Цифровой вольтметр В3-38В - милливольтметр переменного тока для лабораторий и стендов
Вольтметр В3-38В это цифровой милливольтметр переменного тока, рассчитанный на измерение среднеквадратического значения синусоидального напряжения и одновременное преобразование его в пропорциональное постоянное напряжение. Прибор закрывает диапазон от 100 мкВ до 300 В и оснащен цифровой индикацией 3,5 разряда, благодаря чему удобен для использования в контрольно-измерительных лабораториях, на производственных стендах, в сервисных и метрологических подразделениях.
Назначение и области применения В3-38В
Милливольтметр В3-38В применяют в тех случаях, когда требуется точное измерение переменного напряжения с широкой полосой частот и возможностью выдачи аналогового сигнала постоянного тока. Типичные задачи, в которых используется этот прибор:
- измерение среднеквадратического значения переменного напряжения синусоидальной формы в контрольных и измерительных цепях;
- настройка и проверка усилителей, фильтров, измерительных трактов и трактов связи по уровню и АЧХ;
- калибровка и поверка аналоговых вольтметров, мультиметров и модулей измерения напряжения;
- измерение уровней в децибелах через пересчет по поддиапазонам и верхним пределам;
- работа в составе автоматизированных систем измерений как источника сигнала постоянного напряжения, пропорционального измеряемому переменному.
Конструкция и принцип работы прибора
В3-38В построен на базе широкополосного входного усилителя и измерительного выпрямителя, формирующего сигнал, пропорциональный действующему значению напряжения. Далее сформированное постоянное напряжение подается на АЦП и цифровой индикатор, а также выводится на отдельный выход преобразователя для внешних устройств регистрации.
Характерные конструктивные особенности:
- цифровой индикатор с 3,5 разряда, где шаг квантования равен цене младшего разряда;
- фиксированные поддиапазоны с верхними пределами 1 мВ, 3 мВ, 10 мВ, 30 мВ, 100 мВ, 300 мВ, 1 В, 3 В, 10 В, 30 В, 100 В, 300 В;
- выход широкополосного усилителя для подключения внешних измерительных приборов и осциллографов;
- выход преобразователя переменного напряжения в постоянное для автоматической регистрации;
- настольное исполнение с металлическим корпусом и удобной передней панелью управления.
Основные технические характеристики В3-38В
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип прибора | цифровой милливольтметр переменного тока |
| Функции | измерение среднеквадратического значения переменного напряжения синусоидальной формы и преобразование его в постоянное напряжение |
| Диапазон измеряемых напряжений | от 100 мкВ до 300 В |
| Поддиапазоны | 1 мВ, 3 мВ, 10 мВ, 30 мВ, 100 мВ, 300 мВ, 1 В, 3 В, 10 В, 30 В, 100 В, 300 В |
| Диапазон частот измеряемого напряжения | 20 Гц - 5 МГц |
| Частота градуировки | 1 кГц |
| Тип индикации | 3,5 разрядный цифровой индикатор |
| Ступень квантования | равна цене единицы младшего разряда показаний |
| Выходное сопротивление преобразователя | 1000 Ом ±100 Ом |
| Напряжение питания | сеть 220 В ±22 В, частота 50 Гц ±0,5 Гц |
| Потребляемая мощность | не более 5,5 В·А |
| Габаритные размеры | примерно 155 × 209 × 278 мм |
| Масса прибора | около 2,5 кг |
Частотные области и погрешность измерений
Диапазон частот 20 Гц - 5 МГц разбит на нормальную и рабочие области, для которых заданы разные значения допускаемой погрешности:
- область I (нормальная) 45 Гц - 1 МГц включительно;
- область II 20 - 45 Гц;
- область III свыше 1 до 3 МГц включительно;
- область IV свыше 3 до 5 МГц включительно.
В нормальной области при коэффициенте гармоник измеряемого напряжения не более 1,2 % основная относительная погрешность δ оценивается по формуле:
δ = ±[2,0 + (Uk/Ux - 1)] %,
где Uk верхний предел поддиапазона, Ux показание прибора.
В рабочих областях II, III и IV погрешность увеличивается и зависит от поддиапазона, при этом для диапазонов 1 мВ - 300 мВ она меньше, чем для диапазонов 1 В - 300 В. Это следует учитывать при наиболее точных измерениях на краях частотного диапазона.
Входные параметры и согласование с измеряемой цепью
Милливольтметр В3-38В обладает высокоомным входом, что снижает влияние прибора на контролируемую цепь и уменьшает погрешность от нагрузки.
| Параметр | Поддиапазоны 1 мВ - 300 мВ | Поддиапазоны 1 В - 300 В |
|---|---|---|
| Входное сопротивление | примерно 5 МОм | примерно 4 МОм |
| Входная емкость | до 30 пФ | обычно 15 - 25 пФ |
Такие значения входных параметров позволяют подключать прибор к высокоомным и широкополосным трактаvм без существенного искажения измеряемого сигнала, в том числе при работе на высоких частотах.
Условия эксплуатации В3-38В
Вольтметр В3-38В рассчитан на эксплуатацию в стандартных лабораторных условиях. Нормируемые рабочие параметры среды:
- температура окружающего воздуха от 5 до 40 °C;
- относительная влажность до 80 % при 25 °C без конденсации влаги;
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа;
- эксплуатация в закрытых помещениях без агрессивных паров и сильной запыленности.
Прибор допускает длительную непрерывную работу, время выхода на рабочий режим после включения составляет несколько минут, после чего обеспечиваются паспортные характеристики по точности.
Преимущества применения вольтметра В3-38В
- широкий диапазон измеряемых напряжений от 100 мкВ до 300 В с удобной разбивкой на поддиапазоны;
- полоса частот до 5 МГц, что позволяет применять прибор от низкочастотных до высокочастотных задач;
- измерение именно среднеквадратического значения синусоидального напряжения с нормированными погрешностями;
- наличие выходов усилителя и преобразователя для подключения к цифровым регистрирующим устройствам и осциллографам;
- цифровая индикация 3,5 разряда, обеспечивающая наглядный и быстрый отсчет результата;
- высокое входное сопротивление и невысокая входная емкость, снижающие влияние прибора на исследуемую цепь;
- компактные габариты и малая масса, удобные для настольной установки и включения в измерительные стенды.
Благодаря сочетанию точности, широкого диапазона измерений и удобной цифровой индикации вольтметр В3-38В остается востребованным прибором для измерения переменных напряжений в лабораториях, на производстве и в метрологических организациях.
