zakresów 4 — nastawka na zero mechaniczne 5 . — nastawka na zero elektryczne 6 — pokrętło do nastawiania wskazówki na kreskę podziałkl omomierza 7 — podziałka dla zakresów omomierza 8 ,9 — podziałki dla zakresów prądów i napięć 10 — podziałka dB 11,12 - bateria 9 V typu 6F 22 13,14 - bezpiecznik typu WTA-1,6A/250V 6.2. Przygotowanie miernika do pomiarów Przed przystąpieniem do pomiarów należy: — Ustawić przełącznik 112 w górnej pozycji (kla- wisze wyciśnięte). - Sprowadzić wskazówkę na kreskę zerową przy pomocy nastawki na zero mechaniczne 4. - Sprawdzić stan baterii zasilających. W tym celu należy ustawić przełącznik 3 kolajno w pozycji BAT 1 i BAT 2. Przy właściwym napięciu baterii wskazówką, w obu przypadkach, zajmie położenie w obsza*
rze ograniczonym na tarczy podziałkowej krop- kami i oznaczonym "BAT". Jeśli odchylenie wskazówki jest mniejsze, należy odpowiednią baterię wymienić na nową. — Wcisnąć klawisz przełącznika 1. — Ustawić przełącznik zakresów 3 na dowolnej pozycji amperomierza lub woltomierza. — Obracając za pomocą śrubokręta nastawkę na zero elektryczne 5, ustawić wskazówkę na kres- kę zerową podziałek 8 i 9. Kierunek ruchu wskazówki jest zgodny z kierunkiem obrotu nastawki. O Ile warunki pracy miernika, a szcze- gólnie temperatura otoczenia, nie ulegają zmie- ni-:, miernik zazwyczaj nie wymaga przeprowa- dzenia regulacji zera elektrycznego. - Przełącznik 2 ustawić w pozycji przy po- miarach prądów 1 napięć stałych oraz oporu, a w pozycji przy pomiarach prądów i na- pięć przemiennych oraz poziomu przenoszenia. — Przełącznik zakresów 3 ustawić na odpowiedni zakres wielkości mierzonej. - Połączyć miernik z badanym obwodem przy po- mocy przewodów pomiarowych. 63. Pomiary prądów i napięć stałych Przełącznik 2 ustawić w pozycji Przełącznik
zakresów 3 ustawić na żądany zakres pomiarowy. Przewody pomiarowe dołączyć do gniazd oznacza- nych " 1" i"+, ~ Gniazdo oznaczone "1" po- winno być połączone z ujemnym biegunem mie- rzonego napięcia lub prądu. Odczytać wartość na podziełce 8 iub 9 (zależnie od nastawionego za- kresu). 6.4. Pomiar napięć stałych do 30 kV Pomiaru napięć stałych w zakresie 1 30 kV można dokonać tylko wtedy, gdy spełnione są następujące warunki: a) źródło napięcia mierzonego ma jeden biegun połączony z uziemieniem, b) największy prąd zwarcia źródła napięcia mie- rzonego nie przekracza 10 mA. Kolejność czynności przy pomiarze napięcia źródła o uziemionym biegunie ujemnym powinna być następująca: 1. Przełącznik 2 ustawić w pozycji 2. Przełącznik zakresów 3 ustawić na zakres 1OmV 3. Przewód sondy oznaczony znakiem "+" po- łączyć z gniazdem oznaczonym "+, ~ 4. Przewód sondy oznaczony znakiem "4r" połą- czyć z gniazdem oznaczonym " 1" oraz z uzle-
mieniem (wszystkie potoczenia powinny być pewne). 5. Trzymając sondę za uchwyt izolacyjny, do- tknąć jej kolcem do dodatniego bieguna źród- ła napięcia bedanego. 6. Odczytać wartość wskazaną na podziałeś 8. Schemat połączenia sondy z miernikiem podaje rysunek 4. Rys. 4 Schemat połączenia sondy SWN—300 z-mtarniklem UM—110
