DE1296258B

DE1296258B - Akustisch anzeigender Durchgangs-, zugleich Spannungspruefer

Info

Publication number: DE1296258B
Application number: DER44612A
Authority: DE
Inventors: Walter Gerhard
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 1966-11-19
Filing date: 1966-11-19
Publication date: 1969-05-29

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen akustisch anzeigenden Durchgangs-, zugleich Spannungsprüfer mit einem batteriebetriebenen Niederfrequenzoszillator, bei dem der Prüfstrom durch den Prüfling auf einen vorbestimmten Minemalwert begrenzt ist und der Oszillator nur dann schwingt, wenn die Spannung an den Prüflingsanschlußklemmen einen vorbestimmten Maximalwert nicht überschreitet.
Es ist bereits ein solcher Durchgangsprüfer bekannt (USA.-Patentschrift 3 284 707), dessen Transistoroszillator so bemessen ist, daß er ohne angelegten Prüfling, also bei unendlich großen Prüfwiderständen, einen Ton von etwa 1 Hz, bei einem Kurzschluß einen Ton von etwa 600 Hz und für dazwischenliegende Widerstandswerte des Prüflings einen dazwischen liegenden Ton abgibt. Der Strom durch den Prüfling kann bei diesem bekannten Prüfer im Gegensatz zu den sonst üblichen einfachen Klingeln oder Summern durch geeignete Vorwiderstände auf einige Milliampere begrenzt werden, so daß eine Zerstörung von Halbleiterelementen, wie Dioden od. dgl., im Prüfstromkreis vermieden wird, bei jenem Prüfer ist es auch bekannt, zwischen den Anschlußklemmen für den Prüfling und dem Oszillator einen Transistor einzuschalten, an dessen Emitter ein durch einen Vorwiderstand und durch den Prüfling gebildeter Spannungsteiler liegt, so daß der Oszillator nur beim Anschluß von Prüflingen mit relativ niedrigem Widerstand schwingt, z. B. nur beim Anlegen von Prüfwiderständen in der Größenordnung zwischen 0 und 50 Ohm. Dieser obere Grenzwert für den Prüfwiderstand wird durch die Kennlinie des Transistors bestimmt und ist damit sehr undefiniert und z. B. auch sehr temperaturabhängig. Außerdem eignet sich diese bekannte Durchgangsprüferschaltung nicht für Prüflinge, die selbst eine Spannung abgeben, beispielsweise nicht zum Prüfen von Logikschaltungen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der Oszillator auch dann schwingt, wenn kein Prüfwiderstand anliegt, so daß die Batterie schnell leer wird, sofern das Abschalten des Oszillators mittels eines zusätzlichen Handschalters bei Nichtgebrauch vergessen wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Prüfer der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der nur auf einen solchen Spannungswert am Prüfling anspricht, der unterhalb eines vorbestimmten Maximalwertes liegt, gleichgültig, ob dieser Spannungswert dem Spannungsabfall, hervorgerufen durch den Prüfstrom im Prüfling, oder einer Eigenspannung des Prüflings entspricht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine zwischen Oszillator und Prüflingsanschlußklemmen geschaltete Spannungsvergleichschaltung mit einem Sollspannungsnormal vorgesehen wird, die in derartiger Steuerverbindung mit dem Oszillator steht, daß der Oszillator nur dann schwingt wenn die Spannung an den Anschlußklemmen den durch das Sollspannungsnormal bestimmten Sollwert nicht überschreitet.
Es ist also die obere Grenze für das Ansprechen des Leitungsprüfers exakt durch das Spannungsnormal der Spannungsvergleichschaltung bestimmt, so daß über diesen Spannungssollwert exakt zwischen Widerstandswerten unterschieden werden kann, deren durch den konstanten Prüfstrom erzeugter Spannungsabfall oberhalb oder unterhalb dieses Sollwertes liegt. Es können mit einem erfindungsgemäßen Prüfer auch im Betrieb befindliche Schaltungen geprüft werden, ohne daß durch den Prüfstrom störende Rückwirkungen oder gar Schäden im Prüfling auftreten. Außerdem ist es mit einem erfindungsgemäßen Prüfer gleichzeitig auch noch möglich, an logischen Schaltungen zu prüfen, ob der zu prüfende Schaltkreis L-Potential (meist 1,5 V) oder O-Potential (spannungslos) aufweist.
Der Prüfer nach der Erfindung wird im folgenden an Hand eines Schaltbildes an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Bei dem gezeigten erfindungsgemäßen Prüfer wird der eigentliche Prüfkreis durch eine Batterie 1, einen später noch näher erläuterten elektronischen Schalter 2, einen Vorwiderstand 3 sowie Meßklemmen A-B oder A-C gebildet, an welch letztere ein Prüfling X zur Durchgangsprüfung anschaltbar ist.
Durch die Bemessung des Widerstandes 3 ist der Strom im Prüfkreis und damit auch im Prüfling X auf einen Wert von beispielsweise 0,5 mA begrenzt.
Durch die Batterie 1 wird außerdem ein Niederfrequenzoszillator 4 gespeist, der gebildet wird durch die Primärwicklung des einen Lautsprecher 5 speisenden Übertragers 6, einen Kondensator 7 sowie einen npn-Transistor 8. Die Schaltung ist so getroffen, daß bei durchgeschaltetem Transistor 8 im Lautsprecher 5 ein Ton von etwa 700 Hz erzeugt wird.
Der Oszillator-Transistor 8 ist mit einem npn-Vergleichstransistor 9 zusammengeschaltet, an dessen Emitter eine als Spannungsnormal wirkende Zener-Diode 10 mit einem Spannungsschwellenwert von beispielsweise 1,5 V angeschaltet ist. Parallel zu dieser. Zener-Diode 10 ist ein Spannungsteiler 11 geschaltet, dessen Abgriff mit der Meßklemme B verbunden ist.
Wird an das Klemmenpaar A-C ein Prüfling X angeschaltet, an dem durch den Prüfstrom ein Spannungsabfall entsteht, der kleiner ist als der durch die Zener-Diode vorbestimmte Spannungsnormalwert, so sperrt der Transistor 9, und der Oszillator 4 erzeugt einen Prüfton. Ist der Spannungsabfall am Prüfling X aber größer als der durch die Zener-DiodelO bestimmte Normalspannungswert, so leitet der Transistor 9, und der Oszillator 4 kann nicht schwingen.
Entsprechendes gilt für das Anlegen eines Prüflings X an das Klemmenpaar A-B, nur mit dem Unterschied, daß über den Spannungsteiler 11 das Sperren des Transistors 9 erst bei einem geringen Spannungsabfall am Prüfling eintritt.
In der Praxis hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Prüfstrom auf einen Wert von 0,5 mA begrenzt wird und für das Klemmenpaar A-B ein maximaler Spannungsabfall von 0,1 V und für das Klemmenpaar A-C ein Spannungsabfall von 1,5V als Grenzwert für das Sperren des Transistors 9 gewählt wird, was für das Klemmenpaar A-B eine Begrenzung des Ansprechbereiches des Prüfers auf Prüflingswiderstandswerte unterhalb 200 Ohm und für das Klemmenpaar A-C eine Begrenzung auf Prüflingswiderstandswerte von 3kOhm bedeutet. Beim Prüfer nach der Erfindung wird also nicht nur der Prüfstrom auf einen Minimalwert begrenzt, sondern es wird auch noch eine Ansprechgrenze erzielt, die es erlaubt, stets objektiv festzustellen, ob nun tatsächlich ein echter Leitungsdurchgang vorliegt oder in dem Prüfling irgendwelche Schaltungselemente mit spannungsabhängigem Widerstand. wie Dioden, Transistoren od. dgl., vorhanden sind.
Um zu vermeiden, daß der die Zener-DiodelO enthaltende Vergleichsspannungskreis stets an die Batterie 1 angeschaltet ist, ist gemäß einer Weiterbildung des Prüfers nach der Erfindung in den eigentlichen Prüfkreis über Dioden 12 und 13 der pnp-Transistor 2 eingeschaltet, so daß jeweils erst beim Anlegen eines Prüflings an die Klemmenpaare A-B bzw. A-C dieser Transistor 2 leitend wird und dann erst die Vergleichschaltung mit der Zener-Diode 10, der Vergleichs-Transistor 9 und der Oszillator-Transistor 8 an die Batterie 1 angeschaltet werden.
Um zu verhindern, daß das Gerät durch im Prüfling X vorhandene Fremdspannungen zerstört wird, ist außerdem noch eine weitere Diode 14 vorgesehen, die zusammen mit den Dioden 12 und 13 sowie den Widerständen 3 und 15 einen Schutz der Schaltung gegen Fremdspannungen von beispielsweise 350 V Spitzenwert garantieren.

