Многопредельный вольтметр с линейной шкалой

Работа с обычным тестером часто раздражает необходимостью смены щупов при изменении полярности измеряемого напряжения. Неудобна также неравномерная шкала переменных напряжений. Предлагаемый прибор лишен указанных недостатков. Принципиальная схема вольтметра приведена на рисунке.

Главное отличие построения схемы прибора от общепринятых состоит в использовании моста, образованного германиевыми транзисторами разной структуры VT1 — VT4, который включен в измерительную цепь независимо от того, измеряется ли переменное напряжение, или постоянное. Благодаря этому отпадает необходимость смены щупов при изменении полярности измеряемого напряжения. Переключение вольтметра с измерения постоянного напряжения к переменному достигается замыканием добавочного резистора R16 с помощью кнопки SA2 для ликвидации разности показаний.

Прк измерениях переменных напряжений в традиционных схемах используют выпрямительные диоды, нелинейная вольтамперная характеристика их приводит к нелинейности шкалы. Транзисторный мост обладает линейной характеристикой. В схеме вольтметра предусмотрена защита транзисторов и стрелочного прибора от перегрузок. Для этого служат стабилитроны VD1 и VD2, а также резистор R10 и плавкий предохранитель FU1. При сборке прибора необходимо подобрать транзисторы моста с одинаковыми значениями коэффициента передачи тока, который должен быть не менее 40.
Конструктивно резисторы добавочных сопротивлений размещаются непосредственно на ламелях переключателя пределов измерения. Детали транзисторного моста собираются на печатной плате, показанной на рисунке.

В авторском варианте вольтметра использован стрелочный прибор с током полного отклонения 300 мкА. При этом входное сопротивление вольтметра оказалось равным 2 кОм/В. Если установить микроамперметр с током полного отклонения 50 мкА, входное сопротивление увеличится до 10 кОм/В. При этом необходимо увеличить сопротивления добавочных резисторов.