Uwaga: W razie potrzeby zmierzenia napięcia źródła o uziemionym biegunie dodatnim należy zmienić połączenie sondy z miernikiem. Przewód sondy oznaczony znakiem "+" należy połączyć z gniazdem oznaczonym "1", a przewód oznaczo- ny znakiem " i " połączyć z gniazdem oznaczo- nym "+, ~ “ oraz z uziemieniem. Kolcem sondy należy dotknąć do ujemnego bieguna źródła na- pięcia badanego. 6.5. Pomiary prądów i napięć przemiennych Przełącznik 2 ustawić w pozycjiPrzełącznik zakresów 3 ustawić na żądany zakres pomiarowy. Przewody pomiarowe dołączyć do gniazd ozna- czonych "1" I "+, Gniazdo oznaczone "1" powinno być połączona z punktem o potencjale bliższym potencjałowi masy badanego układu. Odczytać wartość wskazaną na podziałce 8 lub 9 (zależnie od nastawionego zakresu). Uwaga: Regulację zera elektrycznego należy prze- prowadzać tak, jak w p. 6.2. Nie regulować zera elektrycznego, gdy przełącznik 2 jest ustawiony w pozycji
6.6. Pomiar prądów stałych i przemiennych do 10 A hib30A Przełącznik 2 ustawić w pozycji" przy pomia- rze prądów stałych, a w pozycji ”~"przy pomie- rzę prądów przemiennych. Przy pomiarze prądów do 10 A przełącznik zakresów 3 ustawić na zakres 10 mV, zaś przy pomiarze prądów do 30 A - na zakres 30 mV. Połączyć miernik z bocznikiem typu TB—8 oraz układem badanym zgodnie z rys. 5. Odczytać wartość wskazaną na podziałce 9 lub odpowiednio na podziałce 8. 6.7. Pomiary oporu Przełącznik 2 ustawić w pozycji Wybrać odpowiedni zakres pomiarowy za pomocą prze- łącznika zakresów 3. Za pomocą pokrętła 6 usta- wić wskazówką na kreską podziałki omomierza 7 oznaczoną Przewody pomiarowe dołączyć do gniazd oznaczonych "1" i " n " Dodatni biegun nepląda pomiarowego jest dołączony do gniazda oznaczonego " £2 ". Odczytać wartość wskazaną na podziałce 7. Uwaga: Przed dokonaniem pomiaru należy upew- nić sią, ża element lub układ, którego opór mlerzy-
my nie jest dołączony do żadnego źródła zasilania. W przaciwnym przypadku wyniki pomiaru mogą być zniekształcone, a niekiedy może nastąpić uszkodzenie miernika. Rys.5. Schemat połączenia miernika UM-110 z boczni kłem TB-81 badanym obwodem 6.8. Pomiary poziomu przenoszenia Przełącznik 2 ustawić w pozycji Wybrać odpowiedni zakres pomiarowy za pomocą prze- łącznika zakresów 3. Wynik pomiaru jest sumą algebraiczną- wartości wskazanej na podziałeś 10 oraz ilości dB odpowiadającej danemu zakresowi.
która jest podana w tabelce na terczy podziałko- wej miernika. Poziomowi 0 dB odpowiada moc 1 mW wydzielo- na na oporze 600 £2. Przy przeliczaniu odczytu w dB można stosować wzór: P[W] = 10-3 10dB/1° gdzie: dB -- wynik pomiaru obliczony w/w me- todą. 6.9. Wskazówki dodatkowe W przypadku przeciążenia miernika na zakresach pomiaru prądów może ulec uszkodzeniu bezpiecz- nik topikowy 14. Należy wtedy zastąpić go bez- piecznikiem zapasowym 13. Niekiedy wygodne jest ustawienie miernika pod kątem. Umożliwię to ruchoma rączka. W tym przypadku może jednak wystąpić dodatkowy uchyb. Po zakończeniu pomiarów należy wyłączyć zasi- lanie miernika przez ustawienie przełącznika 1 w pozycji BAT 1,2 (klawisz wyciśnięty). Zapewni to długi okres korzystania z jednego kompletu baterii. 7. SCHEMAT IDEOWY Schemat Ideowy miernika typu UM—110 przedstawio- no ne rysunku 6.