Claims

Patentansprüche: 1. Akustisch anzeigender Durchgangs-, zugleich Spannungsprüfer mit einem batteriebetriebenen Niederfrequenzoszillator, bei dem der Prüfstrom durch den Prüfling auf einen vorbestimmten Minimalwert begrenzt ist und der Oszillator nur dann schwingt, wenn die Spannung an den Prüflingsanschlußklemmen einen vorbestimmten Maximalwert nicht überschreitet, g e k e n n -z ei c h n e t d u r c h eine zwischen Oszillator (4) und Prüflingsanschlußklemmen (A-B, A-C) geschaltete Spannungsvergleichschaltung (9, 10, 11) mit einem Sollspannungsnormal (10), die in derartiger Steuerverbindung mit dem Oszillator (4) steht, daß dieser nur dann schwingt, wenn die Spannung an den Anschlußklemmen den durch das Sollspannungsnormal bestimmten Sollwert nicht überschreitet.
2. Prüfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Oszillator (4) als auch die Spannungsvergleichschaltung (9, 10, 11) über einen im Prüfstromkreis angeordneten und erst beim Anschalten eines Prüflings (X) eingeschalteten elektronischen Schalter (2) mit der Batterie (1) verbunden ist.
3. Prüfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsvergleichschaltung (9, 10, 11) und/oder der elektronische Schalter (2) in an sich bekannter Weise durch vorgeschaltete Dioden (12 bis 14) gegen im Prüfling (X) erzeugte Fremdspannungen geschützt sind.
4. Prüfer nach Anspruch 1 bis 3 mit einem unter Verwendung eines Lautsprecherübertragers für die akustische Anzeige gebildeten LC-Transistoroszillator, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des Oszillator-Transistors (8) über einen Vergleichstransistor (9) angesteuert ist, an dessen Emitter ein Spannungsnormal in Form einer Zener-Diode (10) angeschaltet ist und an dessen Basis die am Prüfling (X) entstehende Spannung anliegt.