Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

[Mickle]

То то же я замечал, что в приборах типа В1-28, В7-64 запаяны враскоряку эти НРМП

[bsw_m]

[uquote="Mickle",url="/forum/viewtopic.php?p=3398944#p3398944"]То то же я замечал, что в приборах типа В1-28, В7-64 запаяны враскоряку эти НРМП [/uquote]

Я их уже примерил к плате 2-го вольтметра, они именно враскоряку и становятся (впрочем, выводы у них уже были отформованы).
Паспортные данные возможно у меня на руках появятся, но что было сообщено со слов, ТКС резисторов в этих НРМП <2ppm.

[Mickle]

Мечта, а не резисторы. Легко ли их приобрести и если не секрет, то какова цена?

[bsw_m]

Отписал в ЛС. Возможно, некоторая информация не для публикации.
Но, характеристики и цена данных наборов резисторов - весьма конкурентоспособны.

По резисторам, попробовал примитивный "тест" - измерить сопротивление резистора вольтметром В7-39 (у него достаточно высокий измерительный ток), и понаблюдать за дрейфом показаний, дрейфа показаний не увидел, но зато увидел красивые цифры:

На наборе резисторов стоит дата изготовления 09.07, т.е. им уже более 10-и лет.

Для сравнения, сопротивление резистора С5-60 0.01% 88-го года выпуска:

[bsw_m]

К новому трансформатуру были припаяны жгуты и трансформатор воодружен на свое законное место.
На плату были установлены НРМП-12(13), плата так же была поставлена на шасси.


Так же проверил работу ИОНиТ, все в режимах, краткосрочного дрейфа напряжений после суточного прогона-приработки не наблюдается, измерения проводил дифференциальным методом.
Скачков напряжений ИОН не наблюдается.
Была проверена работа следящего усилителя - все в режиме и в норме, смещение 3.8мВ, при допустимых до 50мВ.

Второй вольтметр начинает приобретать форму, достать еще несколько деталей и уже станет прибором

Добавлено after 57 minutes 12 seconds:
Построил графики низкочастотного шума вторичного ИОН:


Измерения производил вольтметром В7-39, с усреднением по 30-и измерениям.общее время интегрирования ~10Сек.
По оси X - номер измерения.

На мой взгляд, по уровню шума вполне неплохо. Чуть позже, произведу измерения низкочастотного шума первичного ИОН.

[Barrrsss]

Продублирую сюда из лс по поводу ремонта В7-38:
Есть В7-38, в режиме измерения постоянки, переменки или сопротивления горит перегрузка у одного П200.00, у другого П2000.0, у третьего А20000, при этом греется компаратор КР140УД5Б, а на ключе А1 на стоке находится напряжение, соответственно 2V, 7V, 11V (пришёл к выводу, что чем меньше это напряжение, тем меньший предел горит на перегрузке, при том, что на рабочем оно равно 0V)

На что Mickle предположил следующее:
1. Проверить напряжения питания на контактах колодки Ш1, а так же наличие +-3 В на стабилитронах VD11, VD13.
2. Выяснить, откуда на входе АЦП берётся большое постоянное напряжение. Для этого выпаять R21 и замкнуть накоротко вход АЦП. Если перегрузка исчезла и прибор показывает 0, АЦП исправен и источник этого напряжения кроется в каком-то из пробитых ключей A1-A5 до R21. Полевики в них пробиваются довольно часто от любого чиха и даже без него.

1) На колодке все напряжения плюс минус соответствуют необходимым, на VD11, VD13 +-3В тоже есть
2) АЦП просто менял, поэтому оно скорее всего исправно. На R21 как раз присутствует половина напряжения с ключа A1. Т23 тоже менял.

Остаётся только проверить ключи А2-А5. Но есть ещё такой вопрос, можно ли проверять их не выпаивая и правильно ли я делаю, прозвания сток исток на предмет пробоя?

