Вольтметр В3-48А милливольтметр среднеквадратических значений переменного напряжения
Вольтметр В3-48А это аналоговый стрелочный милливольтметр переменного тока, предназначенный для измерения среднеквадратического значения напряжения синусоидальной формы и линейного преобразования его в пропорциональное постоянное напряжение. Прибор перекрывает широкий диапазон частот от 10 Гц до 50 МГц и уровней напряжения от десятков микровольт до сотен вольт (с применением штатного делителя). Такая комбинация чувствительности, частотного диапазона и стабильности делает В3-48А удобным средством контроля высокочастотных трактов, генераторов, усилителей и измерительной аппаратуры.
Назначение и области применения вольтметра В3-48А
Милливольтметр В3-48А используют в лабораторной и цеховой радиоизмерительной технике там, где необходимо точное измерение уровня переменного напряжения в широком частотном диапазоне. Основные области применения:
- измерение амплитуды синусоидальных сигналов НЧ, ВЧ и части СВЧ диапазона в пределах 10 Гц - 50 МГц;
- контроль уровня на выходах генераторов и усилителей при настройке и поверке;
- определение неравномерности амплитудно-частотной характеристики усилителей и трактов осциллографов в рабочем диапазоне частот, совместно с генераторами НЧ и ВЧ;
- измерение уровней сигналов в линиях проводной связи, радиотехнических трактах и измерительных стендах;
- работа в качестве линейного преобразователя среднеквадратического значения переменного напряжения в постоянное напряжение, подаваемое далее на цифровой вольтметр постоянного тока или регистрирующую аппаратуру;
- использование как рабочего лабораторного эталона при наладке и проверке другой радиоизмерительной аппаратуры.
Прибор особенно удобен при измерениях на высоких частотах, где обычные универсальные мультиметры уже не обеспечивают требуемой точности и полосы пропускания.
Функциональные возможности и особенности В3-48А
Вольтметр В3-48А реализует классическую схему милливольтметра среднеквадратических значений с широкополосным входным трактом и термопреобразователем или эквивалентным узлом преобразования в постоянное напряжение. Основные функциональные особенности:
- измерение среднеквадратического значения напряжения переменного тока синусоидальной формы с проградуировкой шкалы непосредственно в вольтах;
- линейное преобразование измеренного значения в пропорциональное постоянное напряжение во внутренних цепях, что обеспечивает стабильность и воспроизводимость показаний;
- широкий диапазон частот 10 Гц - 50 МГц, позволяющий работать и в звуковом диапазоне, и в области высоких радиочастот;
- комплектный высокочастотный делитель с большим коэффициентом деления (типично 1:1000), расширяющий диапазон измерения до 300 В и снижающий нагрузку на высокочастотный тракт;
- высокое входное сопротивление и малая входная емкость на милливольтных поддиапазонах, что минимизирует влияние прибора на измеряемую цепь;
- наглядная стрелочная индикация, позволяющая видеть тренд изменения уровня, пульсации и медленные дрейфы сигнала.
За счет сочетания высокой чувствительности, широкого частотного диапазона и линейного преобразования в постоянное напряжение В3-48А можно применять и как самостоятельный измеритель, и как часть более сложного измерительного тракта.
Технические характеристики вольтметра В3-48А
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип прибора | аналоговый милливольтметр среднеквадратических значений переменного напряжения |
| Назначение | измерение среднеквадратического значения напряжения переменного тока синусоидальной формы и линейное преобразование его в постоянное напряжение |
| Диапазон частот | 10 Гц - 50 МГц |
| Диапазон измеряемых напряжений без делителя | порядка 0,3 мВ - 300 мВ, с нормированными поддиапазонами 1 мВ, 3 мВ, 10 мВ, 30 мВ, 100 мВ, 300 мВ |
| Диапазон измеряемых напряжений с делителем | до 300 В по поддиапазонам 1 В, 3 В, 10 В, 30 В, 100 В, 300 В |
| Основная погрешность измерения напряжения | ±2,5 % от конечного значения поддиапазона на нормированных частотных участках, до 4 - 10 % на крайних диапазонах частоты и напряжения |
| Входное сопротивление на поддиапазонах 1 - 300 мВ | около 20 МОм |
| Входная емкость на поддиапазонах 1 - 300 мВ | примерно 8 пФ |
| Входное сопротивление с высокочастотным делителем | порядка 3 МОм |
| Входная емкость с делителем | около 4 пФ |
| Номинальное волновое сопротивление входного тракта | 50 Ом при использовании штатной коаксиальной нагрузки и переходника |
| Предел перегрузки по входу | не менее верхнего предела измерения данного поддиапазона, а с делителем возможность кратковременной работы при уровнях выше 300 В согласована с паспортом делителя |
| Время установления показаний | единицы секунд при переходе с нуля на стационарное значение |
| Напряжение питания | сеть переменного тока 220 В, 50 Гц (допускается работа при допустимом отклонении по напряжению и частоте) |
| Потребляемая мощность | до 30 В·А |
| Габаритные размеры корпуса | ориентировочно 168 × 205 × 328 мм |
| Масса | порядка 4,5 - 5 кг |
Конструкция и эксплуатационные особенности
В3-48А выполнен в металлическом настольном корпусе с удобной лицевой панелью. На передней панели располагаются стрелочный измерительный механизм с градуировкой в вольтах, органы выбора поддиапазона, сетевой выключатель, а также входной высокочастотный разъем для подключения коаксиальной линии. В комплект прибора входит высокочастотный делитель напряжения и коаксиальная нагрузка - переходник на 50 Ом, что обеспечивает правильное согласование с генераторами и измеряемыми трактами.
Внутренний тракт построен по схеме широкополосного усилителя с последующим преобразованием переменного сигнала в постоянное напряжение, пропорциональное среднеквадратическому значению. Элементы тракта надежно экранированы, что снижает влияние внешних наводок и позволяет сохранять заявленные характеристики в полном частотном диапазоне. Конструкция ориентирована на длительную непрерывную эксплуатацию в лабораторных и цеховых условиях.
Для достижения паспортной точности рекомендуется выдерживать необходимое время прогрева после включения, использовать качественные коаксиальные кабели с волновым сопротивлением 50 Ом и соблюдать требования к температуре и влажности окружающей среды, указанные в эксплуатационной документации.
Преимущества применения вольтметра В3-48А
- широкий частотный диапазон 10 Гц - 50 МГц, перекрывающий основные области применения НЧ и ВЧ аппаратуры;
- высокая чувствительность по напряжению от долей милливолта с возможностью измерения до 300 В при использовании штатного делителя;
- измерение именно среднеквадратического значения напряжения, что обеспечивает корректную оценку мощности синусоидальных сигналов;
- малое входное влияние на измеряемую цепь благодаря высокому входному сопротивлению и низкой входной емкости на милливольтных поддиапазонах;
- наглядная стрелочная индикация, удобная для наблюдения за динамикой сигнала и быстрой оценки уровня;
- возможность использования прибора как линейного преобразователя совместно с цифровыми вольтметрами постоянного тока и системами регистрации;
- продуманная конструкция, допускающая длительную эксплуатацию, и наличие стандартного высокочастотного делителя и коаксиальной нагрузки в поставке.
