DF-1B晶体管烦用表PCB重制

D631783713

ccczzzyy 发表于 2021-12-14 17:50
想自己做个印刷开关

之前我都是用ad里面的弧线来做类似描边，所以画成了图片里的样子。。。这次我直接用圆弧拉出来的线，然后重新对应了圆心。。之前的触点都不在中间那个圆圈的圆心上

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箫音 发表于 2021-12-14 17:26
以前买过一个集成电路的多用表，是西安霸桥区的，
自己安装后发现感应很大，中点自漂移也明显，
没法用。 ...

是厂家出的成品表还是diy 的呀？

箫音

是散件，自己安装。

D631783713

xjw01 发表于 2021-12-14 17:34
我不是大师，只是一个普通的爱好者。

你所述问题，我也不是确定。

昨天OP07到了，装上之后试了一下，零点的效果确实比TL061强很多。我的调零电位器有点大，OP07参数里面的标准电路用的是20K，而我的是100K，太大了。手里没有别的阻值了，但单纯的看了一下结果，感觉有较大的提升。估计调试好偏流之后，应该就没啥问题了。

D631783713

箫音 发表于 2021-12-17 11:28
是散件，自己安装。

我重制的板子估计也会存在这个问题，所以我没有用它测量过交流。
DCV和DCA档位，如果手摸表笔金属部分，表针就会偏转。排除干扰因素的话，放大电路同时也会把人体的感应信号加以放大输出。但我觉得更多的因素还是在于我这次修改的电路结构方面的原因吧，因为原表的表壳里面会电镀一层金属物质进行屏蔽，但我觉得这个屏蔽也没啥太大的用处。

D631783713

搁置了一段时间，之前因为不懂电路原理，一味的盲目尝试，结果不怎么好。
昨天利用Multisim软件对电压档的电路进行仿真分析，得出了以下的结果，感觉茅塞顿开。
以下全部分析是对应4个插孔版本的DF-1B晶体管繁用表

该型有源表的原理是将输入到运放2号引脚的0.5uA电流放大到100uA来驱动满偏100uA的电流表。
实验数值由Multisim14.0进行仿真得出，原表电压档的分压电阻在实际仿真当中，出入比较大，于是我根据自己的测算得出了下列分压电阻的数值，且容易购买到(成品散件串联获得)。其中，250V档位分别用了两种阻值的电阻进行模拟，得出了两组数据。
电压档分压电阻与输出电流关系


5V电压档实际等效电路
该档采用直接限流的方式进行测量。由R1（5-500插孔连接的9M输入电阻）加上与运放2脚连接的1M综合电阻R3（25~500mV档位总电阻串联值+40k+运放2脚输入端的10k电阻）=10M。由此得出该档满偏电流=5V/10M=0.5uA（500nA）。



25到500V档位实际等效电路
5V以上电压档如果全部采用直接限流的方式，档位的电阻会非常的大。以25V档位为例：假如采用直接限流的方式，那么该档的限流电阻为25V/0.5uA=50M。同理，到了500V档位的时候，限流电阻为500V/0.5uA=1GΩ。
这么大的电阻，别说该表诞生的197x年代了，就算是当今，其制造难度应该也是非常之高。正所谓只要思想不滑坡，方法总比问题多。采用先分压的方式，再串一个R3（作用同上）进行限流，就可以用比较容易获得的电阻来达到相同目的。
以25V档位为例：假设输入25V满偏电压。此时，这个电压首先由R1（5-500插孔连接的9M输入电阻）与R2（对应25V档位的分压电阻）进行分压（R1、R2连接的中心点对地电压为500mV），再串联R3（作用同上）进行限流，由此输入到运放2号引脚的电流为500.178nA。
25V档位下，R2的最佳值为225K。在此值情况下的输出电流为500mV/1M=500nA（0.5uA）。

wanwenhao1

D631783713 发表于 2021-12-3 13:08
这个是放大的核心电路。RP2是运放调零电位器，原本是没有RP1的。但是我实际使用时发现，如果不加上这个电阻 ...

调零范围太大，可以在电位器的两头串联适当的电阻，将调零范围控制在合适的区域，这样调零时就比较平缓，不会拧一点指针就偏转很多。

我改造的DF-1B表，最终电位器用的是2.7K，两端的电阻用的是47k的，个人认为比较理想。

wanwenhao1

D631783713 发表于 2021-12-18 13:15
昨天OP07到了，装上之后试了一下，零点的效果确实比TL061强很多。我的调零电位器有点大，OP07参数里面的 ...

op07cp其它性能都远比TL061好，就是因为不是高阻抗的，输入电流大得多。



要调零平缓且限制其调零的范围，还是在调零电位器两端串联适当的电阻比较妥当。

wanwenhao1

D631783713 发表于 2021-12-9 15:35
实在不行，欧姆档供电我改用稳压，能不能改善一些内阻的问题呢。因为我看那些无源表的资料所说，Rx1档对 ...

万用表欧姆档的内阻包含了电池的内阻，DF-1B的R*1档，其内阻也才10Ω，5号电池的内阻已经不可忽略。即使能使万能表的内阻在理想状态下，达到准确的10欧姆，但因为使用了不同的电池，内阻差别较大，譬如碱性电池的内阻就比碳性电池小得多，所以R*1档不准也就不奇怪了，即使使用了规定内阻的电池，测量也不会很准确，原理如下：

假如电池的内阻为0.1欧姆，表笔短路调零时，R*1档电池输出电流为150mA，电池内阻上的压降为150mV。调零后再测量1/3刻度上的电阻，电流理论上降低为50mA，电池内阻上的压降减小为50mV，此时电池的输出电压比短路调整表笔时升高了150-50=100mV，相对于1.5V的电池电压，此时电压变化为0.1/1.5=6.67%，已经达到不可容忍的程度。所以没必要过分追求R*1档的准确度，除非你用稳压电源作为测量电源。

chuntian

TL061的技术资料里面的调零电位器是100K的.你的用法差别比较大.能把输出调到0V吗?

XUYILONG

花了三天时间看完了此帖，颇有收益。为楼主和各位老师点赞！

yingligu1947

                                《关于指针万用表的自绘表盘的一些体会心得》
     觅到一个电流表(例100μA)第一步需测表头刻度是否准确。用标准电流逐点测表盘的大格上的数值(10μ、20μ、…90μ、100μ)有否偏差。若这个测试准确便以此刻度分布来绘制万用表直流电压的表盘刻度大致不影响精准度。不过这样测试不能代表表头线性好。
    第二步测试表头线性。所谓线性是指针偏转的角度为线性。一般表盘刻度从0至滿度偏转角为90度。一个100μA表有50个分格，从理论上每分格偏转1.8度，实际上各种因素不易做到这一点。而万用表的电阻档的刻度正是从理想线性状来计算的，所以自己绘制电阻档刻度必须根据手头表头的线性状态来修正偏差。
   我使用Xαra的矢量画图软件(该软件有免费下载)。我实测手头100μA表盘的分格之夾角数据:
分格          分格角度值
0~2                1.82
2~4                1.86
4~6                1.86
6~8                1.82
8~10               1.84
10~12              1.80
12~14              1.78
14~16              1.82
16~18              1.82
18~20              1.88
20~22              1.80
22~24               1.79
24~26               1.78
26~28               1.77
28~30               1.87
30-32                1.86
32-34                1.90
34-36                1.88
36-38                1.84
38-40                1.95
40-42                1.822
42-44                1.83
44-46                1.79
46-48                1.75
48-50                1.918
50-52                1.87
52-54                1.82
54-56                1.80
56-58                1.71
58-60                1.60
60-62                 1.78
62-64                 1.845
64-66                 1.96
66-68                 1.96
68-70                  1.777
70-72                  1.68
72-74                   1.80
74-76                   1.61
76-78                   1.55
78-80                  1.63
80-82                  1.67
82-84                  1.72
84-86                  1.68
86-88                  1.82
88-90                  2.12
90-92                   1.72
92-94                   1.68
94-96                   1.79
96-98                   1.68
98-100                  1.89
     通过实测了解到国产的电流表的线性很不堪。上述数据大段分格还算可以0--50合计角度为45.85，50--100合计角度44.162，两者合齐90.012。余数0.012可能为操作误差。
     电阻档欧姆表的刻度以中值为依据计算。中值RT决定后，Rx的刻度分格位置为
                     D(百分比)=RT/(RT+Rⅹ)*100；
     若以角度来定位则有
                     θ角度=RT/(RT+Rⅹ)*100*0.9
     因为滿度夾角90度,所以θ角度=0.9D