8. SPIS ELEMENTÓW R1 30 tn 52± 0,5% R2 70 m 52 ± 0,5% R3 200 m 52 ± 0,5% R4 7OOm52± 0,5% R5 2 52 ± 0,5% R6 7 52 ± 0,5% R7 20 52 R8 70 52 R9 200 52 • ± 0,5% 36-85 R10 700 52 R11 20 52 R12 1980 52 1 % R13 7k£2j °'5% 36-86 R14 20k52 R15 20 k 52 0,5% 36-86 R16 70k52 R17 200 k 52 R18 700 k 52 R19 1 M 52 d 0,5% R20 • 1 M 52 ± 0,6 % R21 1 M 52 ± 0,5% R22 10 M 52 ± 0,5 % APLT-1 R23 16,7 k 52 R24 167 k 52 R25 6.M 52 ± 2% 41-68 R26 4,9 M 52.
R27 68,1 k£2±1% R28 68,1 k £2 ± 1% R29 30,1 k £2 ± 1% R30 30,1 k £2 ± 1% R31 698 £2 ±0,5% R32x 350 £2 R33x 350 £2 R34 1,6k£2± 0,8% R41 15k£2 ± 0,5% R42 1 k£2 ± 2% R43 15M£2± 10% R44 620 k £2± 5% R45 10k £2± 0,5% R46 1 M £2± 0,5% R47 90,9 k £2± 0,5 % R48 1 M £2 1 potencjometr R49 100 k £2 potencjometr wiełoobrotowy R61 20 k £2± 2% r R62 20 k £2 ± 2% R64 90,9 k £2 ± 2% i R65 6,81 k £2 ± 2% ! R66 43,2 k £2 1 1% R67 200 k £2 1 1% R68 8,25 k £2 ± 2% R69 8,25 k £2 1 2% R70 200 k £2 ± 1 % R71 1,21 k £2 ± 2% R72 1,21 k £2± 2%
R73 200 £2 ± 1% R74 301 £2± 2% R81 162 k £2 ±. 2% R82 162 k £2 ± 2% R83 200 k £2 ± 1% R84 130 k £2 ± 1% R85x 12,1 k £2 1 2% R86 82,5 k £2 ± 2% R87 39,2 k £2 ± 1% R88 82,5 k £2 ± 2% R89 20,3 k £2 ± 0,5% R90 130 k £2 ± 1% R91 7,5 k £2 1 1% R92 27,4 k£2 ± 1% R93 150 k £2 1 1% R94 4,7 k £2, termistor R95 10 k £2 potencjometr R96 34,8 k£2 ±2% R97 162 k £2 ± 2% C1 22 juF —10/ 105% C2* 10/60 pF trymer C3* 3/10 pF trymer C41 0,047 pF ± 10 % C42 0,047 fi F ± 10 % C43* 150pF ± 5% 044* 10/60 pF trymer C45 6,8 pF 1 20% 25 C61 100 pF ± 5%
C62 10 pF ± 20% C81 0,15 ± 10% C82 0,15 liF i 10% C82 0,15 juF ± 10% Dl BZP 611 D 1 D2 BZP 611 Dl D41 BAYP 94A D42 BAYP 94A D43 BAYP 94A T6132BC107 T63 BC 177 T64 BC 107 T65 BC 177 T80-B2 BC 107 T83-86 BC 177 W1 juA 776 HC WTA-1,6A/250V Bl,B2 9V 6F 22 f l x) eiemant dobierany przy regulacji
Rys.6. Schemat ideowy miernika typu UM-110