Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Что мерить, чем мерить, как мерить. И, естественно - зачем мерить...

При поддержке компании ПРИСТ


khach
Электрический кот
Сообщения: 1038
Зарегистрирован: Сб сен 12, 2009 15:43:19

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение khach »

[uquote="bsw_m",url="/forum/viewtopic.php?p=4078818#p4078818"]Какая емкость конденсатора для таких токов должна быть? :)[/uquote]
Предлогаете использовать на нижнем диапазоне вакуумный конденсатор на сотни пф? При диапазоне интегратора +-100В этого хватит. А на поддиапазонах с большим током подключать пленочный интгрируюший конденсатор? Я сейчас пытаюсь разобраться как влияет эффект диэлектрической абсорбции в интегрирующем коденсаторе на точность измерения электрометра, пока ясности особой нет.
По поводу высокоомных резисторов- попросил знакоміх напылить на кварцевый прут активированный титаном резистивный слой, потом покрыть это фоторезистом и лазером нарисовать на пруте дорожку как на барабане фонографа Эдиссона. Потом протравить это плазмохимией, пассивировать Si3N4 и отпаять с выводами в трубку с аргоном. Посмотрим что получится по стабильности, шумам и ТК.
Реклама
bsw_m
Вымогатель припоя
Сообщения: 585
Зарегистрирован: Вт янв 10, 2017 17:41:55

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение bsw_m »

Эхх, было мне доступно такое оборудование, уже бы наверное смог реализовать БЭМ спускающийся до 1Е-19А, но увы...
Имея в доступе лишь надфили, дремель да паяльник, этого не сделать.
Реклама
fedrfad
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Сб май 01, 2021 18:56:45

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение fedrfad »

Ты их поштучно считать собрался фантазер!
bsw_m
Вымогатель припоя
Сообщения: 585
Зарегистрирован: Вт янв 10, 2017 17:41:55

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение bsw_m »

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4076064#p4076064"]Ну что сказать - всё в 45ом более-менее живо. За одним исключением - даже если вольтметр проходит тест 6, напряжение он не измеряет, что ни давай на вход. :( Вообще, в БВИ лазали, но ничего критичного не замечено.[/uquote]
Прибор всегда должен проходить тесты номер 6 и номер 2. Во время тестов вход БВИ должен быть закрыт колпачком. Если прохождение тестов нестабильно, то присутствует неисправность, и увы, она наиболее вероятно внутри БЭМ. Но так же есть вероятность и проблем с усилительной частью, расположенной на основной плате и плате-саттелите, вставляемой в разъем.
РВ-5А в БВИ живые?
Насчет не ничего не измеряет. Я понимаю, что вопрос глупый, но кнопку "измерение" нажимали? надпись "измерение" присутствует на экране?
Если да, есть ли реакция на быстрое изменение подаваемого напряжения от 0 до 10В и наоборот?
Далее, подключаем какой-нибудь вольтметр к выходам БВИ "земля" и "ОС". В7-45 в режиме вольтметра, измерение выключено, диапазон 10В. На выходе в идеале - не более 100мкВ.
Далее, подаем на вход В7-45 10В, включаем измерение, подключенный к БВИ вольтметр должен показать 10В.
По остальным вопросам диагностики - предлагаю в личку.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение Electricman »

bsw_m писал(а):Во время тестов вход БВИ должен быть закрыт колпачком.

Нет колпачка в комплекте. Закрываю куском фольгированного текстолита.
У В7-30 при снятии колпачка обычно случается улёт в перегруз. :) Так что я знаю о его важности.
bsw_m писал(а):РВ-5А в БВИ живые?

Да, как минимум, звонятся адекватно, хотя микроомметром не проверял - выпаивать их стрёмно.
bsw_m писал(а):о кнопку "измерение" нажимали? надпись "измерение" присутствует на экране?
А что, так можно было? :)) У меня нет ИЭ, поэтому всех тонкостей не знаю, поэтому не нажимал. Впрочем, я его то и включал пока пяток раз.