    当表头线性不佳时，则需分小格逐点分摊修正定位。
    举例具体操作:       RT为10。例Rx=1      D=10/(10+1)=90.909
定位在90一92小分格内，该分格的夾角值为1.72。(见前表格)
    那Rx=1的点位与角度位的关系:   在90~92两分格内则有
                   (90.909-90)/2*0.9*1.72=0.704度
划线时则需在90分格线上顺时针偏转0.704度即可。(说明一下Xara软件偏转角度划线特别方便，数据随意输入)
     如果按理想线性状态Rx=1的角度:       DX0.9=90.909*0.9=81.818度
而线性修正角度0~90角合计81.252+0.704=81.944度
    两者误差率         (81.944-81.818)/90=0.14%

yingligu1947

不好意思，我传不上图片。
电阻档各点刻度的转动角度如下：
RX        百分比        区段              点位            分格角度        转动θ角度
0        100.000                                
0.2        98.039         98        0.019607843        1.89                  0.033
0.4        96.154         96        0.076923077        1.68                  0.116
0.6        94.340         94        0.169811321        1.79                  0.274
0.8        92.593         92        0.296296296        1.68                  0.448
1        90.909         90        0.454545455        1.72                  0.704
1.2        89.286         88        0.642857143        2.12                  1.227
1.4        87.719         86        0.859649123        1.82                  1.408
1.6        86.207         86        0.103448276        1.82                  0.169
1.8        84.746         84        0.372881356        1.68                  0.564
2        83.333         82        0.666666667        1.72                  1.032
2.2        81.967         80        0.983606557        1.67                  1.478
2.4        80.645         80        0.322580645        1.67            0.485
2.6        79.365         78        0.682539683        1.63                   1.001
2.8        78.125         78        0.0625                1.63                   0.092
3        76.923         76        0.461538462        1.55                   0.644
3.2        75.758         74        0.878787879        1.61                   1.273
3.4        74.627         74        0.313432836        1.61                    0.454
3.6        73.529         72        0.764705882        1.8                    1.239
3.8        72.464         72        0.231884058        1.8                    0.376
4        71.429         70        0.714285714        1.68                    1.080
4.2        70.423         70        0.211267606        1.68                    0.319
4.4        69.444         68        0.722222222        1.777            1.155
4.6        68.493         68        0.246575342        1.777            0.394
4.8        67.568         66        0.783783784        1.96                    1.383
5        66.667         66        0.333333333        1.96                    0.588
5.5        64.516         64        0.258064516        1.96                    0.455
6        62.500         62        0.25                        1.845            0.415
6.5        60.606         60        0.303030303        1.78                    0.485
7        58.824         58        0.411764706        1.6                    0.593
7.5        57.143         56        0.571428571        1.71                    0.879
8        55.556         54        0.777777778        1.8                    1.260
8.5        54.054         54        0.027027027        1.8                    0.044
9        52.632         52        0.315789474        1.82                    0.517
9.5        51.282         50        0.641025641        1.87                    1.079
10        50.000         50        0                        1.87                    0.000
11        47.619         46        0.80952381        1.75                    1.275
12        45.455         44        0.727272727        1.79                    1.172
13        43.478         42        0.739130435        1.83                    1.217
14        41.667         40        0.833333333        1.822            1.367
15        40.000         40        0                        1.822            0.000
16        38.462         38        0.230769231        1.95                     0.405
17        37.037         36        0.518518519        1.84                     0.859
18        35.714         34        0.857142857        1.88                     1.450
19        34.483         34        0.24137931        1.88                     0.408
20        33.333         32        0.666666667        1.9                     1.140
22        31.250         30        0.625                1.86                     1.046
24        29.412         28        0.705882353        1.87                     1.188
26        27.778         26        0.888888889        1.77                     1.416
28        26.316         26        0.157894737        1.77                     0.252
30        25.000         24        0.5                        1.78                     0.801
32        23.810         22        0.904761905        1.79                     1.458
34        22.727         22        0.363636364        1.79                     0.586
36        21.739         20        0.869565217        1.80                     1.409
38        20.833         20        0.416666667        1.80                     0.675
40        20.000         20        0                        1.80                     0.000
45        18.182         18        0.090909091        1.88                      0.154
50        16.667         16        0.333333333        1.82                      0.546
60        14.286         14        0.142857143        1.82                      0.234
70        12.500         12        0.25                        1.78                  0.401
80        11.111         10        0.555555556        1.80                      0.900
90        10.000         10        0                        1.80                      0.000
100        9.091         8        0.545454545        1.84                      0.903
150         6.250         6        0.125                1.82                      0.205
200        4.762         4        0.380952381        1.86                      0.638
300        3.226         2        0.612903226        1.86                      1.026
400        2.439         2        0.219512195        1.86                      0.367
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1000        0.990         0        0.495049505        1.82                      0.811
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无穷大0.000         0        0                         0                      0.000

yingligu1947