CN2189748Y - 多功能验电器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多功能验电器，它由电池
供电，并由电场传感电路、振荡电路、放大及输出电
路、调频话筒电路及照明电路构成，依靠四个开关进
行功能转换，实现多种功能，主要有验电及报警功能、
复合信号发生和红外检测功能、半导体二极管、三极
管速测功能、信号寻迹功能、逻辑信号测试和元器件
性能测试功能以及作为简易无线调频话筒功能。本
实用新型与其它验电工具相比，具有安全可靠和高灵
敏度，以及极广的使用范围，且电路利用程度高，体积
小，易于随身携带。
Description
本实用新型涉及了一种验电器，特别是一种多功能验电器。
随着现代科学技术的不断进步，人们无论在强电还是在弱电方面都取得了长足的进步，电的应用也日益广泛深入，现有的验电器具早已不能满足人们的使用要求，利用现有验电器具工作不仅速度慢，而且安全性差，适用范围窄，功能少。
利用辉光管验电笔检查线路的通断需要金属导线裸露在绝缘层的外面，辉光管验电笔触到带电金属导线才能检验，这对于绝缘层没有破裂和检查高空线的情况是很不方便的，同时也有发生触电的可能。辉光管验电笔由于受到自身绝缘能力和辉光管起辉电压有一定范围的限制，对过高和过低电压不能检查，这就使辉光管验电笔的使用范围受到限制，而且辉光管验电笔功能单一，只能进行一种检查。
感应式验电笔虽然不用触到金属导线，但其也只能检查线路通断与否、有无电而已，而且其探针不能伸缩，灵敏度不能调节，对过低的电压反应微小，甚至没有反应，对过高的电压反应又过于灵敏，这就使得使用范围受到很大限制。同时在检查密集布线区域时，由于线与线之间距离太近，也很难检查出结果来。同样，感应式验电笔也具有功能单一的缺点，只能进行单调的检查。
本实用新型不仅克服了现有验电器具的诸多缺点，而且仅能在线或不在线的准确测出导线是否带电，而且具有报警功能、复合信号发生功能、红外检测功能、对半导体二极管和三极管进行速测功能、信号寻迹功能、逻辑信号测试和元器件性能测试功能以及可作为简易无线调频话筒使用的功能。
本实用新型是这样实现的：多功能验电器主要由两大部分组成，即外壳和内部电路两大部分。多功能验电器的外形可采用多种造型。多功能验电器的电路由照明电路、电场传感电路、二极管与三极管速测插板、振荡电路、放大及输出电路、电源、调频话筒电路组成。多功能验电器由外壳和置于外壳内的电路两大部分组成，在外壳表面有天线、照明灯、开关、指示灯、红外接收管、插座、话筒窗口，另有附件：耳机、接地夹插头和话筒天线插头。
照明电路即在电源两端接一照明灯H和开关K4。电场传感电路中有两个起功能转换作用的开关和天线K1、K2。天线ANT与场效应管T1采用电容C1耦合，场效应管T1，在T1栅源极间并接一可调电阻R5。电阻R4为T2偏置电阻，并串接一个二极管D2，二极管与三极管速测插板由一5孔组合插板XS1和偏置电阻R1、R2及限流电阻R3组成。
振荡电路中由通过开关K2接在三极管T2发射极的振荡线圈L1和将振荡线圈L1的信号反馈至三极管T2基极的反馈电容C2，以及调节三极管T2基极电压的调偏电阻RP组成振荡器，开关K1－2与电阻R6和发光二极管D3串联接至三极管T2的集电极，红外接收二极管D1和开关K3与调偏电阻RP串联，开关二极T2管与开关K3相连，开关K2－3调偏电阻RP相连，开关K2－4时接在三极管T2与振荡线圈L1之间。
放大及输出电路的三极管T3的发射极经发光二极管D4和开关K1－4与电源的正极接通，发光二极管D5与扬声器B并联后同插座XS2一起接在三极管T3的集电极，三极管的基极与振荡电路连接，接收振荡电路输出的信号，调频话筒电路的插座XS3接在三极管T4的集电极，三极管T4的基极同时连接电阻R7和驻极话筒BM，线圈L2和电容C3并联后接通三极管T4的基极与集电极，线圈L2、电容C3和三极管T4与电路的分布电容一起构成电容式三点振荡器。多功能验电器的电路通过接在电路中的四个开关的切换，使一部分电路得电进入工作状态，一部分电路断电处于闭置状态，由此形成多功能验电器的功能转换。能实现的功能主要有验电及报警功能、复合信号发生与红外检测功能、半导体二极管与三极管速测功能、信号寻迹功能、逻辑信号测试和元器件性能测试功能及作为简易无线调频话筒功能。
多功能验电器的天线（也作探针）可以伸缩，因此可以调节检查时的灵敏度，在电路中天线即可以发射信号，也可以接收信号。
多功能验电器的优点主要有：1、检查范围广。适用于高低压线路的通断检查、漏电检查、故障点查寻。2、功能多样。除具有验电功能外，还具有报警功能、复合信号发生功能、红外检测功能、对半导体二极管和三极管进行速测功能、信号寻迹功能、逻辑信号测试和元器件性能测试功能以及可作为简易无线调频话筒使用。3、能够快速、准确、方便的检查，使用安全可靠，高灵敏度并具可调节灵敏度，电路利用程度高，体积小，易于随身携带，成本低。
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
图1为多功能验电器的外形图。
图2为多功能验电器的外形图。
图3为多功能验电器的外形图。
图4为多功能验电器的外形图。
图5为多功能验电器的电路原理图。
图6为多功能验电器的验电及报警功能电路原理图。
图7为多功能验电器的复合信号发生与红外检测功能电路原理图。
图8为多功能验电器的半导体二极管与三极管速测功能电路原理图。
图9为多功能验电器的信号寻迹功能电路原理图。
图10为多功能验电器的逻辑信号测试及元器件性能测试电路原理图。
图11为多功能验电器的简易无线调频话筒电路原理图。
参照图1，图2，图3，图4。多功能验电器的外部造型可做成手枪型、方型、圆柱型等形状。
多功能验电器由外壳（15）和内部电路两大部分组成。在外壳（15）表面有用于接收信号和发射信号的天线（1）、照明灯（2）以及对电路进行切换、使电路完成各种功能的开关（3）、（4）、（5）、（11）、指示灯（6）、（7）、（8）、红外接收管（9），插座（10）、（12）、（13），话筒窗口（14），另有附件耳机、接地夹，其插头与插座（12）配合，话筒天线插头和其插座（13）配合。
参照图5。多功能验电器的电路由照明电路、电场传感电路、二极管与三极管速测插板、振荡电路、放大及输出电路、电源、调频话筒电路组成。
多功能验电器的照明电路由开关K4和灯炮H组成。
电场传感电路在多功能验电器中起信号采集作用。由天线ANT感应被测物的电场信号，然后将信号经耦合电容C1送入场效应管T1，接在场效管T1栅极的电阻R5是一个电场信号调节电阻，电阻R4是逻辑信号测试电路中三极管T2和T3的偏置电阻，开关K1－1接天线ANT与电容C1之间，开关K1－2和K2－2在电容C1与场效应管T1之间，均起切换电路转换电路功能的作用。
二极管与三极管速测插板，使用的是5孔组合插板，在1孔和2孔之间接有一待测NPN型三极管的偏置电阻R1，在3孔与地之间接一测试PNP型三极管栅偏电阻R2在5孔与地之间接一测试发光二极管用的限流电阻R3。
振荡电路的核心是由通过开关K2－4接在三极管T2发射极的振荡线圈L1和连接在三极管T2基极与振荡线圈L1之间的反馈电容C2，三极管T2基极电压的调节电阻RP以及分布电容组成的振荡器。三极管T2的集电极通过开关K1－2电阻R6、发光二极管D3与电源正极相连。开关K3与红外接收二极管D1与电阻RP串联在一起。开关二极管D2与开关K1－1相连，通过开关K2－3的切换加在三极管T2的基极上，并同偏置电阻R4一起控制三极管T2和T3，为了能够方便的在电路中切除振荡线圈L1，在三极管T2的发射集与振荡线圈L1之间加接开关K2－4。
放大及输出电路中由三极管T3对振荡电路送来的信号加以放大后送给接在三极管T3集电极的发光二极管D5和扬声器B发出声光信号。三极管T3的发射极通过开关K1－4和发光二极管D4接在电源正极，发光二极管在此起光显示作用。
多功能验电器使用电池作为电源。
调频话筒电路中线圈L2、电容C3和三极管T4与电路的分布电容一起构成电容式三点振荡器。电阻R7在向三极管T4基极提供电压的同时也向驻极话筒BM提供电压。插座XS3为调频话筒电路的天线插座和话筒电源开关。
