Einrichten des Digitalmultimeters Temperaturmessgerät. Schema, Beschreibung

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Einrichten des digitalen Multimeter-Temperaturmessgeräts. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Messtechnik

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A. Butovs Notiz „Korrektur des M890C-Multimeterfehlers bei der Temperaturmessung“ („Radio“, 2001, Nr. 11, S. 22) beschreibt eine Methode zum Einstellen des Temperaturmessers durch Auswahl des Widerstands eines der Widerstände. Es ist jedoch einfacher, es anders zu machen, da das Gerät zu diesem Zweck über speziell abgestimmte Widerstände verfügt.

Die Abbildung zeigt ein Diagramm eines Temperaturmessers, das entsteht, wenn der Multimeter-Betriebstypschalter auf die Temperaturmessposition gestellt wird (Kontakte SA1.1-SA1.3 sind geschlossen). Dieses Schema ist typisch für fast alle Multimeter, die die Funktion der Temperaturmessung haben. Bei Geräten verschiedener Hersteller kann es jedoch zu geringfügigen Unterschieden kommen, die in den meisten Fällen mit einer Änderung des Widerstandswerts der Widerstände verbunden sind.

Einrichten des DMM-Temperaturmessers

Wie Sie sehen, ist der Temperaturmesser nach dem üblichen Messbrückenschema aufgebaut, dessen linker Arm aus dem Widerstand R2 (die Nummerierung aller Elemente ist bedingt), der Diode VD1 und dem Widerstand R3 und der rechte Arm gebildet wird Der Arm wird durch die Widerstände R4-R6 gebildet. Die Diagonale der Brücke umfasst in Reihe den Temperatursensor VK1 (Thermoelement angeschlossen an der Buchse XS1) und die Differenzeingänge des Analog-Digital-Wandlers (ADC). Somit wird die vom Sensor erzeugte EMF direkt den ADC-Eingängen zugeführt.

Wie bekannt ist, ist die EMF eines Thermoelements proportional zur Temperaturdifferenz zwischen der heißen und der kalten Verbindung. Daher wird bei genauen Messungen die Temperatur der kalten Verbindung festgelegt, normalerweise durch Eintauchen in Wasser mit schmelzendem Eis. In einer vereinfachten Version wird ein thermoabhängiges Element in das Messgerät eingeführt (in diesem Fall die VD1-Diode). Wenn die Temperatur des Sensors, des Geräts und der Umgebung gleich ist, ist die EMF des Thermoelements Null, in diesem Fall fungiert die Diode als Lufttemperatursensor.

Die anfängliche Anpassung der Messwerte erfolgt durch einen Trimmwiderstand R5 entsprechend der Umgebungstemperatur. Dies reicht jedoch nicht aus – Sie müssen auch die Empfindlichkeit des Messgeräts anpassen. Beim ADC ICL7106 wird sie durch den Wert der Referenzspannung an den Pins 35 und 36 bestimmt. Bei der Messung elektrischer Größen (außer Widerstand) wird die Referenzspannung durch den Spannungsteiler R7R12R14 eingestellt und beträgt 100 mV. Im Thermometermodus wird am Eingang 36 eine zusätzliche Spannung vom Teiler R8-R10 angelegt und mit einem Abstimmwiderstand R9 die erforderliche Empfindlichkeit eingestellt. Letztere ist umgekehrt proportional zur Referenzspannung – je kleiner sie ist, desto höher ist die Empfindlichkeit.

Somit erfolgt die Einstellung des „Thermometers“ in zwei Schritten. Zuerst stellt der Trimmerwiderstand R5 die Messwerte des Geräts auf die Umgebungstemperatur ein, dann wird der Temperatursensor auf eine bekannte Temperatur erhitzt (z. B. in kochendes Wasser getaucht) und der Trimmerwiderstand R9 erreicht die entsprechenden Messwerte. Diese Anpassungen sind voneinander abhängig, da sich eine Änderung der Empfindlichkeit auch auf die anfänglichen Messwerte auswirkt. Daher müssen die Tuning-Vorgänge mehrmals wiederholt werden, bis die gewünschten Ergebnisse erzielt werden.

Da die Nummerierung der Elemente im Diagramm, wie bereits erwähnt, bedingt ist (es ist unrealistisch, Bezeichnungen für alle Gerätemodelle anzugeben), stellt sich die Frage: Wie findet man die erforderlichen Abstimmwiderstände im Multimeter? Am einfachsten geht es mit einem Ohmmeter („Durchgang“). Dazu wird der Betriebsschalter auf die Temperaturmessposition gestellt und ohne Einschalten des Geräts Trimmwiderstände an die Pins 30 und 36 des ADC-Chips angeschlossen. Es ist zu beachten, dass die Versorgungsspannung des Ohmmeters nicht mehr als 1,5 V betragen sollte, um eine Beschädigung des ADC-Chips zu vermeiden.

Autor: D.Turchinsky, Moskau

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