[bsw_m]

Продолжу про УПТ вольтметра В7-54.
Как известно, МДМ канал УПТ сперва строился с использованием в модуляторе оптопар ОР-46А, потом был переделан на чоппер ОУ LTC1150.
Собственно, благодаря strannik2039 удалось выяснить, что данная переделка не повлияла на метрологию прибора ни в лучшую сторону ни в худшую, характеристики прибора полностью соответствуют прибору с МДМ каналом построенном с использованием модулятора на оптопарах.

Далее уже мои изыскания и попытка понять, возможно мне кто-то сможет подсказать в данном вопросе.
Собственно, новый "МДМ" канал построен по "почти " классической схеме дифференциального усилителя на 3-х ОУ:


"Почти" потому что неинвертирующий вход DA10 подключен не к выходу DA8, а на выход усилителя слежения.

Вот тут у меня и возник вопрос. Как я понимаю такое включение может привести к зависимости дрейфа основного канала УПТ от дрейфа усилителя слежения.
Собственно, прогон в симуляторе подтвердил это.
На мой взгляд, более логичным было бы такое включение:

При этой схемотехнике мы выбираем дрейфы только основного канала УПТ.
Прогон в симуляторе показывает, что данное включение дает меньшую ошибку и меньшие температурные дрейфы. Что как бы еще раз подтверждает мои мысли.
Тем не менее, на заводе, когда переделывали вольтметр, почему то применили ту схемотехнику что дана чуть выше. И у меня возникает вопрос по этому поводу. Почему именно так, и что я не учел?

Так же, я думаю, что в данном узле при переделке будет лучше применить LTC1052, как менее шумную, и имеющую меньшие входные токи. Хотя применение LTC1052 связанно с некоторой небольшой сложность - допустимое напряжение питания ниже размаха между отрицательным и положительным напряжением слежения.

Добавил схему УПТ для симулятора Tina-TI. (upt1.zip)
В схеме усилитель полуслежения не прорисовывал.

Добавлено after 9 hours 19 minutes 7 seconds:
Развел плату для замены МДМ канала вольтметра (заменяет весь МДМ канал вольтметра). В данном варианте использованы 2 шт LTC1150 и OPA177.
Плата предполагает установку на место оптопар с креплением к кронштейну, который держал оптопары и их плату. По этой причине и были применены LTC1150, так как они есть в SO-8 корпусе, в отличие от LTC1052.


Так же плата предполагает 2 варианта схемотехники - по умолчанию классическая схема дифференциального усилителя на 3-х ОУ.
В тоже время, если не устанавливать резистор R5 и вместо конденсатора C4 установить перемычку, схема придет к виду заводской переделки МДМ канала.

Плату разводил в 4-х слоях, чтобы упростить трассировку/уменьшить утечки. В архиве гербера и схема. (MDM.zip)

[local07]

Сообщение удалил как неуместное.

[bsw_m]

Как все намешано...
Наверное стоит определиться, какой класс точности требуется от прибора.
Из перечисленных - самый точный Keithley 2000, который как минимум превосходит на порядок остальные перечисленные приборы. Из белваровских приборов с ним по классу точности могу сравниться (и даже превзойти) В7-54, В7-72.
Насчет же индикации, есть у меня В7-39, с индикацией на СИД, вот он слепнет, как только солнце в окно заглянет. При этом показания ЖК индикатора В7-54 и ВЛИ В1-18 - читаются без какого либо дискомфорта.
По вашему вопросу. если у вас уже имеется В7-46, с погрешностью, может стоит его привести в порядок и откалибровать, да и не мучаться?

P.S. это тема не выбора настольного мультиметра.

Добавлено after 11 minutes 44 seconds:
[uquote="local07",url="/forum/viewtopic.php?p=3407548#p3407548"]Собственно, вопрос. Что менее капризно в ремонте и настройке. Что лучше держит параметры, меньше ломается и глючит.[/uquote]
Думаю, примерно одинаково, все перечисленные приборы, разве что, кроме наверное В7-38, весьма надежны. Насчет же ремонта, я бы сказал так: более точный прибор, более сложен в ремонте-наладке.

