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Reparar Voltimetro Selectivo Siemens

8 Agosto, 2008

Imagen:Panel frontal del voltímetro selectivo .

Panel frontal del voltímetro selectivo .

En esta ocasión nos han enviado un voltímetro selectivo a reparar.

Un poco de teoría:

Podemos definir  voltímetro selectivo como un voltímetro que mide a una determinada frecuencia.

O lo que es lo mismo un voltímetro al que se le ha incluido un sistema de filtrado que nos deja pasar la tensión de la señal de medida a una determinada frecuencia y con un ancho de banda establecido.

Por lo general en estos equipos puede seleccionarse la frecuencia a la que deseamos realizar la medida mediante un sistema de dial que puede ser analógico o digital, en este caso las frecuencias de medida son fijadas por un conmutador rotativo.

Se puede seleccionar la escala de medida que puede ir desde micro voltios a varios voltios, en el equipo que os enseñamos la escala esta bastante ampliada ya que puede medir tensiones de hasta 200V a fondo de escala, lo cual no es muy común.

Y suele poderse seleccionar el modo de adaptación a la entrada, ya sea simétrico, asimétrico y distintas impedancias 50Ω, 75Ω, 135Ω, 600Ω 10K o alta impedancia.

Por otra parte para realizar la medida y conseguir un buen filtrado de la frecuencia a medir se suele utilizar un sistema de conversión de frecuencia heterodino ( como en los receptores de radio) trasladando la frecuencia de la señal de entrada mediante la mezcla con una frecuencia variable.

De esta mezcla obtendremos dos señales resultantes Fe+Fm y Fe-Fm siendo Fe la frecuencia de la señal de entrada y Fm la frecuencia de nuestro oscilador de mezcla.

Imagen:Superheterodino.png

Diagrama básico de un receptor superheterodino obtenida en es.wikipedia

Seleccionaremos la frecuencia de salida y le aplicaremos un filtro estrecho ( dependiendo del ancho de banda al que se quiera realizar la medida)

En equipos muy elaborados se pueden utilizar sistemas de doble conversión o triple conversión, para evitar señales espurreas o de señales imagen.

A diferencia de un circuito de conversión de un receptor de radio las etapas de amplificación y adaptación de niveles NO utilizan un sistema de control automático de ganancia.

Los osciladores de mezcla pueden ser a cristal, de alta estabilidad, o controlados digitalmente mediante sistemas de enclavamiento de fase PLL.

A la salida del filtro mediante un sistema de detección, por ejemplo mediante un rectificador de precisión podemos medir la intensidad de la señal.


Nosotros hemos reparado una gran cantidad de voltimetros selectivos de primeras marcas como son Rohde et Schwarz, Wandel & Goltermann, HP/Agilent Hewlett Packard y Siemens.

Imagen:Unidad de entrada conversor y filtro de selección de ancho de banda.

Unidad de entrada conversor y filtro de selección de ancho de banda.

Las características del equipo ha reparar lo distinguen de otros voltímetros selectivos, así como su construcción interna realizada un poco a medida.

Las frecuencias de medida son fijas en saltos desde 4,75Khz hasta 16,75Khz.

Rangos de medida de tensiones a fondo de escala en modo selectivo  de 2V, 20V y 200V.

En corriente continua con escalas de 20V y 200V.

Y en alterna 200V en 50/60Hz

ADIF_03

En la imagen podemos ver el filtro a cristal que es la caja metalizada al fondo a la izquierda, la unidad de conversión y mezcla al fondo en el centro, el transistor de potencia es para un conversor CC/CC que se utiliza para obtener las tensiones negativas para algunos de los circuitos operacionales.

Al frente a la izquierda esta el rectificador de precisión.

La avería que presenta el equipo es una desviación de las medidas fuera de la precisión especificada por el fabricantes en las frecuencias en modo selectivo mas altas.

Imagen: Vista posterior del panel frontal con los selectores de frecuencia de medida, escala y placa del medidor de nivel.

Vista posterior del panel frontal con los selectores de frecuencia de medida, escala y placa del medidor de nivel.

Una vez analizado el equipo se encuentran unos operacionales defectuosos en la sección de rectificación de precisión a la salida del filtro, que ademas variaban con la temperatura.

Imagen:Placa de circuito impreso de la unidad de entrada mezclador de conversión y circuito de medida.

Placa de circuito impreso de la unidad de entrada mezclador de conversión y circuito de medida.

Los Voltímetros selectivos son utilizados frecuentemente en instalaciones de telecomunicaciones para medir señales portadoras, sistemas de comunicación en banda base y todos aquellos circuitos de comunicación en  los que hay varias señales en distintas frecuencias de las cuales queremos conocer su nivel con precisión, como los de comunicaciones múltiples.


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