感应式测电器

文章摘要： 这里介绍的感应式测电器能够在不接触带电体的情况下，通过声音信号告知被探测电线、电器以及其他电气装置等是否带有高压电，具有测试迅速、使用安全可靠等优点，它是电子、电工爱好者不可多得的一种测试工具。一． 工作原理 感应式测电器的电路如图1所示，它由高压感应控制电路和音响发生电路两大部分组成 其中：VT1是结型场效应晶体管，利用其高输入阻抗及电压放大特性作感应信号检拾和放大。VT2、VT3是两只极性相反的普通晶体三极管，VT3的发射结是VT2的负载，而VT2又为VT3提供基极电流，它们互相配合工作，在电容器C1、电阻器R3的正反馈作用下形成振荡，所以这个电路被叫做互补型自激多谐振荡器

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    这里介绍的感应式测电器能够在不接触带电体的情况下，通过声音信号告知被探测电线、电器以及其他电气装置等是否带有高压电，具有测试迅速、使用安全可靠等优点，它是电子、电工爱好者不可多得的一种测试工具。

一． 工作原理
    感应式测电器的电路如图1所示，它由高压感应控制电路和音响发生电路两大部分组成 其中：VT1是结型场效应晶体管，利用其高输入阻抗及电压放大特性作感应信号检拾和放大。VT2、VT3是两只极性相反的普通晶体三极管，VT3的发射结是VT2的负载，而VT2又为VT3提供基极电流，它们互相配合工作，在电容器C1、电阻器R3的正反馈作用下形成振荡，所以这个电路被叫做互补型自激多谐振荡器。
 
    当按下按钮开关SB时，电路电源即被接通。如果测电器尚未探测到高压带电体，则由于场效应晶体管VT1处于零偏状态，其漏极D和源极S之间的电阻较小，与漏极D相连的VT2基极处于低电平(<0.65V)，VT2因无合适偏流而处于截止状态，由VT2和VT3等组成的振荡电路不工作，扬声器B无声。一旦测电器接近高压带电体，与VT1栅极G相连的金属感应片就会接收到微弱的电场信号，使VT1漏、源极之间的电阻值增大，其分电压(指相对于微调电位器RP而言)随之上升，VT2即获得合适偏流而导通，由VT2和VT3等组成的振荡电路立即工作，振荡电流通过扬声器B，使之发出响亮的“嘟……”声。
    电路中，微调电位器RP用来调整探测灵敏度。振荡电路的工作频率主要取决于时间常数t=R1×C1，故增减电阻器R1阻值或电容器C1容量就可以改变扬声器B发声的音调。C2为交流旁路电容器，主要用来减小电池GB的交流内电阻，使扬声器B发声更响亮，并相对延长电池使用寿命。
    实践证明，感应式测电器的有效探测距离与金属感应片面积大小及微调电位器RP的阻值大小有关。除此以外，还与所测试带电体的电压高低和频率大小直接相关。一般来讲，感应测电器在靠近频率高的线路时，有效探测距离远，在靠近频率低的线路时，有效探测距离近。在靠近电压高的线路时，有效探测距离远，在靠近电压低的线路时，有效探测距离近。

二．元器件选择
    VT1用3DJ6或3DJ7型结型场效应晶体管，要求饱和漏源电流IDSS<1mA。该结型场效应晶体管有金属管壳和塑料两种封装形式，外形和管脚排列如图2所示。这里特别要指出的是：对于结型场效应晶体管，由于它的漏极D和源极S是对称的，所以可以互换使用。虽然用万用表测量时漏极与源极之间正、反向电阻有时略有差异，但不影响两脚对换使用。
 
    VT2可用9011(集电极最大允许电流ICM =30mA，集电极最大允许功耗Pcm =200mW)或3DG6、3DG201型硅NPN小功率三极管，要求电流放大系数β>50；VT3可用9012(ICM =-0.5A，Pcm=625mW)或3CX200、3CG23型硅PNP中功率三极管，要求β>30。
    RP用WH7-A型立式微调电位器。R1～R3均用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C1用CT1型瓷介电容器，C2用CD11-10V型电解电容器。B用Φ27mm×9mm、8Ω超薄微型动圈式扬声器，以减小体积、方便安装。
    金属感应片是尺寸约为15mm×15mm的薄铁(或铜)片。SB用14mm×14mm 小型轻触开关， 亦可用KWX-2型微动开关来代替。GB用两节5号干电池串联(须配塑料电池架)而成，电压3V。

三．安装调试
    图3所示是该感应式测电器的印制电路板接线图，印制电路板实际尺寸约为40mm×30mm。焊接时注意：电烙铁外壳一定要良好接地!

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