[TrexREXX]

[uquote="local07",url="/forum/viewtopic.php?p=3407548#p3407548"]Коллеги, прошу совета!
Собственно, вопрос. Что менее капризно в ремонте и настройке. Что лучше держит параметры, меньше ломается и глючит.
Планируется настольное применение. После профилактики, конечно будут заменены индикаторы, ну и остальной твик тоже наверняка будет.
А может будет проще ежедневно регулировать В7-38? Конечно не забыв отломать его дизайнерскую ручку. [/uquote]
Зайдите на Японские сайты торгующие б.у приборами, там ОГРОМНЫЙ выбор от 4.5 до 7.5 DMM!
У которых параметры нашим и не снились! Ну а про надежность забугорных говорить не будем, что-бы время не тратить.
Ну и как выше сказали,топик не про покупку, так-что если есть вопросы, в личку.

[local07]

Все понял. Вопрос снят. Прошу простить, что влез и побеспокоил....

[bsw_m]

Приехал новый индикатор для 2-го прибора, индикатор решил взять с подсветкой:

Индикатор: http://www.display.by/ru/39.htm так-же есть информация, что этот же индикатор применяется в вольтметре В7-72.

Так как модуль подсветки добавляет толщины, родные скобы крепления от В7-54 не подошли в верхней части индикатора, но для крепления и прижима индикатора+модуль подсветки идеально подошли скобы крепления индикатора от В7-53.
На снимке внизу - родные скобы крепления индикатора В7-54, вверху - от В7-53.


Из различий с родным, стоявшим в моем вольтметре - немного другие шрифты, более "жирный шрифт" верхней строки состояния. Также чуть меньше толщина индикатора, на глаз примерно на 0.3-0.5мм (измерение толщины не производил)
По итогам, могу подтвердить, что указанный по ссылке индикатор применим в вольтметре В7-54.

По аналоговой части будет продолжение, когда получу комплектацию.

[bsw_m]

Благодаря участнику форума под ником Sergey5516, получил в свое распоряжение фотографии и прошивку более нового вольтметра В7-54.
Мои вольтметры выпущены, судя по всему, в 94-96гг, вольтметр Сергея - в 2003г.

Есть различие в платах (как АЦП. так и УУМ).
Далее, приведу парные фотографии, с небольшими комментариями к ним
Плата АЦП(первое фото из моего вольтметра, остальные, из более нового):

и ссылки на полноразмеры:
https://yadi.sk/i/B2AC3k0x3ZAa2o
https://yadi.sk/i/ZkGYKlZi3ZAa4n
https://yadi.sk/i/mhmi5Thc3ZAa7L
https://yadi.sk/i/HX6UjQl03ZAa9A
Какие отличия сразу бросаются в глаза:
Возле задней панели на моей плате нет выреза, соответственно несколько разное расположение элементов в этой части плат (как и в части опторазвязки)
Также отказ от микросборок НТ012, и применение в качестве ключей транзисторов 2П307. Отказ от микросборки УС006 и применение 2П104А в качестве дифференциального усилителя.
Так-же насколько я рассмотрел, плата более нового вольтметра не покрыта лаком. Еще интересный момент, в моих приборах не было пластиковой крышки над гермоблоком.

УУМ:


Тут различие, отказ от применения РТ7-х и применение в качестве ПЗУ микросхемы 27С256, тут мне не понятен выбор микросхемы ПЗУ, прошивка занимает 16кб, а микросхема применена на 32кб, и одна ее половина не используется. Нет вывода шины данных и шины адреса на разъемы (на моей плате сверху), нет переключателя режимов работы. Опять, плата не покрыта лаком.
Вероятно, отсутствие покрытия лаком и применение в плате УУМ микросхем в пластиковых корпусах как-то связано с климатическим исполнением прибора.
Прошивка тоже отличается
Дамп прошивки из моего вольтметра: https://yadi.sk/d/_EYCmTjY3Nc4RK (проверена зашивкой в ПЗУ 27128 и запуском с ней вольтметра)
И дамп из вольтметра 2003-го года, опять таки любезно предоставленный Сергеем: https://yadi.sk/d/9RbanvX03ZAYE8

В чем различие между ними - пока не раскапывал, ибо нет времени, но различие видно даже невооруженным глазом.

[Дмитрий М]

Лак и РТ7 и металлопланар это климатика. Тот что 2003 года от +5 обещали работоспособность и влажность соответствующая. А что в металле крутой минус и влажность до конденсата включительно. Он в оборонзаказ мог быть включён, а этот уже для КИПа типа.

[lsv884]

Волею случая появился В7-53 без кабелей .
Кто может выложить фотки как они выглядят кабеля К-1,К-4 и кабель измерительный.
Прибор у меня 2005 года.

[lsv884]

Нашел на работе кабель К-1,такой же идет в комплекте к вольтметру В7-34А.
Теперь осталось спаять,дело за штырьками,подходящие есть от китайских штеккеров.

[jes]

Совет тем, кто занимается ремонтом (модернизацией) вольтметра В7-38.

Зашунтируйте напряжение питания +2В относительно земли электролитом на 47 мкФ, то есть, его плюс надо припаять к аноду VD25, а минус - к земле (к катоду VD14).

Если проще - надо зашунтировать электролитом цепочку из последовательно включенных диодов VD14, VD15, VD25 (обозначения приведены согласно заводской схемы) с учетом их полярности.

Субъективно - более стабильные показания уже на этапе прогрева (проверялось с КЗ-входом), меньше влияют различные сетевые помехи, быстрее выходит на рабочий режим после включения.

Электролит можно припаять прямо на соответствующие выводы диодов VD25 и VD14.

[ru0aog]

Добрый день всем!
Опять я со своим В7-38
Два года назад уже ремонтировал его.
И всё было просто замечательно. Но в последнее время опять напала на него хандра - при включении начинает "дребезжать" реле. Работает как зуммер. И, естественно, ничего не измеряет.

Поначалу это со временем проходило, стоило в режиме измерения напряжения закоротить вход, или с разомкнутым входом переключиться на режим измерения сопротивления.
Но теперь такая фигня постоянно...

До того сдохла К176ИД2, через месяц К176ИЕ2 вылетела.
Теперь вот это...
Интересно, отчего микрухи так дохнут?

Буду копать.

[bsw_m]

Прошло совсем чуть больше года (https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... 2#p3243862) и "восстановленные" резисторные сборки в В7-54 снова захандрили. Собственный шум вольтметра вырос до примерно 1.2-1.4мВ p-p. Впрочем, для этого прибора у меня лежали купленные НРМП-хх.
Так же за год работы подрос входной ток прибора, до примерно 70пА - пока еще живые оптопары продолжают деградировать.

В планах:
1. Замена восстановленных, но снова сдохших металлофольговых резисторных сборок ДН-х, на микропроволочные делители НРМП-хх в ИОНиТ
2. Переделка усилителя ошибки основного УПТ (низкочастотного канала УПТ), с оптопар на на ранее опубликованную схему, благо недавно наконец-то смог купить LTC1150 (хотя их покупка и получение оказались несколько проблемными из-за таможни, и микросхемы мне в общей сложности обошлись по 18$ за штуку)
3. Калибровка и наблюдение за поведением прибора.
4. написание отчета сюда )

Ранее, я отмечал еще одну проблему: провал калибровки диапазона 200В, а именно отсутствие нуля после калибровки, как выяснилось - это программная проблема, замена прошивки данную проблему решает.

[Mickle]

Замена МДМ канала на LTC1150 мне представляется весьма здравой идеей. Даже во входной УПТ 8,5-разрядных мультиметров не брезгуют ставить этот ОУ, к тому же без следящего питания: