Прибор предназначен для настройки и ремонта аудиотехники, он измеряет переменные напряжения, частота которых лежит в пределах 10-100000 Гц. Питается от одной батарейки напряжением 4,5 В (или от 3-х 1,5 В типа AA). Отображение информации на обычном стрелочном индикаторе — микроамперметре со шкалой 100-500 мкА. С его помощью можно измерять переменные низкочастотные напряжения в пределах от 10мкВ до 10 В.


Этот диапазон разбит на шесть пределов измерения: 100 мкВ, 1 мВ, 10 мВ, 100 мВ, 1 В и 10 В. Погрешность в диапазоне частот 10-100000 Гц не превышает 5 %, в диапазоне частот 30-20000 Гц не превышает 3%. Входное сопротивление прибора на пределах 100 мкВ, 1 мВ, 10 мВ не менее 50 кОм, на остальных пределах не менее 2 МОм.

Прибор построен на основе широко распространенной микросхемы К548УН1А, содержащей два малошумящих операционных усилителя, рассчитанных на однополярное питание. Принципиальная схема прибора показана на рисунке. Он содержит два усилительных каскада на ОУ микросхемы А1. Первый каскад на А 1.1 — каскад предварительного усиления, второй каскад на А1.2 — это двухполупериодный детектор среднего значения.

Измеряемое напряжение поступает на разъем ХР1, конденсатор С1 — разделительный, он не пропускает на вход прибора постоянную составляющую измеряемого напряжения. Затем следует входной трехпозиционный делитель на резисторах R3-R4. При измерении напряжений до 1 мВ напряжение поступает на вход усилителя на А 1.1 без предварительного деления.

При измерении напряжений до 100 мВ и до 10 В устанавливается коэффициент деления в 100 раз и в 10000 раз, соответственно. Выбор коэффициента деления производится секцией S1.1 переключателя S1, который служит для переключения пределов измерения. Цепь R1 VD1 VD2 служит для защиты входа прибора от перенапряжения. До тех пор, пока напряжение на выходе S1.1 менее 0,5 В диоды VD1 и VD2 имеют высокое сопротивление и на напряжение, поступающее на вход А1.1 не оказывают влияния. При превышении этого порога диоды открываются и шунтируют вход А1.1.

Усилитель на А1.1 не инвертирующий, входное напряжение поступает на его прямой вход. Коэффициент усиления этого ОУ задается цепью ООС — R7 R6 (R5) С3. При переключении пределов измерения коэффициент усиления регулируется путем переключения резисторов R6 и R5 при помощи секции переключателя S1.2. Когда подключен R5 коэффициент усиления наибольший, когда R6 — наименьший. В процессе настройки прибора номиналы этих резисторов подбираются.

Переменное напряжение с выхода предварительного усилителя на А1.1 поступает на инвертирующий вход детектора на операционном усилителе А1.2, через цепь С4 R8, от которой зависит коэффициент передачи детектора. Стрелочный индикатор (микроамперметр) Р1 включен в диагональ выпрямительного моста, включенного между инвертирующим входом А 1.2 и его выходом.

Ток через микроамперметр, включенный таким образом, будет прямо пропорционален входному напряжению и не будет зависеть от падения напряжения на диодах выпрямительного моста VD3-VD6, и определяется по формуле I = |Uвx| / R8. Это дает возможность измерять переменные напряжения, значения которых существенно ниже напряжения падения на диодах моста.

Р1 - микроамперметр с током 100 мкА и сопротивлением катушки 690 Ом, но подходит любой аналогичный прибор с током до 500 мкА и сопротивлением до 2 кОм, например измерительная головка от тестера.

Настройка заключается в калибровке. Потребуется низкочастотный генератор с индикатором выходного НЧ напряжения. Вход прибора подключают к выходу ГЗЧ, на котором установлена частота 1 кГц и напряжение 1 мВ. Подбирают номинал R8 таким, при котором стрелка прибора отклоняется на всю шкалу. Далее S1 устанавливают в положение 10В и поднимают напряжение на ГЗЧ до 10В, а затем подбирают номинал R4 так, чтобы стрелка отклонилась на всю шкала. Затем понижают напряжение на ГЗЧ до 0,1 В и переводят S1 в "100 мВ", и подбирают, таким же образом, R3.

Далее устанавливают на ГЗЧ напряжение 1В и переводят S1 в положение "1В". Подбирают R5 так, чтобы стрелка отклонилась на всю шкалу. На этом настройка заканчивается.