Вольтметр В3-49 широкополосный милливольтметр среднеквадратического значения
Вольтметр В3-49 это широкополосный милливольтметр переменного тока, предназначенный для измерения среднеквадратического значения синусоидального и близкого к синусоидальному напряжения. Прибор перекрывает широкий частотный диапазон от звуковых частот до десятков мегагерц и позволяет измерять уровни от долей милливолта до сотен вольт при использовании штатного высокочастотного делителя. В3-49 применяют для точного контроля амплитуды сигналов в трактах генераторов, усилителей, фильтров и линий связи, а также как линейный преобразователь переменного напряжения в постоянное для последующей цифровой регистрации.
Назначение и области применения вольтметра В3-49
Милливольтметр В3-49 используют в лабораторной, измерительной и производственной аппаратуре там, где требуется надежное измерение уровней переменного напряжения в широком диапазоне частот. Основные области применения:
- измерение амплитуды и уровня синусоидальных сигналов в диапазоне НЧ и ВЧ при настройке генераторов и усилителей;
- проверка амплитудно частотной характеристики усилительных трактов, фильтров и измерительных линий в составе стендов;
- контроль уровней сигналов в трактах связи, телеметрии, радиотехники и измерительных каналов;
- измерение малых переменных напряжений в метрологических и конструкторских лабораториях при отладке чувствительных узлов;
- использование в качестве преобразователя среднеквадратического значения переменного напряжения в постоянное напряжение, пригодное для подключения к цифровым вольтметрам и системам сбора данных;
- работа в составе испытательных стендов радиоэлектронной аппаратуры как рабочий лабораторный эталон уровня по переменному напряжению.
Благодаря сочетанию высокой чувствительности, широкого частотного диапазона и стабильности показаний В3-49 одинаково удобен как для точных лабораторных измерений, так и для регулярного производственного контроля.
Функциональные возможности и особенности В3-49
Вольтметр В3-49 реализует схему измерения среднеквадратического значения с широкополосным входным трактом и последующим преобразованием в постоянное напряжение. Основные функциональные особенности прибора:
- измерение истинного среднеквадратического значения напряжения переменного тока синусоидальной формы с прямой индикацией в вольтах;
- широкий диапазон частот от единиц десятков герц до десятков мегагерц, что позволяет использовать прибор как в аудиотехнике, так и в высокочастотных трактах;
- набор поддиапазонов, охватывающих уровни от малых милливольт до сотен вольт при использовании встроенного или комплектного делителя;
- высокое входное сопротивление и малая входная емкость на низковольтных поддиапазонах, что снижает влияние прибора на контролируемую цепь;
- линейное преобразование переменного напряжения в пропорциональное постоянное, выводимое на измерительную головку и вспомогательный выход;
- стрелочная индикация с проградуированной шкалой, удобная для наблюдения медленных изменений уровня, дрейфа и пульсаций;
- возможность подключения внешнего регистратора или цифрового вольтметра постоянного тока для автоматизации измерений.
Прибор рассчитан на длительную непрерывную работу и обеспечивает стабильные показания при соблюдении регламентированных условий эксплуатации и прогрева.
Технические характеристики вольтметра В3-49
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип прибора | аналоговый милливольтметр среднеквадратического значения переменного напряжения |
| Назначение | измерение среднеквадратического значения напряжения переменного тока и преобразование его в пропорциональное постоянное напряжение |
| Диапазон частот | примерно от 20 Гц до 30 50 МГц в зависимости от поддиапазона напряжения |
| Диапазон измеряемых напряжений без делителя | порядка 0,3 мВ 300 мВ с несколькими поддиапазонами |
| Диапазон измеряемых напряжений с делителем | до 300 В по поддиапазонам 1 В, 3 В, 10 В, 30 В, 100 В, 300 В |
| Поддиапазоны измерения | верхние пределы 1 мВ, 3 мВ, 10 мВ, 30 мВ, 100 мВ, 300 мВ и соответствующие пределы вольтовых диапазонов при подключении делителя |
| Основная погрешность измерения напряжения | около ±2,5 % от верхнего предела поддиапазона в основной полосе частот, увеличивается на крайних частотных участках |
| Входное сопротивление на милливольтных поддиапазонах | десятки мегом при частотах порядка сотен герц килоГц |
| Входная емкость на милливольтных поддиапазонах | порядка 10 пФ |
| Входное сопротивление с высоковольтным делителем | несколько мегом в рабочем диапазоне частот |
| Входная емкость с делителем | несколько пикофарад, что снижает нагрузку на высокочастотный тракт |
| Перегрузочная способность по напряжению | кратковременная перегрузка до значения, равного верхнему пределу диапазона, без ухудшения характеристик |
| Выход постоянного напряжения | напряжение пропорциональное измеренному среднеквадратическому значению, предназначенное для подключения внешних приборов |
| Время установления показаний | единицы секунд до устойчивого значения шкалы после изменения измеряемого напряжения |
| Напряжение питания | сеть переменного тока 220 В, 50 Гц |
| Потребляемая мощность | до 30 В·А |
| Габаритные размеры корпуса | ориентировочно 170 × 210 × 330 мм |
| Масса | порядка 4 5 кг |
Конструкция и эксплуатационные особенности
Вольтметр В3-49 выполнен в настольном металлическом корпусе с экранированным высокочастотным трактом. На лицевой панели расположены стрелочный измерительный механизм с градуировкой в вольтах, переключатели поддиапазонов, сетевой выключатель и входной разъем для подключения измеряемого сигнала. В комплект может входить высокочастотный делитель и коаксиальные переходники, предназначенные для работы с высоковольтными и высокочастотными цепями.
Внутренний тракт прибора включает широкополосный усилитель, узел измерения среднеквадратического значения и блок преобразования в постоянное напряжение. Конструкция узлов ориентирована на минимальные собственные шумы и дрейф, а также на устойчивость к внешним наводкам. Прибор рассчитан на эксплуатацию в закрытых отапливаемых помещениях при соблюдении нормируемых параметров температуры и влажности. Для достижения паспортной точности рекомендуется выдерживать время прогрева, использовать согласованные по волновому сопротивлению коаксиальные кабели и правильно выбирать поддиапазон в соответствии с ожидаемым уровнем измеряемого напряжения.
Преимущества применения вольтметра В3-49
- широкий частотный диапазон, позволяющий применять прибор и в области низких, и в области высоких частот;
- высокая чувствительность по напряжению от долей милливолта при сохранении возможности измерения до сотен вольт через делитель;
- измерение истинного среднеквадратического значения, что дает корректную оценку мощности синусоидальных сигналов;
- малое влияние на измеряемую цепь за счет высокого входного сопротивления и низкой входной емкости на малых поддиапазонах;
- наличие выхода постоянного напряжения, удобного для подключения цифровых измерителей и регистрирующей аппаратуры;
- наглядная стрелочная индикация, позволяющая быстро оценивать динамику изменения уровня и проводить настройку по максимуму или минимуму;
- простая, ремонтопригодная конструкция и ресурс, достаточный для длительной работы в лабораториях и на производственных участках.
