电压差指示器。方案、说明

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有时，在业余无线电实践中，有必要相互比较两个电压并监视它们之间的差异的变化。当然，他们可以说为此目的您可以使用两个电压表，根据其千分表进行必要的评估并不困难。然而，这种方法并不总是可以接受，既因为它的缺陷，也因为估计小电压差的精度较低。

这就是电子设备可以发挥作用的地方，特别是所提出的指示器，其方案总体如图 1 所示。这是一个由晶体管VT1和VT2组成的差分放大器，其负载是LED HL1和HL2。该指示器的一个显着特点是将比较和指示装置的功能组合在一个级联中。

电压差指示器
Ris.1

如果施加到连接器 XS1 和 XS2 的输入恒定电压相等，则 LED 的亮度相同。但一旦其中一个电压变化约 3%，发光亮度的差异就会变得明显，如果输入信号的差异超过 20%，则只有一个 LED 会亮，这决定了发光的符号电压差。

这样一个指标的实际可能性有哪些？以下是无线电业余爱好者在开发各种设计时可以使用的两个示例。

幅度校准器 - 这就是指标的调用方式，其示意图如图 2 所示。向 XS1 连接器提供交流电压，其幅度必须受到监控并保持在一定水平 - 它由基于带有微调电阻的晶体管 VT0,5 的示例电压（5 至 2 V）设置R3。只要输入信号的幅度与设定值相当，LED 的亮度就相同。当振幅朝一个方向或另一个方向偏离时，相应的 LED 就会停止发光。

电压差指示器
Ris.2

指示器按如下方式校准至给定信号电平。将信号施加到指示器的输入端，例如，幅度为1V，并通过移动微调电阻滑块，实现LED的相同亮度。这种情况下，设置参考电压的误差不会超过3%。如果将调谐电阻替换为可变电阻，并提供适当的刻度并进行校准，将来您可以快速设置所需的参考电压值，从而控制输入信号的电平。

校准器的频率范围为 20 Hz...100 kHz。它应该由电压为 10 ... 25 V 的稳定直流电源供电。但是，当电压超过 20 V 时，电阻器 R2 应为 2,2 kOhm。

这种校准器的实际应用之一是单声道磁带录音机的录音电平指示器。当然，校准器也可以在立体声录音机中工作，让您可以更准确地设置跨通道相同的增益。在这种情况下，相同的电路连接到晶体管VT2的基极，而不是连接到基极VT3的电阻器R4、R1。会有另一个入口。现在每个输入都连接到其自己的放大器通道。在“单声道”模式下播放任何唱片时，磁带录音机控件会设置相同的 LED 亮度。换句话说，校准器在这种情况下成为立体声平衡的指示器。

校准器的输入连接到通道放大器的相同电路，其中信号幅度位于上述限制内（0,5 ... 5 V）。

如果在连接校准器时观察到磁带录音机中的声音失真，则有必要在校准器输入端之前安装发射极跟随器，这是根据普遍接受的方案制作的。

将之前设备的电路稍作改造后，您将获得电池放电指示器，例如原电池（图3）。其中的参考电压由参数稳定器形成，参数稳定器由镇流电阻和齐纳二极管（详细信息为R4和VD1）组成。

电压差指示器
Ris.3

指示器的操作如图 4 所示。在电池电压12,6…7V范围内，HL1 LED点亮，其亮度几乎不发生变化。如果电压低于 7V，HL1 LED 开始燃烧，同时 HL2 的亮度降低。两个 LED 的亮度相同可能表明需要给电池充电（如果是由电池组成）或更换电池。在 6 ... 2,5 V 电压范围内，HL2 LED 将亮起，通知电池电压降至正常以下。

电压差指示器
Ris.4

根据方案，微调电阻器 R2 可以将边界区域（图 4 中的 dU）从发动机位置下部的 3,8 ... 4,3 V 移动到上部位置的 11 ... 12,3 V。

使用这样的指示器很方便，例如在汽车中控制车载网络的电压。在最大电源电压下，指示器消耗约 2 mA 的电流，在 6V 电压下 - 约 1,2 mA。LED 可能会有所不同，但您必须选择 R3 电阻以获得所需的亮度。

当用锗结构 npn (MP37B) 替换图中所示的硅晶体管时，观察到 dU 区域有所扩展，其中两个 LED 均点亮，LED、齐纳二极管和电源的连接电压高达 1,5 V。

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