Ламповые вольтметры (часть 1)


Для измерений в схемах звуковой и высокой частот нужны вольтметры с большим входным сопротивлением. Правильные результаты могут быть получены только в том случае, когда измерительный прибор не будет нарушать характеристики измеряемой системы. Кроме того, показания вольтметра не должны зависеть от изменений частоты сигнала. Ламповые вольтметры удовлетворяют этим требованиям в большей степени, чем измерительные приборы какого-либо другого типа.
В первых образцах ламповых вольтметров использовались триоды. Однако более простыми являются схемы на диодах. Примеры этих схем даны на рис. 388. Свойства этих вариантов схем различны. В схеме рис. 388, а используется выпрямляющее свойство диода. Ток, проходящий через измерительный прибор, имеет форму полупериодных импульсов. Показания измерительного прибора постоянного тока в этом случае пропорциональны среднему значению тока, проходящего через него. Показания измерительного прибора не зависят от частоты до тех пор, пока реактивное сопротивление распределенной емкости Сs сопротивления R и измерительного прибора становятся сравнимы с сопротивлением R. Предельная частота может быть повышена при использовании кристаллического диода. В этом случае исключается шунтирующая емкость между нитью подогрева и катодом электронной лампы. Полное входное сопротивление этой схемы равно почти 2R. Таким образом, R может быть большим. Измерительный прибор в этом случае должен быть достаточно чувствительным.
Ламповые вольтметры (часть 1)

На свойства схемы влияет распределенная емкость сопротивления R и измерительного прибора. На схеме рис. 388, б эта емкость преднамеренно увеличена до значения, при котором RС>10. В этом случае схема ведет себя как полупериодный выпрямитель с фильтром RC. Конденсатор С заряжается до пикового значения положительного полупериода напряжения. Ток через диод течет только в интервалы времени, соответствующие пику импульсов. Так как конденсатор разряжается через R медленно, то ток разряда будет пропорционален пиковому напряжению, и прибор окажется пиковым вольтметром. Полное входное сопротивление этой схемы снижается до R/2. Такой прибор больше нагружает испытуемую схему.