DE2450316B1 - Light emitting diode voltmeter for DC voltages - with simultaneous display of AC and DC components of mixed voltages - Google Patents
Light emitting diode voltmeter for DC voltages - with simultaneous display of AC and DC components of mixed voltagesInfo
- Publication number
- DE2450316B1 DE2450316B1 DE19742450316 DE2450316A DE2450316B1 DE 2450316 B1 DE2450316 B1 DE 2450316B1 DE 19742450316 DE19742450316 DE 19742450316 DE 2450316 A DE2450316 A DE 2450316A DE 2450316 B1 DE2450316 B1 DE 2450316B1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- voltage
- light
- emitting diode
- ground
- voltmeter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
- G01R13/40—Arrangements for displaying electric variables or waveforms using modulation of a light beam otherwise than by mechanical displacement, e.g. by Kerr effect
- G01R13/404—Arrangements for displaying electric variables or waveforms using modulation of a light beam otherwise than by mechanical displacement, e.g. by Kerr effect for discontinuous display, i.e. display of discrete values
- G01R13/405—Arrangements for displaying electric variables or waveforms using modulation of a light beam otherwise than by mechanical displacement, e.g. by Kerr effect for discontinuous display, i.e. display of discrete values using a plurality of active, i.e. light emitting, e.g. electro-luminescent elements, i.e. bar graphs
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Leuchtdioden-Voltmeter zur Messung von Gleichspannungen mit mindestens einem über einen Strombegrenzungswiderstand mit dem Voltmetereingang verbundenen Gleichspannungsmeßzweig, wobei in jedem Meßzweig der Anzeige bestimmter Spannungen dienende Leuchtdioden unterschiedlicher Ansprechempfindlichkeiten vorhanden sind. The invention relates to a light-emitting diode voltmeter for measurement of DC voltages with at least one via a current limiting resistor DC voltage measuring branch connected to the voltmeter input, whereby different light-emitting diodes serving to display certain voltages in each measuring branch Sensitivities are present.
Ein solches Leuchtdioden-Voltmeter ist grundsätzlich bereits aus der US-Patentschrift 37 95 863 bekannt. Such a light-emitting diode voltmeter is basically already off US Pat. No. 3,795,863 known.
Auch aus der Zeitschrift FUNKTECHNIK, 1974, Nr. Also from the magazine FUNKTECHNIK, 1974, No.
19, S. 685 und 686 sowie Nr. 20, S. 724 bis 726 ist ein Leuchtdioden-Voltmeter bekannt.19, pp. 685 and 686 and no. 20, pp. 724 to 726 is a light-emitting diode voltmeter known.
Aus der DT-OS 20 60 045 ist eine Vorrichtung zur Anzeige des Grenzwertes einer elektrischen Gleichspannung, z. B. einer Lade- bzw. Entladespannung eines Kondensators, eines Akkumulators oder einer Trokkenbatterie bekannt, bei der eine Lumineszenzdiode aufleuchtet, solange die zu messende Spannung einen bestimmten Schwellwert überschreitet. From DT-OS 20 60 045 there is a device for displaying the limit value an electrical direct voltage, e.g. B. a charge or discharge voltage of a Capacitor, an accumulator or a dry battery known in which one Light emitting diode lights up as long as the voltage to be measured is a certain one Exceeds threshold.
Aus der DT-OS 21 03 584 ist darüber hinaus eine Schaltungsanordnung zum Anzeigen von elektrischen Pulsspannungen unter Verwendung von Leuchtdioden bekannt. From DT-OS 21 03 584 there is also a circuit arrangement known for displaying electrical pulse voltages using light-emitting diodes.
Die bekannten Voltmeter ermöglichen somit entweder nur die Messung von Gleich- oder nur die Messung von Wechsel- bzw. Pulsspannungen. The known voltmeters thus either only allow measurement of direct voltages or only the measurement of alternating or pulsed voltages.
Darüber hinaus sind auch aufwendigere Voltmeter bekannt, die eine Umschaltung von Gleich- auf Wechselspannungsbereich und umgekehrt ermöglichen. In addition, more complex voltmeters are known that one Enable switching from DC to AC voltage range and vice versa.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Voltmeter der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem eine Umschaltung von Gleich- auf Wechselspannungsbereich und umgekehrt nicht mehr erforderlich ist, so daß Gleich- und Wechselkomponenten von Mischspannungen gleichzeitig angezeigt werden können. The invention is based on the object of a voltmeter of the initially to create the type mentioned, in which a switch from DC to AC voltage range and vice versa is no longer required, so that direct and alternating components of mixed voltages can be displayed simultaneously.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zusätzlich mindestens ein über einen Koppelkondensator mit dem Voltmeter-Eingang verbundener Wechselspannungsmeßzweig vorhanden ist sowie daß die Meßzweige eine Vielzahl von Stromverstärkern unterschiedlicher Ansprechempfindlichkeit aufweisen, denen die Leuchtdioden nachgeschaltet sind. Der Gleichspannungsmeßzweig wird vorzugsweise über eine Induktivität mit dem Voltmeter-Eingang verbunden, wobei der Induktivität eine Diode in Sperrichtung parallelgeschaltet ist. The object is achieved according to the invention that in addition at least an alternating voltage measuring branch connected to the voltmeter input via a coupling capacitor is present and that the measuring branches a variety of current amplifiers of different Have responsiveness, which the light-emitting diodes are connected downstream. Of the The DC voltage measuring branch is preferably connected to the voltmeter input via an inductance connected, the inductance having a diode connected in parallel in the reverse direction is.