参照图5和图6。当开关K1、K2、K3分别置于Ⅰ位时，构成验电报警电路。验电及报警电路由天线ANT（也作探针）接收电场信号，经耦合电容C1送入场效应管T1的栅极后，该管的漏源极间电阻升高，形成T2的基极电压升高，电流增大而导通。由三极管T2和振荡线圈L1、电容C2和调偏电阻RP及分布电容组成的振荡电路产生多谐波信号，经三极管T3放大后，由集电极到发光二极管D5和扬声器B发出声光报警信号。
参照图5和图7。复合信号发生与红外检测电路，当开关K1置Ⅰ位，K2置Ⅱ位时，K3置Ⅰ位为复合信号发生电路，Ⅱ位为红外检测电路。复合信号发生电路也是利用由调偏电阻RP、电容C2、三极管T2和振荡线圈L1以及分布电容构成的振荡器产生多谐波振荡信号经三极管T3放大由天线ANT发出。
红外检测电路同样是利用这个振荡器，当有一定强度的红外光照射红外接收二极管D1时，使其导通，T2基极得电流而导通，振荡器振荡发出信号至三极管T3放大后送入发光二极管D5和扬声器B发出声光显示，表示检测到了红外线。
参照图5和图8。当开关K1置Ⅰ位，K2置Ⅱ位，K3置Ⅰ位时得到半导体二极管与三极管速测电路。半导体二极管与三极管速测电路是在复合信号发生电路基础上去掉天线ANT加了一个二极管与三极管速测插板；二极管与三极管速测插板由一个5孔组合插座和一个接在1孔与2孔间的NPN型待测三极管的偏置电阻R1，一个接在3孔与地之间的PNP型待测三极管的偏置电阻R2，一个接在5孔与地之间的测发光二极管用的限流电阻R3。测NPN型三极管将c、b、e分别插入1、2、4孔，若有声光显示证明管子正常。测PNP型须将c、b、e分别插入4、3、1孔，若有声光显示证明管子正常。测一般二极管是将二极管正极与负极分别插入1、4孔，正常则有声光显示。当开关K3置Ⅱ位测发光二极管，将正负极插入4、5孔，正常则发光。此电路工作原理与复合信号发生电路相同。
参照图5和图9。当开关K1、K3置Ⅰ位，K3置Ⅲ位时，电路构成了一个能接收高、中、低频信号的功放电路。因三极管T2工作选点较低，因而具有检波放大两种功能，高、中频信号均能检出并放大。使用寻迹功能时，须将插头XP1插入XS2插座，将接地夹于被测电路地端，用探针触及高、中、低频信号通道，耳塞机内便有信号输出。
参照图5和图10。当开关K1置Ⅱ位，K2置Ⅲ位时是逻辑信号测试器和元器件性能测试器电路。测试时，先把插头XP1插入XS2内，接地夹夹接被测电路地线位置，用探针（ANT）触及高电位或正脉冲时，T2产生基极电流而导通，黄色发光二极管发光显示。当探针触及低电位或负脉冲时，T3产生基极电流而导通，绿色发光二极管发光显示。同理可判断被测电路各有关点工作电压状况。还可在线、不在线测试各元器件好坏性能。当探针和接地夹分别触及线圈、电阻、电容、晶体管两脚时，通过发光管D4的亮灭现象，可判断通、断，电阻、电容大小，正反向电阻变化等。
参照图11。当开关K1置Ⅰ位，K2置Ⅲ位，K3置Ⅱ位时得到简易无线调频话筒电路。简易无线调频话筒电路是利用线圈L2、电容C3、三极管T4及分布电容组成振荡器。此振荡电路电压稍有变化，其振荡频率也随之变化，音频电压加到三极管T4基极上，使振荡频率改变，达到调频目的，电阻R7既为三极管T4基极提供电压也为驻极话筒BM提供电压。使用此电路须在插座XS3上插入带软天线的XP2插头，并接通了电源。
元件参数表
K1——6×2直键开关；K3——1×2拨动开关；
K2——6×3波段开关；K4——1×2拨动开关；
H——4×14，0.12A；ANT——5×15cm；
R1＝150KΩ；R2＝150KΩ；R3＝100Ω；
R4＝5.1KΩ；R5＝30MΩ；R6＝47Ω；
R7＝2KΩ；C1＝0.02μF；C2＝0.02μF；
C3＝12PF；RP＝200KΩ；
D1——红外接收管φ1.5mm；D2——IN4148；
D3——黄色发光二极管φ3；D4——绿色发光二极管φ3；
D5——红色发光二极管φ3；T1——场效应管3DJ6；
T2——3DG6；T3——3AG；T4——9018；
L1——中振线圈；L2——自制φ0.4漆包线内径4mm绕9圈；
XS1——组合插板5孔；XS2——φ2.5插座；
XS3——φ2.5插座；BM——驻极话筒；
