Eigenbau Analog-Multimeter

Daten: Gehäuse BHT 130 x 215 x 77mm.
(Kunststoffgehäuse Teko P4)
Spannungsbereiche: 1V - 10 - 100 - 1kV AC DC.
Eingangswiderstand 10 Megohm.

Widerstandsbereiche: x1 -  x1k - x100k
  Messbereich von 1 Ohm bis 20 MOhm.
Mit dem Pot "Zero Adj." wird der Nullpunkt bei gebrückten Rx-Klemmen einjustiert.

 Strombereiche: 0,1mA - 1 - 10 - 100 - 1A  AC DC

Stromquellen: 9V Block. Die Spannung kann in der Stellung "BAT." unter Last gemessen werden. Der Strombedarf mit ca. 5mA ist sehr gering.
1,5V Babyzelle für die Widerstandsmessung.
Eine Leuchtdiode signalisiert den Betrieb.

Die komplette Elektronik ist auf einer Printplatte (100 x 120mm) untergebracht. Dies hat den Vorteil, dass nur sehr wenig Verdrahtung erforderlich ist. Der 9V-Block, die 1,5V-Babyzelle sind auf der Kupferseite der Leiterplatte angebracht.

Ausnahmslos handelsübliche und leicht erhältliche Bauteile wurden verwendet. Die Instrumentenskala wurde mit dem "Front-Designer" erstellt.

 Auf die Polarität der zu messenden Spannungen und Ströme muss nicht geachtet werden. Der Wahlschalter "DC" und "AC" muss richtig angewählt werden, ansonsten stimmen die Messwerte nicht. Die Eingänge "V" und "A" sind gegen Überspannung bzw. Überlast mit antiparallel geschalteten Dioden geschützt.


Printgrösse 120 x 100mm
Ansicht auf Bauteilseite

Bei Interesse kann das Layout (Cu-Seite), Frontansicht und die Skala kostenlos per Mail angefordert werden.
 Als Anzeigeinstrument kann jedes Drehspulinstrument mit einem Endausschlag von 50µA bis 500µA (0,5mA) verwendet werden.




Die Schaltung.

Der LM741 teilt die Speisespannung 9V in der Hälfte. Die halbe Speisespannung =  GND. Der TLC271(251) verstärkt die Eingangsspannung und speist den Brückengleichrichter und das Anzeigeinstrument. Durch die hohe Verstärkung kann auch der Eingangswiderstand mit 10Megohm sehr hoch gewählt werden. Die Eingänge "Volt" und "Amp." sind mit antiparallel geschalteten Dioden gegen Überspannung und Überlast geschützt.

aktualisiert am 13. 07. 2013
Abgleich und Eichung des Multimeters.
Bereichschalter auf "1V" stellen, Wahlschalter auf "V" und "DC". Mit Trimmpot "K" Zeiger auf Null stellen.  Das Trimmpoti "AC" auf Mitte stellen.
Gleichspannungsbereiche:
1. Eine Gleichspannung von genau 1V an die Volt-Buchsen legen. mit dem Trimmpot "Verst." auf Endausschlag "10" justieren.
2. Im spannungslosen Zustand nochmals Zeigernullpunkt kontrollieren, eventuell mit "K" justieren. Eventuell Punkt 1 wiederholen. Das Trimmpot "Verst." darf danach nicht mehr verstellt werden!
3. Die Spannungsbereiche 10  100 und 1kV mit möglichst genauer Referenzgleichspannung an den Buchsen mit den zugehörigen Trimmpotis justieren. Diese Eichung müsste auch für die Wechselspannungsbereiche gültig sein.
Wechselspannungsbereiche:
4. Eine Wechselspannung von genau 1V an die Voltbuchsen legen. Wahlschalter auf "AC" stellen und mit Trimmpot "AC" auf Endausschlag "10" einstellen.
Widerstandsbereiche:
5. Wahlschalter auf "R" und "DC", Bereichschalter auf "x100k" stellen. Rx-Buchsen brücken und mit Pot "Eichen" auf Endausschlag "0" stellen.
6. Brücke entfernen und genauen 1Megohm-Widerstand anschliessen. Mit zugehörigem Trimmpot auf Skalenmitte "10" einstellen.
7. Bereichschalter auf "x1k" stellen, mit genauem  10k Widerstand Zeiger auf Skalenmitte "10" justieren
8. Bereichschalter auf "x1" stellen, Buchsen brücken und mit "Eichen" auf Endausschlag "0" stellen. Brücke entfernen. Mit genauem  10 Ohm Widerstand Zeiger auf Skalenmitte "10" justieren.
Strombereiche:
9. Wahlschalter auf "A" und "DC", Bereichschalter auf 0,1mA stellen. An die Strombuchsen 0,1mA legen und die richtigen Widerstandswerte einlöten. Dies ist bei allen Strombereichen zu wiederholen. Diese Widerstandswerte sind sehr niederohmig und müssen entsprechend belastbar sein.
Batterietest:
10. Wahlschalter auf "BAT." stellen und mit Trimmpot "Bat." Zeiger auf  "9" justieren. (Batteriekontrolle im grünen Bereich)

Beim Berühren einer Eingangsbuchse kann es einen Zeigerausschlag geben. Dies ist die Folge der grossen Empfindlichkeit und hohen Eingangswiderstand des Multimeters. Hat aber keinen Einfluss auf die Messgenauigkeit.