Die am Eingang des Gleichspannungsmeßzweiges anstehende Signalspannung wird vorzugsweise über einen Strombegrenzungswiderstand sowie weiter einerseits über einen Kondensator und eine dazu in Sperrichtung parallelgeschaltete Diode und andererseits über mindestens einen Stromverstärker und eine diesem nachgeschaltete, der Spannungsanzeige dienende Leuchtdiode gegen Masse geschaltet. The signal voltage present at the input of the DC voltage measuring branch is preferably via a current limiting resistor as well as further on the one hand Via a capacitor and a diode connected in parallel in the reverse direction and on the other hand via at least one current amplifier and a downstream, the light-emitting diode serving the voltage display switched to ground.
Die am Eingang des Wechselspannungsmeßzweiges anstehende Signalspannung wird vorzugsweise über einen der maximalen Spannung angepaßten Vorwiderstand und einen den jeweiligen Frequenzen entsprechend dimensionierten Kondensator, der ausgangsseitig über eine in Sperrichtung gepolte Diode direkt und über eine in Durchlaßrichtung gepolte Diode, der ein Glättungskondensator und ein Widerstand nachgeschaltet sind sowie über mindestens einen Stromverstärker und eine diesem nachgeschaltete Diode mittelbar gegen Masse geschaltet. The signal voltage present at the input of the AC voltage measuring branch is preferably via a series resistor and matched to the maximum voltage a capacitor dimensioned according to the respective frequencies, the output side via a diode polarized in the reverse direction directly and via one in the forward direction polarized diode, which is followed by a smoothing capacitor and a resistor as well as at least one current amplifier and a downstream diode switched indirectly to ground.
Der Stromverstärker weist vorzugsweise mindestens zwei Transistoren auf, wobei der Eingang des Stromverstärkers mit der Basis eines npn-Transistors und der Emitter dieses Transistors mit Masse verbunden ist, wobei ferner der Kollektor dieses Transistors über einen ersten und zweiten Widerstand mit der.Gleich- spannungsquelle verbunden ist, wobei der gemeinsame Verbindungspunkt der vorerwähnten Widerstände mit der Basis eines pnp-Transistors verbunden ist, dessen Emitter direkt mit der Gleichspannungsquelle und dessen Kollektor über einen Strombegrenzungswiderstand mit dem Ausgang des Stromverstärkers verbunden ist. The current amplifier preferably has at least two transistors on, the input of the current amplifier to the base of an npn transistor and the emitter of this transistor is connected to ground, the collector this transistor through a first and second resistor with the same- voltage source is connected, the common connection point of the aforementioned resistors is connected to the base of a pnp transistor, the emitter of which is connected directly to the DC voltage source and its collector via a current limiting resistor is connected to the output of the current amplifier.
Basis und Kollektor des npn-Transistors können über einen zusätzlichen, hochohmigen Widerstand miteinander verbunden sein. The base and collector of the npn transistor can be connected via an additional high resistance to be connected to each other.
In vielen Fällen ist es von Vorteil, dem Wechselspannungsmeßzweig einen speziellen HF-Meßzweig parallelzuschalten, dem die HF-Spannungskomponenten über ein aus einem kleinen Kondensator und einem Bandpaß bestehendes Koppelglied zugeführt werden. In many cases it is advantageous to use the AC voltage measuring branch to connect a special HF measuring branch in parallel to which the HF voltage components Via a coupling element consisting of a small capacitor and a bandpass filter are fed.
Dem hochohmigen Widerstand des Gleichspannungsmeßzweiges kann eine Diode und ein Strombegrenzungswiderstand derart parallelgeschaltet sein, daß lediglich die negativen Halbwellen etwaiger Wechselspannungskomponenten durch sie hindurchtreten können. The high resistance of the DC voltage measuring branch can be a Diode and a current limiting resistor can be connected in parallel in such a way that only the negative half-waves of any AC voltage components pass through them can.
Unter bestimmten Umständen ist eine spezielle, bei Fehlen einer HF-Spannung wirksam werdende Schaltung zur Unterdrückung der Versorgungsspannung für die HF-Anzeige sehr vorteilhaft. Under certain circumstances a special one, in the absence of an RF voltage effective circuit for suppressing the supply voltage for the HF display very advantageous.
Diese Unterdrückungsschaltung kann aus einer Reihenschaltung eines Widerstandes und eines Koppelkondensators bestehen, dem einerseits eine in Durchlaßrichtung gepolte und mit Masse verbundene und andererseits eine in Sperrichtung gepolte Diode nachgeschaltet sind, wobei letztere wiederum einersits über einen Glättungskondensator mit Masse und andererseits über einen Strombegrenzungswiderstand mit dem Abgriff eines zwischen einer Spannungsquelle und Masse angeordneten Spannungsteilers verbunden ist und der Abgriff ferner mit der Basis eines npn-Transistors und über eine in Sperrichtung gepolte Diode mit Masse verbunden ist, wobei der Emitter des Transistors mit Masse und dessen Kollektor mit einem ersten Abgriff eines ebenfalls zwischen der erwähnten Spannungsquelle und Masse liegenden zweiten Spannungsteilers verbunden ist und der zweite Abgriff dieses Spannungsteilers mit der Basis eines zweiten npn-Transistors verbunden ist, dessen Emitter direkt mit Masse und dessen Kollektor über einen Strombegrenzungswiderstand mit der vorerwähnten Spannungsquelle verbunden ist, wobei die Versorgungsspannung für die HF-Anzeige am Kollektor des zweiten Transistors abgegriffen wird. This suppression circuit can consist of a series circuit of a Resistance and a coupling capacitor exist, on the one hand one in the forward direction polarized and connected to ground and, on the other hand, a diode polarized in the reverse direction are connected downstream, the latter in turn via a smoothing capacitor with ground and on the other hand via a current limiting resistor with the tap a voltage divider arranged between a voltage source and ground and the tap is also connected to the base of an npn transistor and via an in Reverse polarized diode connected to ground, the emitter of the transistor with ground and its collector with a first tap also between connected to the mentioned voltage source and ground lying second voltage divider and the second tap of this voltage divider to the base of a second npn transistor is connected, its emitter directly to ground and its collector via a current limiting resistor is connected to the aforementioned voltage source, the supply voltage for the HF display is tapped at the collector of the second transistor.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die Verbindung bzw. Verkopplung eines Gleichspannungsmeßzweiges, eines Wechselspannungsmeßzweiges und eines speziellen HF-Meßzweiges mit dem Signaleingang, Fig.2 eine Schaltungsanordnung für den Gleichspannungsmeßzweig, F i g. 3 eine erste Schaltung für den Stromverstärker, F i g. 4 eine zweite Schaltung für den Stromverstärker, F i g. 5 eine Schaltung des Gleichspannungsmeßzweiges bei Vorhandensein einer Vielzahl von der Anzeige bestimmter Spannungsbereiche dienender Leuchtdioden, F i g. 6 eine besondere Schaltungsanordnung zur Unterdrückung der Anzeige von Impuls- und Wechselspannungen im Gleichspannungsmeßzweig, F i g. 7 eine Schaltung für den Wechselspannungsmeßzweig mit einer Vielzahl von Leuchtdioden zur Anzeige einzelner Wechselspannungsbereiche, F i g. 8 eine Schaltung für den HF-Spannungsmeßzweig und F i g. 9 eine spezielle Unterdrückungsschaltung zur Unterdrückung der Versorgungsspannung für den HF-Spannungsmeßzweig bei Vorhandensein von Impuls- oder Wechselspannungen am Signaleingang. The invention is explained below with reference to the drawing figures explained in more detail. It shows F i g. 1 the connection or coupling of a DC voltage measuring branch, an alternating voltage measuring branch and a special HF measuring branch with the signal input, 2 shows a circuit arrangement for the DC voltage measuring branch, FIG. 3 a first Circuit for the current amplifier, FIG. 4 a second circuit for the current amplifier, F i g. 5 shows a circuit of the DC voltage measuring branch in the presence of a plurality from the display of certain voltage ranges serving light-emitting diodes, F i g. 6 one special circuit arrangement for suppressing the display of pulse and alternating voltages in the DC voltage measuring branch, F i g. 7 shows a circuit for the AC voltage measuring branch with a variety of light emitting diodes for display individual AC voltage ranges, F i g. 8 shows a circuit for the HF voltage measuring branch and FIG. 9 a special one Suppression circuit for suppressing the supply voltage for the HF voltage measuring branch in the presence of pulsed or alternating voltages at the signal input.
Zur Trennung der Gleich-, Wechsel- und HF-Spannungskomponenten werden erfindungsgemäß Weichen verwendet, wie sie in F i g. 1 prinzipiell dargestellt sind. To separate the DC, AC and HF voltage components according to the invention, switches are used as shown in FIG. 1 are shown in principle.
Gleichspannungsmeßzweig 10, Wechselspannungsmeßzweig 11 und HF-Spannungsmeßzweig 12 sind über einen Strombegrenzungswiderstand 13 bzw. einen auf die Wechselfrequenzen abgestimmten Kondensator 14 bzw. einen auf die HF-Frequenzen abgestimmten Kondensator 15 mit dem Signaleingang 16 verbunden.DC voltage measuring branch 10, AC voltage measuring branch 11 and HF voltage measuring branch 12 are via a current limiting resistor 13 or one to the alternating frequencies tuned capacitor 14 or a capacitor tuned to the HF frequencies 15 connected to the signal input 16.
Selbstverständlich könnten die Kondensatoren auch durch Bandpässe ersetzt werden.Of course, the capacitors could also be band-pass filters be replaced.
Gegenüber Masse positive Gleichspannungen können mit einem Gleichspannungsmeßzweig entsprechend F i g. 2 erfaßt werden. Dem Strombegrenzungswiderstand 13 ist ein Kondensator 17 nachgeschaltet, über den etwa vorhandene Wechselkomponenten gegen Masse abgeleitet werden. Etwa vorhandene negative Gleichspannungskomponenten werden über eine Diode 18 gegen Masse kurzgeschlossen. Bei Vorhandensein eines positiven Gleichspannungssignals wird dieses über den Stromverstärker 19 im erforderlichen Umfang verstärkt und verursacht so mittelbar ein Aufleuchten der zwischen dem Ausgang des Stromverstärkers 19 und Masse liegenden Leuchtdiode 20. DC voltages that are positive with respect to ground can be measured with a DC voltage measuring branch according to FIG. 2 can be detected. The current limiting resistor 13 is a capacitor 17 downstream, derived from any existing alternating components to ground will. Any negative DC voltage components that are present are detected via a diode 18 shorted to ground. In the presence of a positive DC voltage signal this is amplified and caused by the current amplifier 19 to the required extent so indirectly a lighting up between the output of the current amplifier 19 and Ground light emitting diode 20.
Der Stromverstärker 19 (F i g. 3) kann beispielsweise aus einem npn-Transistor 21 und einem pnp-Transistor 22 bestehen. Der Eingang des Stromverstärkers 19 ist mit der Basis des npn-Transistors 21, dessen Emitter mit Masse und dessen Kollektor über einen ersten Widerstand 23 und einen zweiten Widerstand 24 mit einer Gleichspannungsquelle verbunden. Der gemeinsame Verbindungspunkt der Widerstände 23 und 24 ist mit der Basis des pnp-Transistors 22 verbunden. Der Emitter dieses zweiten Transistors 22 ist mit der Gleichspannungsquelle und der Kollektor über einen Strombegrenzungswiderstand 25 mit dem Ausgang 26 des Stromverstärkers 19 verbunden. The current amplifier 19 (FIG. 3) can consist of an npn transistor, for example 21 and a pnp transistor 22 exist. The input of the current amplifier 19 is with the base of the npn transistor 21, its emitter with ground and its collector via a first resistor 23 and a second resistor 24 to a DC voltage source tied together. The common connection point of the resistors 23 and 24 is with the Base of the pnp transistor 22 connected. The emitter of this second transistor 22 is connected to the DC voltage source and the collector via a current limiting resistor 25 is connected to the output 26 of the current amplifier 19.
Zur Erhöhung der Empfindlichkeit kann die Basis des ersten Transistors über einen zusätzlichen, hochohmigen Widerstand 27 positiv vorgespannt werden (Fig.4). The base of the first transistor can be used to increase the sensitivity be positively biased via an additional, high-resistance resistor 27 (FIG. 4).
Soll das erfindungsgemäße Voltmeter zur Anzeige einer Vielzahl von Gleichspannungsbereichen dienen, wird entsprechend F i g. 5 eine Vielzahl von Verstärkern parallel geschaltet, die entweder unterschiedliche Ansprechempfindlichkeiten aufweisen oder denen entsprechend bemessene Vorwiderstände vorgeschaltet sind. An Stelle solcher Vorwiderstände können auch -wie in F i g. 5 dargestellt - Potentiometer 28 bis 30 verwendet werden. Should the voltmeter according to the invention to display a variety of Serve DC voltage ranges, is according to F i g. 5 a variety of amplifiers connected in parallel, which either have different response sensitivities or which are preceded by appropriately dimensioned series resistors. Instead of such Series resistors can also - as in FIG. 5 shown - potentiometers 28 to 30 be used.
In einem solchen Fall kann aus der Zahl der aufleuchtenden Leuchtdioden 20 auf die Höhe der gemessenen Spannung geschlossen werden. In such a case, from the number of light-emitting diodes that light up 20 can be inferred from the level of the measured voltage.
Durch an sich bekannte Maßnahmen kann aber auch erreicht werden, daß nur jeweils eine Leuchtdiode 20 je Spannungsmeßzweig 10, 11 oder 12 aufleuchtet, und zwar die der gemessenen Spannung zugeordnete, während durch entsprechende schaltungstechnische Maßnahmen das gleichzeitige Aufleuchten der den jeweils niedrigeren Spannungsbereichen zugeordneten Leuchtdioden 20 des betreffenden Spannungsmeßzweiges 10, 11 oder 12 verhindert wird. By means of measures known per se, however, it can also be achieved that only one light emitting diode 20 per voltage measuring branch 10, 11 or 12 lights up, namely the one assigned to the measured voltage, while by appropriate circuitry Measures the simultaneous lighting of the lower voltage ranges associated light emitting diodes 20 of the relevant voltage measuring branch 10, 11 or 12 is prevented.
Sollten sich die Wechsel- oder Impulsspannungen unter bestimmten Umständen im Gleichspannungsmeßzweig störend bemerkbar machen und beispielsweise dort zu einer Fehlanzeige führen, so kann die in F i g. 6 dargestellte Unterdrückungsschaltung verwendet werden, die aus einer zum Vorwiderstand 13 in Sperrichtung parallelgeschalteten Diode 31 mit Serienwiderstand 32 besteht. Eine am Eingang einer solchen Schaltung anstehende Wechselspannung erzeugt über die Diode 31 eine negative Basisvorspannung am Transistor 21, wodurch dieser Transistor sperrt. Bei Impulsspannungen von weniger als 5 Volt ist mit einer solchen einfachen Unterdrückungsschaltung jedoch kein sicheres Sperren mehr gewährleistet. In einem solchen Fall müßte dann eine dem Fachmann geläufige, aufwendigere Unterdrückungsschaltung verwendet werden. Should the alternating or impulse voltages be under certain Make circumstances in the DC voltage measuring branch noticeable and for example lead to a false report there, the in F i g. 6 suppression circuit shown are used, which consist of a series resistor 13 connected in parallel in the reverse direction Diode 31 with series resistor 32 is made. One at the input of such a circuit The AC voltage that is present generates a negative base bias voltage via the diode 31 at transistor 21, whereby this transistor blocks. With pulse voltages of less however, than 5 volts is not a safe one with such a simple suppression circuit Locking more guaranteed. In such a case, a more complex suppression circuit can be used.
Die Wechsel- und Impulsspannungen können aber auch durch eine in Serie mit dem Widerstand 13 liegende Induktivität 13a, der ein Widerstand 13c und eine in Sperrichtung geschaltete Diode 13b parallelgeschaltet sind, vom Gleichspannungsmeßzweig 10 ferngehalten werden (F i g. 1). The alternating and impulse voltages can also be generated by an in Series with the resistor 13 lying inductance 13a, a resistor 13c and a reverse-biased diode 13b are connected in parallel from the DC voltage measuring branch 10 are kept away (Fig. 1).
Für den Wechselspannungsmeßzweig kann die in F i g. 7 dargestellte Schaltung verwendet werden. Ein am Eingang des Wechselspannungsmeßzweiges liegender Kondensator 33 sorgt dafür, daß nur Wechselspannungen der jeweils gewünschten Frequenz - beispielsweise oberhalb 50 Hz - mit einer solchen Intensität hindurchtreten, daß eine Anzeige erfolgt. Über eine in Sperrichtung gepolte Diode 34 werden die negativen Halbwellen der Wechselspannung mit Masse kurzgeschlossen. Die positiven Halbwellen der Wechselspannung gelangen über eine in Durchlaßrichtung gepolte Diode 35, einen Glättungskondensator 36 und Widerstände 37, 37a an den Eingang eines Verstärkers 38, der grundsätzlich dem vorerwähnten Verstärker 19 entsprechen kann. For the AC voltage measuring branch, the one shown in FIG. 7 shown Circuit can be used. One at the input of the AC voltage measuring branch Capacitor 33 ensures that only alternating voltages of the respectively desired frequency - For example above 50 Hz - pass through with such an intensity that a display takes place. Via a diode 34 polarized in the reverse direction, the negative Half-waves of the alternating voltage short-circuited to ground. The positive half waves the alternating voltage pass through a forward-polarized diode 35, a Smoothing capacitor 36 and resistors 37, 37a to the input of an amplifier 38, which can basically correspond to the amplifier 19 mentioned above.
Soll eine Vielzahl von Wechselspannungsmeßbereichen angezeigt werden, so wird eine entsprechende Zahl von Verstärkern 38, die entweder unterschiedliche Ansprechempfindlichkeiten aufweisen oder denen -gegebenenfalls einstellbare - Vorwiderstände 39 bis 44 vorgeschaltet sind, parallelgeschaltet. Werden die Widerstände 39, 41 und 43 über einen zusätzlichen Widerstand 45 gegen Masse geschaltet, so ergibt sich eine Potentiometerschaltung. If a large number of AC voltage measuring ranges are to be displayed, so there will be a corresponding number of amplifiers 38 that are either different Have response sensitivities or - if necessary, adjustable - series resistors 39 to 44 are connected upstream, connected in parallel. If the resistors 39, 41 and 43 connected to ground via an additional resistor 45, this results a potentiometer circuit.
In F i g. 8 ist eine Schaltung für den HF-Spannungsmeßzweig dargestellt. Über einen den HF-Frequenzen entsprechend bemessenen kleinen Kondensator 46 und einen Begrenzungswiderstand 47 gelangt das aus den HF-Spannungen resultierende Signal an den Eingang 48 eines Verstärkers 49, der grundsätzlich dem vorerwähnten Verstärker 19 entspricht. Der Eingang 48 des Verstärkers 49 ist einerseits über einen sehr kleinen Kondensator 50 und andererseits über eine in Sperrichtung gepolte Diode 51 mit Masse verbunden. In Fig. 8 shows a circuit for the HF voltage measuring branch. Via a small capacitor 46 and corresponding to the HF frequencies the signal resulting from the HF voltages passes through a limiting resistor 47 to the input 48 of an amplifier 49, which is basically the aforementioned amplifier 19 corresponds. The input 48 of the amplifier 49 is on the one hand a very small capacitor 50 and on the other hand via a reverse-biased diode 51 connected to ground.
An Stelle des Kondensators 46 können auch ein Schwingkreis oder ein Bandpaß verwendet werden, wodurch die Selektivität, beispielsweise für Frequenzen des Videobereiches, wesentlich verbessert werden kann. Instead of the capacitor 46, an oscillating circuit or a Bandpass filter can be used, which increases the selectivity, for example for frequencies of the video sector, can be significantly improved.
Sofern die Selektivität des HF-Spannungsmeßzweiges nicht ausreicht, kann durch eine in F i g. 9 dargestellte Unterdrückungsschaltung dafür gesorgt werden, daß auch größere Wechselspannungen bzw. bild- und zeilenfrequente Impulsspannungen nicht zu einer Fehlanzeige im HF-Spannungsmeßzweig führen. Die Impuls - oder Wechselspannungen gelangen dabei über einen ihren Frequenzen entsprechend bemessenen Kondensator 52 oder über einen Bandpaß an eine Diode 53, die lediglich die negativen Anteile hindurchläßt. If the selectivity of the HF voltage measuring branch is not sufficient, can by one in F i g. 9 shown suppression circuit ensure that that also larger alternating voltages or frame- and line-frequency pulse voltages do not lead to a false display in the HF voltage measuring branch. The impulse - or alternating voltages reach one of their frequencies accordingly Capacitor 52 or a bandpass filter to a diode 53, which is only the negative Lets through shares.
Die positiven Anteile werden über eine in Durchlaßrichtung gepolte Diode 54 gegen Masse abgeleitet. Die Diode 53 ist einerseits über einen Glättungskondensator 55 mit Masse und andererseits über einen Strombegrenzungswiderstand 56 mit dem Abgriff 57 eines aus Widerständen 58 und 59 bestehenden und zwischen einer Gleichspannungsquelle und Masse liegenden Spannungsteilers verbunden. Der Abgriff 57 des Spannungsteilers ist darüber hinaus mit der Basis eines npn-Transistors 61 und über eine in Sperrichtung liegende Diode 60 mit Masse verbunden. Der Emitter des Transistors 61 ist mit Masse verbunden.The positive components are polarized in the forward direction Diode 54 diverted to ground. The diode 53 is on the one hand via a smoothing capacitor 55 to ground and, on the other hand, via a current limiting resistor 56 to the tap 57 one consisting of resistors 58 and 59 and between a DC voltage source and ground connected voltage divider. The tap 57 of the voltage divider is also to the base of an npn transistor 61 and via a reverse bias lying diode 60 connected to ground. The emitter of transistor 61 is connected to ground tied together.
Ein zweiter, ebenfalls zwischen der erwähnten Gleichspannungsquelle und Masse liegender Spannungsteiler besteht aus den Widerständen 62,63 und 64. A second, also between the mentioned DC voltage source The voltage divider connected to ground consists of the resistors 62, 63 and 64.
Der Kollektor des Transistors 61 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 62 und 63 verbunden. Die Basis eines weiteren npn-Transistors 65 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 63 und 64 verbunden. Weiter ist der Emitter des Transistors 65 mit Masse und dessen Kollektor über einen Strombegrenzungswiderstand 66 mit der vorerwähnten Gleichspannungsquelle verbunden. Die Versorgungsspannung für den Stromverstärker 49 entsprechend F i g. 8 wird am Ausgang 67 der in F i g. 9 dargestellten Unterdrückungsschaltung abgegriffen.The collector of transistor 61 is connected to the connection point between the resistors 62 and 63 connected. The base of another npn transistor 65 is connected to the connection point between resistors 63 and 64. Further is the emitter of transistor 65 to ground and its collector via a current limiting resistor 66 connected to the aforementioned DC voltage source. The supply voltage for the current amplifier 49 according to FIG. 8 is the output 67 in FIG. 9 shown suppression circuit tapped.
Bei Auftreten einer Impulsspannung entsteht über die Dioden 53, 54 an der Basis des Transistors 61 eine Spannungsverminderung, wodurch der zunächst durchgeschaltete Transistor 61 bei richtiger Einstellung der Vorspannung gesperrt wird. Durch Sperrung des Transistors 61 steigt die am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 62 und 63 liegende Spannung und damit auch die am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 63 und 64 liegende Spannung, die der Basis des Trnnsistors 65 zugeführt ist. When a pulse voltage occurs, it is generated across the diodes 53, 54 at the base of the transistor 61 a voltage reduction, whereby the first Connected transistor 61 is blocked when the bias voltage is set correctly will. By blocking the transistor 61 increases at the connection point between the resistors 62 and 63 lying voltage and thus also the voltage at the connection point voltage lying between resistors 63 and 64, which is the base of the transistor 65 is supplied.