B——φ12小喇叭；电源——两节5号干电池
耳机接地夹插头XP1；话筒天线插头XP2。
Claims (2)
1、一种多功能验电器，其特征在于：
a.多功能验电器由外壳(15)和置于外壳(15)内的电路两大部分组成，
b.在外壳(15)表面有天线(1)、照明灯(2)、开关(3)、(4)、(5)、(11)，指示灯(6)、(7)、(8)、红外接收管(9)，插座(10)、(12)、(13)，话筒窗口(14)，另有附件：耳机、接地夹插头和话筒天线插头。
2、根据权利要求1所述多功能验电器，其特征在于：
a.多功能验电器的电路由照明电路、电场传感电路、二极管与三极管速测插板、振荡电路、放大及输出电路、电源、调频话筒电路组成，
b.照明电路即在电源两端接一照明灯H和开关K4，
c.电场传感电路中有两个起功能转换作用的开关K1和K2，天线ANT与场效应管T1采用电容C1耦合，场效应管T1，在T1栅源极间并接一可调电阻R5，电阻R4为T2偏置电阻，并串接一个二极管D2，
d.二极管与三极管速测插板由一5孔组合插板XS1和偏置电阻R1、R2、及限流电阻R8组成，
e.振荡电路中由通过开关K2接在三极管T2发射极的振荡线圈L1和将振荡线圈L1的信号反馈至三极管T2基极的反馈电容C2，以及调节三极管T2基极电压的调偏电阻RP组成振荡器，开关K1－2与电阻R6和发光二极管D3串联接至三极管T2的集电极，红外接收二极管D1和开关K3与调偏电阻RP串联，开关二极管D2与开关K3相连，开关K2－3与调偏电阻RP相连，开关K2－4同时接在三极管T2与振荡线圈L1之间，
f.放大及输出电路的三极管T3的发射极经发光二极管D4和开关K1－4与电源的正极接通，发光二极管D5与扬声器B并联后同插座XS2一起接在三极管T3的集电极，三极管的基极与振荡电路连接，接收振荡电路输出的信号，
g.调频话筒电路的插座XS3接在三极管T4的集电极，三极管T4的基极同时连接电阻R7和驻极话筒BM，线圈L2和电容C3并联后接通三极管T4的基极与集电极，线圈L2、电容C3和三极管T4与电路的分布电容一起构成电容式三点振荡器。
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| CN 94210193 CN2189748Y (zh) | 1994-04-30 | 1994-04-30 | 多功能验电器 |
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| CN 94210193 CN2189748Y (zh) | 1994-04-30 | 1994-04-30 | 多功能验电器 |
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| CN2189748Y true CN2189748Y (zh) | 1995-02-15 |
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| CN (1) | CN2189748Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102158776A (zh) * | 2011-04-28 | 2011-08-17 | 陈子杨 | 单节电池制作的调频无线话筒 |
| CN114267993A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-04-01 | 温州港源智能科技有限公司 | 一种移动式电源逆变器插座防误触系统及方法 |
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1994
- 1994-04-30 CN CN 94210193 patent/CN2189748Y/zh not_active Expired - Fee Related
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