一款电路设计合理的 MF47（上四星牌）
本帖最后由 老郑小烧 于 2023-9-15 14:02 编辑坛友发现一种“有3个可调的”MF47，其中有个标注为“5A”，因好奇买来研究。这表应该是2010年之后生产的，做工很差，PCB画得更潦草，这类47有个通病——4个插管直接焊在板子上，拆装时PCB铜箔很容易受力断裂。
尽管如此，电路设计却很合理，有以下特点：
1、表头灵敏度为41.49uA，41uA的MF47并不多见，另外2个是哈精艺和上海德隆。
2、一般MF47的DC5A档测量精度不高，此表有独立网孔，并且可微调。
3、表头的保护二极管只有1只，是正向并联的。
4、hFE的基极电阻因欧姆中值而异，16.5的一般为32k和46k，此表为87.2k，测量范围扩大到了600倍，标尺满度偏角为90度，读数精度高。（老47为90度300倍，现代47多为45度1000倍）
5、用AC10V测量电容/电感的，标尺因内阻而异（分度函数在这里），但9kΩ/V的MF47标尺几乎全部用错（照搬了4kΩ/V），此表是所见唯一正确的。
网孔核算过程如下图所示，各档其它电阻取值也很准确。
表1说明：
1、各电流注入点（抽头）的极限压降不一致，说明PCB丝印不是准确数。
2、若按常规设计，5A档分流电阻为0.1175Ω，此表5A网孔的极限压降，由 587.5mV 降为 125mV，好处是内阻小测量精度高、康铜丝更短工艺更简单，也方便做成可微调的结构。
表2说明：
1、500mA档的分流电阻为 1.15+0.025=1.175Ω，极限压降为1.175Ω*500mA=587.5mV，DCA各档之间串阻的基数为 0.1175*9=1.0575Ω。
2、抽头4与5之间的串阻 R5=Rf5-Rf4=5287.5-1175=4112.5Ω（丝印4.11kΩ）。
3、2k可调电阻 R6a=Rf7-R1-R2-R3-R4-R5-R6b-R7=587.5Ω。
4、电位器中脚位置=Rf6-Rf5-R6=2482.142857Ω。
5、交流电压档的灵敏度设计为 9kΩ/V，极限最大电流为 0.45*(1/9k)*100%=50uA，此时抽头位置与基础档相同，但实际整流效率不会是100%（即满度电流会小于50uA），为此，该表串了45Ω电阻以减小分流，总分流电阻 Rf8=11750+45=11795Ω，据此推测1N60的整流效率为 99.62%。
表3说明：
1、表头支路的电阻 A=2410.25641Ω 是对基础档而言的，裸表头电阻校正后 Rg=2410.26-45=2365.26Ω。
2、Rg是为网孔总电阻Rz找差的，而极限压降确定之后，Rz又取决于表头灵敏度。换言之，极限压降一定时抽头位置与表头灵敏度无关，这个逻辑是网孔调校的重要依据。
DC5A档：
网孔总电阻是 125mV/41.4893617uA=3012.82Ω，
并联支路电阻为 (B-0.025)//(R9+27)=3012.82-0.025-2410.26=602.54Ω，
概据并联公式，解得 R9+27=(11.75k-0.025)*602.54/(11.75k-0.025-602.54)=635.11Ω，R9=635.11-27=608.11Ω。
本帖最后由 老郑小烧 于 2023-9-15 13:41 编辑
网孔的调校方法如下：
第1步，断开表头负极线，为避免因二极管导通或电容漏电而影响测量，应拆除与表头并联的所有元件。（我用UT61E+测量Rz正反向读数相差2k多）
第2步，检查裸表头的灵敏度（Ig），过高可并联电阻调整，过低就只能充磁了。
第3步，检查基础档的3k串阻（C）。
第4步，依次核对分流电阻Rf1~Rf8（直接测量各抽头点的对地电阻），其中Rf7（11.75k）通过调整R6a来校正，其它Rf不准可调整相关串阻。
第5步，恢复所有元件和接线。
第6步，打到50uA档，注入标准电流、调整表头旁的W1，使指针精确满偏。当Ig误差较大时不能强行调整，否则会使其它各档网孔的内阻偏差过大。
第7步，打到10V之外的任意ACV档，测量标准电压源，若超差可调整45Ω，调整完要返回上步（可能会反复多次，为此可改造电路，将45Ω换成100Ω电位器，整流管接到中脚）。 这是把MF47系列研究透了。 abbey_tom 发表于 2023-9-15 13:48
这是把MF47系列研究透了。
自从弄明白极限压降（环路压降）后，指针表的世界就清晰了:lol 。 其实最简单的判断方法就是看表头的灵敏度与最高灵敏度档的电流比就大概知道这个表的设计质量，刨去设计错误，这个方法大概是最简单的判断方法了。 w6955 发表于 2023-9-15 14:00
其实最简单的判断方法就是看表头的灵敏度与最高灵敏度档的电流比就大概知道这个表的设计质量，刨去设计错误 ...
表头灵敏度是档位灵敏度的天花板，我觉得它和设计质量没有必然联系，只要用心就行 :handshake 。 老郑小烧 发表于 2023-9-15 14:11
表头灵敏度是档位灵敏度的天花板，我觉得它和设计质量没有必然联系，只要用心就行。
比如说MF10，表头9.3uA、最小电流档10uA:lol 。 老郑小烧 发表于 2023-9-15 13:56
自从弄明白极限压降（环路压降）后，指针表的世界就清晰了 。
还有一个：某量限的分流系数。 liwj113 发表于 2023-9-15 16:07
内磁表头，晃荡幅度大了归零都是问题，
现在的表是这样，老表不会， 印刷线路板的原件排列，这个做工算是最好的了， w6955 发表于 2023-9-15 14:00
其实最简单的判断方法就是看表头的灵敏度与最高灵敏度档的电流比就大概知道这个表的设计质量，刨去设计错误 ...
现在新出的表头都是这样，不知道老郑的上四有限公司的是不是这样， quexing 发表于 2023-9-15 16:27
还有一个：某量限的分流系数。
"极限压降"反映的就是指针表分流的本质，用起来更简单:lol 。 quexing 发表于 2023-9-15 16:30
印刷线路板的原件排列，这个做工算是最好的了，
布线还可以，你找找看，这板子有好几条“断头”路;P ，主要还是材料不咋样，等有心情重新做一块。 liwj113 发表于 2023-9-15 16:07
内磁表头，晃荡幅度大了归零都是问题，
应该不是内磁的原因，多半是轴尖受损，或压得太紧。