Durch das Ansteigen der Basisspannung wird der Transistor 65 leitend und schließt den Ausgang 67 der Unterdrückungsschaltung kurz. Der Versorgungsspannungseingang 68 des Verstärkers 49, der mit dem Ausgang 67 der Unterdrückungsschaltung verbunden ist, erhält damit keine Betriebsspannung mehr. Eine few hafte Anzeige im HF-Spannungsmeßkreis ist ausgeschlossen. When the base voltage rises, the transistor 65 becomes conductive and short-circuits the output 67 of the suppression circuit. The supply voltage input 68 of the amplifier 49, which is connected to the output 67 of the suppression circuit is no longer receiving any operating voltage. A few sticky displays in the HF voltage measuring circuit is excluded.
Die oben beschriebene Unterdrückungsschaltung setzt voraus, daß Impuls- bzw. Wechselspannungen von mehr als 5 Volt auftreten. Sie wird bei geringeren Werten nicht voll wirksam und muß dann durch eine aufwendigere Schaltung ersetzt werden. The suppression circuit described above assumes that pulse or alternating voltages of more than 5 volts occur. It becomes at lower values not fully effective and must then be replaced by a more complex circuit.
Bei Verwendung eines speziellen ICs mit an sich gleich aufgebauten Stromverstärkern ist der finanzielle Aufwand des Leuchtdioden-Voltmeters sehr gering und das erfindungsgemäße Voltmeter auch bei Verwendung komplizierterer Schaltungen noch billig herstellbar. When using a special IC with an inherently identical structure With current amplifiers, the cost of the light-emitting diode voltmeter is very low and the voltmeter according to the invention also when in use more complicated circuits can still be produced cheaply.
Selbstverständlich können die weiter oben erwähnten npn- und pnp-Transistoren auch durch jeweils andere Transistoren ersetzt werden, wenn der übrige Schaltungsaufbau diesen geänderten Gegebenheiten angepaßt wird. Ebenso ist es ohne weiteres möglich, statt der positiven Anteile der Wechsel- oder Impulsspannungen deren negative Anteile bzw. statt positiver Gleichspannungen negative Gleichspannungen zur Ansteuerung des Verstärkers zu benutzen, wenn dieser entsprechend umgestaltet wird. Of course, the above-mentioned npn and pnp transistors can also be replaced by other transistors if the rest of the circuitry is adapted to these changed circumstances. It is also easily possible instead of the positive parts of the alternating or impulse voltages, their negative parts or instead of positive DC voltages, negative DC voltages for control of the amplifier if it is redesigned accordingly.
Das erfindungsgemäße Leuchtdioden-Voltmeter ist vornehmlich zur Grobmessung von Spannungen bestimmt. Durch eine entsprechende Feinabstufung der einzelnen Spannungsbereiche ist jedoch eine Verfeinerung der Messung derart möglich, daß alle nennenswerten Spannungsabweichungen erfaßbar sind. The light-emitting diode voltmeter according to the invention is primarily used for rough measurements determined by tensions. By means of a corresponding fine-tuning of the individual voltage ranges however, it is possible to refine the measurement in such a way that all significant Voltage deviations are detectable.
Das erfindungsgemäße Leuchtdioden-Voltmeter eignet sich vor allem zur Überprüfung von Geräten der Unterhaltungselektronik, insbesondere zur Überprüfung von Farbfernsehgeräten. Dabei ist es von Vorteil, wenn - wie beispielsweise bei Modulgeräten - bereits eine große Anzahl von verwendbaren Antaststiften auf der. Rückseite der Platinen vorhanden ist. Die Anschlüsse anderer Bauteile können so ausgeführt werden, daß sie ebenfalls mit einem Tastfühler angetastet werden können, der vorzugsweise so ausgebildet ist, daß ein Abrutschen und versehentliches Kurzschließen einzelner Spannungen ausgeschlossen ist. The light-emitting diode voltmeter according to the invention is particularly suitable for checking entertainment electronics devices, in particular for checking of color televisions. It is an advantage if - as for example with Modular devices - already a large number of usable probes on the. Back of the circuit boards is present. The connections of other components can be like this be carried out so that they can also be touched with a touch probe, which is preferably designed so that slipping and accidental short-circuiting individual tensions is excluded.
Für die Verwendung an Farbfernsehgeräten hat es sich als zweckmäßig erwiesen, sowohl für den Gleichals auch für den Wechselspannungsmeßzweig (Brummspannung, bildfrequente Sägezahnspannung oder zeilenfrequente Impulsspannung) je vier Bereiche vorzusehen. Für die Messung von HF-Spannungen (Bild-ZF-Spannung, Farb-ZF-Spannung) reicht im allgemeinen ein einziger, von 1,5 bis 5 Volt gehender Bereich aus. It has proven to be practical for use on color television sets proven, both for the DC and for the AC voltage measuring branch (ripple voltage, frame-rate sawtooth voltage or line-rate pulse voltage) four areas each to be provided. For measuring HF voltages (image IF voltage, color IF voltage) a single range from 1.5 to 5 volts is generally sufficient.
Die insgesamt über hundert, in gewisser Hinsicht interessanten Punkte eines Farbfernsehgerätes können so äußerst einfach und dennoch mit hinreichender Genauigkeit überprüft werden. The total of over a hundred points that are interesting in a certain way a color television set can be so extremely simple and yet with sufficient Accuracy to be checked.
