У ряді випадків те чи інше напруга в ланцюгах підсилювачів звукової частоти, радіоприймачів, телевізорів чи інших радіотехнічних пристроїв можна виміряти тільки вольтметром з відносно великим вхідним опором Необхідність у такому вольтметрі виникає, наприклад, при роботі з транзисторної апаратурою, в якій напруги малі і доводиться користуватися низьковольтними межами виміру У подібних випадках вольтметри, створені на базі приладів магнітоелектричної системи, так сильно шунтируют контрольовану ланцюг, що результати вимірів не відповідають справжнім напруженням Вимірювати напруги в таких ланцюгах можна тільки електронним, наприклад транзисторним, вольтметром, що представляє собою поєднання приладу магнітоелектричної системи і транзисторного підсилювача вимірюваних напруг Вхідний опір такого приладу визначається вхідним опором його підсилювача і може бути від сотень кіло до декількох мега До приладу магнітоелектричної системи, використовуваному в електронних вольтметрах, не предявляється особливо високих вимог по струму повного відхилення – він може бути розрахований на струм 100 .. 300 мкА і навіть більше

Однак не кожен підсилювач придатний для електронного вольтметра Він повинен містити спеціальні ланцюги, які дозволяють підключати його вхід до ділянок апаратури з різними напругами і компенсуючі його початкові струми В іншому випадку початкові струми викличуть відхилення стрілки приладу навіть за відсутності вимірюваного напруги на вході підсилювача

Схема можливого варіанту найпростішого транзисторного вольтметра зображена на рис 10 Вимірюється напруга Ux через резистори R1 і R2 подається на базу транзистора VT, викликаючи струм через його емітерний p-η перехід Цей струм посилюється транзистором, в результаті чого стрілка приладу, включеного в його колекторних ланцюг, відхиляється на кут, майже пропорційний вимірюваному напрузі При одному і тому ж вимірюваному напрузі кут, на який відхиляється стрілка приладу, залежить в основному οι

Рис 10 Принципова схема найпростішого транзисторного вольтметра постійного струму

значень струму 1н приладу і статичного коефіцієнта передачі струму h2\ $ Транзистора

Резистори R1, R2 і емітерний перехід транзистора, опір якого лежить в межах 300 .. 500 Ом, утворюють дільник вимірюваного напруги При цьому на частку емітерного переходу приходиться лише кілька десятих часток вольта Але такої напруги цілком достатньо, щоб в колекторної ланцюга транзистора, а значить, і через вимірювальний прилад створити струм в кілька міліампер Більша ж частина вимірюваного напруги падає на резисторах R1 і R2 Вони в даному випадку грають роль додаткового резистора, що гасить надмірну напругу в ланцюзі бази транзистора Основ * вим додатковим резистором є резистор R1, опір якого більш ніж у 100 разів перевищує опір резистора R2

Діод VD в цьому приладі захищає транзистор від пошкодження при помилковому підключенні вимірювальних Шупова, коли на базу транзистора структури р-п-р надходить позитивне (по відношенню до емітером) напруга У такому випадку діод шунтирует ділянку R2 – емітерний p-η перехід транзистора, і все вимірюється напруга падає на додатковому резисторі R1

Розглянутий тут вольтметр – однопредельний З даними резисторів і вимірювального приладу, зазначеними на схемі, межа вимірювань вольтметра – 3 В При цьому відносне вхідний опір, яке визначається в основному опором додаткового резистора R1, становить близько 200 кОм / В, в той час як струм повного відхилення стрілки мікроамперметра 1І = 100 мкА Відносне вхідний опір вольтметра, створеного н ^ базі такого ж мікроамперметра, але без транзисторного підсилювача, составілоби тільки 10 кОм / В Для межі вимірювань 1 В опір додаткового · резистора R1 має бути близько 200 кОм, а для межі 10 В – близько 2 МОм Відносне вхідний опір на цих межах вимірювань буде таким же (близько 200 кОм / В), тобто в 20 разів більше, ніж у вольтметра без транзисторного підсилювача

Похибка вимірювань вольтметра з транзисторним підсилювачем сильно зростає при зміні напруги живлення Тому перед вимірами обовязково треба перевіряти напруга елемента G, яке живить підсилювач Для цього перемикач SA2 переводять у положення «G» і контролюють напруга елемента безпосередньо вимірювальним приладом РА, який в цьому випадку працює як звичайний вольтметр з додатковим резистором R4 Якщо напруга елемента в межах норми (на шкалі вольтметра рискою має бути зазначено нормальне для роботи вольтметра на

пряжение харчування), то перемикач SA2 переводять в колишнє положення <