Остальное попробую/измерю позже.
Реклама
bsw_m
Вымогатель припоя
Сообщения: 585
Зарегистрирован: Вт янв 10, 2017 17:41:55

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение bsw_m »

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4079592#p4079592"]Нет колпачка в комплекте. Закрываю куском фольгированного текстолита.[/uquote]
Текстолит, монетка или что еще проводящее - пойдет.
Эхх вечно у них колпачки теряют.

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4079592#p4079592"]Да, как минимум, звонятся адекватно, хотя микроомметром не проверял - выпаивать их стрёмно.[/uquote]
Можно и в плате. Тот же В7-39 вполне адекватно измеряет малые сопротивления - можно им.
У исправного реле сопротивление замкнутых контактов должно быть до 18мОм, если выше - уже показатель имеющихся или скорых проблем.
Реклама
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение Electricman »

Попробовал я нажать кнопку "измерение" - вольтметр начал измерять, но, как и В7-30 по началу, 45ый стал измерять что-то своё, показания плавно уплывают до -15в, а иногда и до перегрузки.
khach
Электрический кот
Сообщения: 1038
Зарегистрирован: Сб сен 12, 2009 15:43:19

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение khach »

[uquote="bsw_m",url="/forum/viewtopic.php?p=4079225#p4079225"]Эхх, было мне доступно такое оборудование, уже бы наверное смог реализовать БЭМ спускающийся до 1Е-19А, но увы...
Имея в доступе лишь надфили, дремель да паяльник, этого не сделать.[/uquote]
Установки вакуумного напыления доступны спорадически, когда не загружены основной работой. Основная цель была попробовать сделать свой высокоомный резистор, желательно малошумящий, т.е с металлическим резистивным слоем типа константана. Фотолитография с лазерной засветкой предполагалась для формирования резистивной дорожки с низкой индукцией ( не спираль а меандр и участки для лазерной подгонки сопротивления), т.к резисторы мотанные микропроводом начинают врать из за индуктивности обмотки уже на частотах в десятки герц, я а предпочитаю использовать модуляционные методы измерений, а не на постоянном токе.
По поводу инструментов для механики- все тоже самое, плюс мелкий сверлильный станок и китайский токарный станок с самодельной фрезерной приставкой. Полиимид (PEI) и возник потому, что можно один раз дремелем выпилить матрицу и потом отливать изоляторы из пластика используя сверлильный станок в качестве пресса литьевого.
По крайне мере изоляторы для СВЧ разьемов так делать получалось, переделывая китайское "Г" в неплохие по характеристикам самоделки. Но там легко было найти в интернете статьи научные которые описывали что и как делать, а в электрометрии- пока темный лес. Из сапфира изолятор разьема удалось сделать, но работы алмазным трубчатым сверлом и алмазными надфилями было слишком много для хоть какой либо серии. А поскольку электрометр с ДРК недоступен, то обмерить что получилось по утечкам- пока нечем.
bsw_m
Вымогатель припоя
Сообщения: 585
Зарегистрирован: Вт янв 10, 2017 17:41:55

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение bsw_m »

Итак, по конденсаторам:
Для реализации интегрирующего усилителя с параметрами 10мВ/с скорость нарастания и выходным напряжением до 10В (а выше я бы не рекомендовал лезть) нужны следующие конденсаторы для поддиапазонов:
1Е-13А: 10пФ
1Е-14А: 1пФ
1Е-15А: 0.1пФ
Даже не учитывая паразитные свойства твердых диэлектриков (тефлон, полиимид и т.д), эти емкости проще сделать воздушными. Либо применить вакуумные конденсаторы (но я не уверен, будет ли тут выигрыш).

Насчет вашего изолятора, если нужно, можете установить его в арматуру, в которой планируете его применять и отправить мне, обмеряю. (если что, тут важны не только утечки. По утечкам хороший тефлон лучше сапфира, но тефлон не годиться никак для изоляторов приборов способных измерять или хотя-бы регистрировать токи в 1Е-18А. Считайте это подсказкой, что нужно раскапывать.)

И еще аспект, если стоит цель получить электрометр для личного использования, то дешевле и проще найти и купить либо полный прибор В7-29 или В7-45 (В7-57/2 скорее всего не найти).
Либо БЭМ(БВИ) от В7-29 или В7-45 и построить на его базе свой электрометр.
В первом случае - все понятно и так, приобрел, восстановил и используешь. Во втором случае - мы имеем готовый входной блок, который самому просчитать и создать нужны годы и тонны денег.
Поэтому создание с нуля такого электрометра может иметь смысл только в случае планирования выхода на рынок с таким прибором. В остальных случаях проще быстрее и дешевле - купить готовое на вторичке.
Electricman
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Вс окт 20, 2019 20:54:30

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение Electricman »

Таки 45ый что-то измеряет. Подаю 9В на вход - показывает 9, а после запятой всё прыгает +-100мВ. Между гнёздами "земля" и "ОС" напряжение -5.7мВ, на индикаторе при этом -0.049 +-1емр.
Eastlogic
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Вт ноя 01, 2016 17:50:13
Откуда: Харьковская обл.

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение Eastlogic »

Господа.
Прошу прощения, что врываюсь в тему обуждения высоких материй, то бишь электрометров.

Сделайте милость, поясните "на пальцах" как работает преобразователь R/U- вольтметра В7-38.
А то самому, что-то того... куча ключей, на каком этапе, какие замыкаются? Че-то не понять мне пока.
Лучше даже упростить до максимума, лишь бы принцип понять...

А то у меня некоторые пределы сопротивлений подвирают. Хотел подстроить. Но, посмотрев схему - решил пока рано )))
oldbulb
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1597
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2017 13:29:46

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение oldbulb »

Принцип простой - через тестовый резистор пропускается фиксированный ток. Замеряется падение напряжения. Стабилизатор тока выполнен на МС2. Образцовые резисторы коммутируются ключами Т38 и Т39. При ковырянии в области последнего предела (R40-R41) надо плату обязательно промыть, просушить феном и покрыть каким-нибудь воском.
Mickle
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2343
Зарегистрирован: Чт сен 09, 2010 07:32:24
Откуда: г. Рыбинск

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение Mickle »

Eastlogic писал(а):поясните "на пальцах" как работает преобразователь R/U- вольтметра В7-38
Изображение Изображение
Eastlogic
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Вт ноя 01, 2016 17:50:13
Откуда: Харьковская обл.

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение Eastlogic »

Спасибо, буду изучать.

Пока в сторону подстроечных резисторов ковырять может и рано. Только что прогнал магазином Р33 - дает большие погрешности на пределах 2к (1 мА) и 200к (10 мкА) - сопротивления немного за пределами спецификации (приблизительно 0,25% в середине предела измерения) и почему-то растет к концу диапазона. Хотя по-всему такого быть не должно, судя по формуле +-(0,07+0,02*Rп/Rx).

Причем, насколько я могу судить со своей скудной измериловкой, токи в этих диапазонах в порядке. Подстраивать нечего.

Наводит на мысль, что на этих пределах измерения предел АЦП 2В (табл. 6). В режиме измерения постоянного напряжения данные пределы (при пределе АЦП 2В - табл. 4) 2В, 200В, 1000В оценить проблематично. Беда...

Ну да ладно, пошел изучать... Еще раз спасибо.

P.S. Только что проверил предел измерения постоянного напряжения 2В по контрольному вольтметру - показания более чем адекватные.
oldbulb
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1597
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2017 13:29:46

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение oldbulb »

А не наводит на мысль, что Р33 просто брешет? Это не та мера, по которой поверяют омметры. Это чисто прикидочный аппарат, для подбора добавочных сопротивлений в щитовые вольтметры.
Eastlogic
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Вт ноя 01, 2016 17:50:13
Откуда: Харьковская обл.

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение Eastlogic »

[uquote="oldbulb",url="/forum/viewtopic.php?p=4083181#p4083181"]А не наводит на мысль, что Р33 просто брешет? Это не та мера, по которой поверяют омметры. Это чисто прикидочный аппарат, для подбора добавочных сопротивлений в щитовые вольтметры.[/uquote]

Формально-то оно конечно так, можно сказать что класс точности Р33 не тот и прочее.
Но он был прогнан мной на нескольких мультиметрах, и я ему можно сказать "верю", т.к. он очень близок к середине.

Но я вижу проблема есть, она систематическая, и она именно с В7-38. В режиме измерения сопрух, при пределе АЦП 2В. Пределы 2к, 200к, 2000 к (только что посмотрел) и, возможно, на последнем.

Совпадение - не думаю ((( На пределах 0,2к и 20к - абсолютно никаких проблем.

Как-то так.
oldbulb
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1597
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2017 13:29:46

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение oldbulb »

А просто покрутить R35, R45, R49 и посмотреть на результат? Когда будете крутить, учтите, что часть пределов измерений объединена попарно - 0.2 и 2, 20 и 200 кОм. 2000 кОм и 20000 кОм отдельно настраиваются. И если хотите получить максимальный результат на последнем диапазоне - надо проследить за чистотой платы в зоне установки R40-R43 и обеспечением её сухости. Я на этом сам ловился, поэтому предупреждаю.
Аватара пользователя
DSGhost
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт июл 20, 2010 21:14:52

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение DSGhost »

Здравствуйте коллеги.
Неспешно продолжаю курочить В7-46.
Дошел до входного усилителя и уперся в невозможность нормально выставить "0". Причем эта проблема имеется на трех разных усилителях от трех разных аппаратов (не спрашивайте, откуда я их взял), везде картина примерно одинаковая. То есть проблема носит системный, конструктивный характер.

Итак, усилитель:

Изображение

Он работает в трех режимах: 1:1, 1:10, 1:100.

Руководство предлагает (если кратко) закоротить вход и выставить подстроечником "0" на диапазоне 200,000 мВ (1:10), затем проконтролировать наличие "0" на диапазоне 20,0000 мВ (1:100).

Изображение

Ок.
Выставляем 000,000 (+/- 1 ед.мл.р.) на диапазоне 200,000 мВ (1:10) и получаем +00,0300 на диапазоне 20,0000 мВ (1:100).
Действует и обратная закономерность. Выставляем 00,0000 (+/- 1 ед.мл.р.) на диапазоне 20,0000 мВ (1:100) и получаем -000,030 мВ на диапазоне 200,000 мВ (1:10).

Изображение

Какие будут мысли? Что наибольшим образом влияет на уход нуля при различных коэффициентах усиления?
Последний раз редактировалось DSGhost Вс авг 29, 2021 23:09:16, всего редактировалось 1 раз.
Eastlogic
Открыл глаза
Сообщения: 43
Зарегистрирован: Вт ноя 01, 2016 17:50:13
Откуда: Харьковская обл.

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение Eastlogic »

[uquote="oldbulb",url="/forum/viewtopic.php?p=4083252#p4083252"]А просто покрутить R35, R45, R49 и посмотреть на результат? Когда будете крутить, учтите, что часть пределов измерений объединена попарно - 0.2 и 2, 20 и 200 кОм. 2000 кОм и 20000 кОм отдельно настраиваются. И если хотите получить максимальный результат на последнем диапазоне - надо проследить за чистотой платы в зоне установки R40-R43 и обеспечением её сухости. Я на этом сам ловился, поэтому предупреждаю.[/uquote]


Почистил, покрутил.
Понял одно - скорее всего рассторен основной делитель ИОНа. Бляха-муха, а измерить/настроить его нечем. Нужен точный вольтметр с БОЛЬШИМ входным сопротивлением. Засада.

Признак такой - кручу, скажем R26, могу настроить точно один из смежных диапазонов или 0,2к или 2к. Один настроил, другой расстроился ))) А они соответствуют пределам АЦП 0,2В и 2В, соответственно.
oldbulb
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1597
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2017 13:29:46

Re: Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

Сообщение oldbulb »

Где я написал про R26?
Ответить

Вернуться в «Измерения»