Die Betriebsgleichspannung des Voltmeters kann entweder über einen entsprechenden-Steckkontakt vom Fersehgerät oder aber aus einer Batterie entnõmmen werden. Bei Batteriebetrieb hat sich eine StabilisBerungssebaltung alszweckmäßig erwiesen. The operating DC voltage of the voltmeter can either be via a remove the corresponding plug contact from the television set or from a battery will. In the case of battery operation, stabilization has been found to be expedient proven.
Eine falsche Eineliung des Meßgerätes und damit eine durch Unachtsamkeit entstehende Beeiñträchtigung des Gerätes sind ausgeschlossen. Incorrect adjustment of the measuring device and thus one due to carelessness any resulting damage to the device is excluded.
Das erfindungsgemäße Leuchtdioden-Voltmeter läßt sich sowohl bei Geräten mit Prüfadapter-Steckleiste als auch bei Geräten ohne eine solche Steckleiste verwenden. The light-emitting diode voltmeter according to the invention can be used with Devices with a test adapter connector strip as well as devices without such a connector strip use.
Mit diesem Gerät ist es insbesondere möglich, auch die bei der Prüfadapter-Diagnose nicht erfaßten Punkte zu überprüfen. Es stellt insoweit eine Ergänzung der derzeit bekannten Geräte dar. With this device it is possible in particular to also perform the test adapter diagnosis Check points not recorded. In this respect, it is a supplement to the currently available known devices.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742450316 DE2450316C2 (en) | 1974-10-23 | 1974-10-23 | LIGHT DIODE VOLTMETER |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742450316 DE2450316C2 (en) | 1974-10-23 | 1974-10-23 | LIGHT DIODE VOLTMETER |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2450316B1 true DE2450316B1 (en) | 1976-02-26 |
| DE2450316C2 DE2450316C2 (en) | 1976-09-30 |
Family
ID=5928946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19742450316 Expired DE2450316C2 (en) | 1974-10-23 | 1974-10-23 | LIGHT DIODE VOLTMETER |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2450316C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3009997A1 (en) * | 1980-03-13 | 1981-10-08 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Voltage limited active capacitive voltages divider - has varistor limiters in parallel with earth connected auxiliary capacitors |
-
1974
- 1974-10-23 DE DE19742450316 patent/DE2450316C2/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3009997A1 (en) * | 1980-03-13 | 1981-10-08 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Voltage limited active capacitive voltages divider - has varistor limiters in parallel with earth connected auxiliary capacitors |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2450316C2 (en) | 1976-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0011711B1 (en) | Test device for the stepwise indication of a measurement voltage | |
| EP0068501A1 (en) | Test device for indicating an electric voltage and the polarity thereof, and the passage of current through a conductor | |
| DE3125552C1 (en) | Tester indicating voltage magnitude, polarity and testing continuity - has mains section and switchable reservoir enabling self-testing | |
| DE2151290A1 (en) | Monitoring device for a moving material web | |
| DE2703880C3 (en) | Electrical test device with acoustic, quantitative analog display for resistance and voltage | |
| DE2235944A1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THE EFFECTIVE VALUE OF A PULSING ELECTRICAL SIZE | |
| DE3706786C1 (en) | Device for monitoring at least two electrical loads in motor vehicles | |
| DE1514377B1 (en) | Method and device for determining the second breakdown of transistors when the reverse voltage is applied | |
| DE2450316C2 (en) | LIGHT DIODE VOLTMETER | |
| DE1816202A1 (en) | Electrical measuring circuit | |
| DE1591978C3 (en) | Method and apparatus for measuring the noise of an active quadrupole | |
| DE1955507A1 (en) | Device for converting frequencies into direct voltage signals | |
| DE2812236C2 (en) | Spark plug tester | |
| DE2443274A1 (en) | DEVICE FOR DISPLAYING COMPLIANCE WITH SPECIFIED TOLERANCE LIMITS OF AN ELECTRICAL OR PHYSICAL SIZE | |
| DE2516853A1 (en) | CONTROL DEVICE FOR MEASURING CIRCUITS FOR THE VOLTAGE ON POWER LINES | |
| DE3123097C2 (en) | Electrical device with power consumption for detecting a terminal voltage superimposed by interference voltages | |
| DE3106408C2 (en) | ||
| DE3006011C2 (en) | ||
| DE2546997A1 (en) | DEVICE FOR INSULATION MONITORING OF NON EARTHED DC MAINS | |
| DE2533894A1 (en) | Interference testing generator independent from mains - for testing immunity from interferences of electronic devices includes adjustable spark gap | |
| DE2357693A1 (en) | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR COMPARATIVE MEASUREMENT OF RESISTORS, IN PARTICULAR INSULATION RESISTORS | |
| WO2018122041A1 (en) | Apparatus and method for determining a current to be determined | |
| DE914281C (en) | Multi-range measuring device with a direct current meter and a number of secondary resistors that can be selected by a switch | |
| DE1516242C3 (en) | Phase comparison device | |
| DE2847022A1 (en) | Compact continuity tester with Darlington pair circuit - driving indicator when low impedance is connected between inputs |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |