Heathkit VVM IM-18D

Erstellt am 20 Apr 2022 | zuletzt bearbeitet vor 2 Jahren von Steffen

Das Heathkit VVM IM-18D ist ein Röhrenvoltmeter aus Großbritannien (Gloucester). VVM steht für Valves VoltMeter.

Die amerikanische Version heißt VTVM (Vacuum Tubes VoltMeter), die deutsche RVM (Sprendlingen).

https://www.radiomuseum.org/

http://heathkit.nu/heathkit_nu_IM-18.html

Hersteller: Heathkit
Typ: VVM IM-18D
Baujahr: 1971
Spannungsarten: Wechselspannung
Zustand Gehäuse: gut
Zustand Technik: revidiert, funktioniert

Technische Daten

Elektronisches Gleichspannungs-Voltmeter
7 Messbereiche	0 bis 1.5, 5, 15, 50, 150, 500, 1500 V bei Skalenvollausschlag, mit Hochspannungstastkopf bis 30 000 V
Eingangswiderstand	11 MOhm (1 MOhm in der Tastspitze) bei allen Bereichen, mit zusätzlichem Tastkopf bis 1100 MOhm
Schaltung	Abgeglichene Gegentakt-Brückenschaltung mit Doppeltriode
Genauigkeit	3% des Skalenvollausschlags
Elektronisches Wechselspannungs-Voltmeter
7 Effektivspannungs-messbereiche	0 bis 1.5, 5, 15, 50, 150, 500, 1500 Veff bei Skalenvollausschlag (0,353 der Scheitelspannung des Spitzenwertes)
7 Scheitelspannungs-messbereiche	0 bis 4, 14, 40, 140, 400, 1400, 4000 Vss
Frequenzbereich (im 5 V- Messbereich)	25 Hz bis 1 MHz ±1dB (bei 600 Ohm Quellenwiderstand)
Genauigkeit	±5% des Skalenvollausschlags
Eingangswiderstand und -kapazität	1 MOhm mit 35 pF abgeschlossen (an den Eingangsklemmen gemessen)
Elektronischer Widerstandsmesser
7 Messbereiche	Skala mit 10 Ohm in Skalenmitte, X1, X10, X100, X1000, X10 K, X1 Meg. Messbereich von 0,1 bis 1000 MOhm mit eingebauter Batterie
Allgemeine Daten
Messinstrument	Skalenlänge 11,5 cm, 200 µA Drehspulmesswerk in Polystyrol-Gehäuse
Spannungsteiler	1%-Messwiderstände
Röhrenbestückung	12AU7 (ECC82) Doppeltriode in Brückenschaltung, 6AL5 (EAA91) Doppeltriode als Gleichrichter
Batterie	1,5 Volt Babyzelle
Netzanschluss	110/220 Volt, 50/60 Hz, 10 Watt
Gehäuse-Abmessungen	Höhe 190 mm, Breite 120 mm, Tiefe 105 mm
Nettogewicht	1,8 kg

Zum Voltmeter gehört eine Tastspitze.

Instandsetzung

Die Instandsetzung war recht einfach. Lediglich ein Elektrolytkondensator musste getauscht werden. Zudem war ein Neu-Abgleich der Messbereiche notwendig geworden.

Abgleich

Der gesamte Abschnitt ist angelehnt an die Ausführungen unter http://www.db6zh-9.bn-paf.de/im-18/im18x23.htm.

Prüfung und Abgleich

Während der Fertigstellung der Prüfkabel konnte sich das Röhrenvoltmeter genügend aufwärmen und kann jetzt abgeglichen werden. Schalten Sie das Gerät ab, und vergewissern Sie sich, dass die mechanische Null-Einstellung des Meßgerätezeigers stimmt. Falls nicht, nehmen Sie die folgende Einstellung vor:

Stellen Sie das Gerät in normaler Betriebslage auf. Verstellen Sie die kleine Kunststoffschraube auf der Skalenscheibe, während Sie mit dem Finger leicht gegen diese Scheibe klopfen, so weit, dass der Finger genau auf die Null-Markierung am linken Skalenende weist. Schalten Sie dann das Gerät wieder ab.

Null-Einstellung

Stellen Sie den Funktionsschalter auf positive Gleichspannung (+) ein und überprüfen Sie die Funktion des Nullpunkt-Einstellreglers (Null-Abgleich). Durch Drehen dieses Reglers muss sich der Zeiger über einen Teil der Skala bewegen lassen. Stellen Sie nun den Zeiger mit Hilfe dieses Reglers genau auf die Null-Markierung am linken Skalenende ein und achten Sie auf eine eventuelle Nullpunkt-Abweichung des Zeigers, wenn Sie den Funktionsschalter auf negative Gleichspannung (-) umschalten. Es muss möglich sein, eine Nulleinstellung zu finden, bei der die Umschaltung von „+“ auf „-“ die Zeiger-Nullstellung nicht verändert. Ergibt sich trotzdem eine Nullpunkt-Abweichung von mehr als zwei Skalenteilstrichen, so ist dies lediglich ein Zeichen dafür, daß die Doppeltriode 12AU7 (ECC82) noch nicht genügend gealtert ist. Die zusätzliche Alterung dieser Röhre erreicht man, indem man das Gerät 48 Stunden lang oder bei Bedarf noch länger fortlaufend eingeschaltet lässt und die Nullpunkt-Einstellung während dieser Alterungsperiode ständig korrigiert.

Wichtiger Hinweis:

Zur Vereinheitlichung von Begriffen und Bezeichnungen aus der Meßtechnik finden sich im folgenden Text wie auch auf der Frontplatten- und Leiterplattenbeschriftung immer wiederkehrende Schaltzeichen und Symbole mit folgender Bedeutung: AC oder ~ für Wechselspannung, DC oder = für Gleichspannung, OHM oder W für Widerstand, GND oder ^ für Masse (Chassis) und COM für Masserückführung (die jedoch nicht unbedingt auf Erdpotential liegt).

Außerdem tauchen wiederholt die Bezeichnungen folgender Regler und Schalter auf: FUNCTION = Funktions- oder Betriebsartenschalter, RANGE = Bereichsschalter, CAL = Eichregler und BAL = Symmetrieregler. Die beiden letztgenannten Reglerarten sind auf der Leiterplatte, der Nullpunkt- (ZERO ADJ) und Ohm-Einstellregler (OHMS ADJ) sind jedoch an der Frontplatte angebracht. Da die Bauteile des HEATHKIT® Röhrenvoltmeters IM-18D von verschiedenen Herstellern bezogen werden, kann es vorkommen, dass sie in irgendeiner der vorstehend näher beschriebenen Arten bezeichnet oder beschriftet sind.

Abgleich der Gleichspannungs-Meßbereiche des Heathkit VVM IM-18D

Verbinden Sie die Stecker des Massekabels und des Gleichspannungs-Prüfkabels (=) mit den zugehörigen Buchsen. Stellen Sie den Funktionsschalter auf DC+ und den Bereichsschalter auf 1,5 V ein. Verbinden Sie die schwarze Tastspitze mit Lötfahne 1 der rückwärtigen Ebene des Bereichsschalters (es handelt sich hier um denjenigen Punkt der Schaltung, an den, wie in Bild 4 gezeigt, ein blauer Draht führt. [Dieser Punkt ist letztlich mit dem Pluspol der Batterie über 9,1 Ohm verbunden. Ohne eingebaute Batterie kann auch eine externe Kohle-Zink Batterie mit voller Leerlaufspannung verwendet werden, + und – via Prüfkabel.]

Stellen Sie nun den Gleichspannungs-Eichregler (DC-CAL) mit Hilfe eines Schraubenziehers so ein, dass sich der Zeiger des Meßinstruments oberhalb des kleinen roten Punktes auf der Skala befindet. Drehen Sie nun den Einstellregler weiter, bis der Zeiger langsam zum rechten Skalenende hin wandert und dabei zunächst die 1,4 V-Markierung, dann die 1,5 V-Markierung und schließlich den roten Punkt erreicht. Drehen Sie jetzt den Einstellregler nicht mehr weiter. Achten Sie darauf, dass bei dieser Einstellung der Bereichsschalter auf „1,5 V“ stehen muß.

Abgleich der Widerstands-Meßbereiche

Stellen Sie den Funktionsschalter auf OHMS (W) und bringen Sie dann den Zeiger des Meßinstruments durch entsprechende Einstellung des Reglers OHMS ADJ (W) an der Frontplatte auf Vollausschlag (INF). Verbinden Sie das rote AC-OHMS ( ~/W ) Prüfkabel mit der roten Buchse des Röhrenvoltmeters und berühren Sie mit der roten Tastspitze die Krokodilklemme am schwarzen Massekabel. Der Zeiger muss dabei nach links bis zur Nullpunktmarke der Skala (kein Widerstand) ausschlagen.

Abgleich der Wechselspannungs-Meßbereiche

Achtung: Der Original Abgleich kann in dieser Form ohne Probleme NUR in einem TN-Netz (Nullung) ohne FI-Schutz durchgeführt werden. Bei vorgeschaltetem FI-Schutz (im TT-Netz vorgeschrieben) kann die Verbindung Nulleiter mit Massebuchse die FI-Schutzeinrichtung auslösen.

Im TT-Netz (Erdung) kann zwischen Schutzleiter und Nulleiter eine (kleine) Wechselspannung auftreten. Ersetzen Sie sicherheitshalber alle Anweisungen „Verbindung Nulleiter mit Massebuchse“ durch „Verbindung Schutzleiter mit Massebuchse“. Diese ist bei korrekter Verdrahtung des VVM intern bereits durch den Schuko-Stecker vorhanden – also per Massekabel für Messungen im „Haushaltsnetz“ nicht zusätzlich erforderlich.

Für den Abgleich im 1,5 V Bereich sollte die Buchse (~/W) mit der Massebuchse „kurzgeschlossen“ werden, um Störeinstreuungen zu vermeiden. Im 150 V bzw. 500 V Bereich ist die Differenzspannung Nulleiter – Schutzleiter zum vorgeschriebenen Abgleich weit unter 1%, im Zweifelsfall mit Referenz-Messgerät vergleichen.

Vorsicht!! Durch die vorschriftsmäßige Erdung des Gehäuses über die Schuko-Netzleitung liegt die Massebuchse des Röhrenvoltmeters auf Erdpotential. Vor der Messung der Netzwechselspannung muß daher mittels Polprüfer die Lage von Phase und Nulleiter festgestellt werden, um die Massebuchse stets mit dem Nulleiter verbinden zu können!! Eine Verwechslung der Anschlüsse führt zum Kurzschluß.
Netzspannungen von 110 Volt bzw. 220 Volt sind lebensgefährlich!! Arbeiten sie deshalb mit besonderer Sorgfalt.
Das AC/W-Prüfkabel und das schwarze Massekabel vom Röhrenvoltmeter abnehmen und mit Hilfe eines Phasenprüfers die Lage der Phase und des Nulleiters Ihrer Netzsteckdose feststellen. Den Bereichsschalter des Röhrenvoltmeters auf 1,5 V und den Funktionsschalter auf AC (~) einstellen. Nun den auf der Leiterplatte angebrachten Regler AC BAL so justieren, daß beim Umschalten von AC (~) auf DC (=)und von + auf – oder umgekehrt kein Ausschlag des Meßinstrumentenzeigers mehr wahrnehmbar ist. Hierauf den Bereichsschalter bei 110 V Netzspannung auf 150 V, bzw. bei 220 V Netzspannung auf 500 V und den Funktionsschalter auf AC (~ ) einstellen.
Das Massekabel des Röhrenvoltmeters mit dem Nulleiter Ihrer Netzsteckdose und der Massebuchse des Röhrenvoltmeters, das rote Prüfkabel mit der entsprechenden Buchse (~/W) des Röhrenvoltmeters und über die rote Prüfspitze mit der Phase der Netzsteckdose verbinden. Dann den Wechselspannungs- Eichregler (AC CAL) auf der Leiterplatte so einjustieren, daß der Zeiger des Meßinstruments genau auf die 110 V-Marke der 150 V-Skala, bzw. auf die 220 V-Marke der 500 V-Skala weist.
Original-Text

Die Werte dieser Kalibrierung sind veraltet. Benutzen Sie eine bekannte Referenzspannung oder messen Sie gleichzeitig mit einem kalibrierten Spannungsmesser die Netzspannung – die außer in Hochlastzeiten in DL im Bereich von 230 V bis 235 V liegen sollte.

Alterung der Röhren und Schlussabgleich des Heathkit VVM IM-18D

Es ist ratsam, die Röhren vor dem Schlussabgleich noch altern zu lassen. Dies geschieht, indem man das Gerät mindestens 48 Stunden lang ununterbrochen eingeschaltet läßt. Der Schlussabgleich erfolgt in der gleichen Weise wie die bereits vorgenommenen Abgleicharbeiten. Je sorgfältiger der Abgleich durchgeführt wird, desto genauer ist die Anzeige des Gerätes. Wenn Sie ein geeignetes Wechselspannungs-Voltmeter zur Hand haben, können Sie dieses als Vergleichsinstrument verwenden, um die Anzeigegenauigkeit des Röhrenvoltmeters zu kontrollieren. Arbeiten Sie dabei mit einer Spannung, die möglichst am Ende des Skalenbereiches liegt, z.B. 140 V beim 150 V-Bereich oder 40 V beim 50 V-Bereich. Die Gleichspannungsmessbereiche lassen sich in gleicher Weise mit Hilfe eines geeichten Gleichspannungs-Voltmeters als Bezugsinstrument abgleichen.

Einer der Hauptvorteile des Zusammenbauens von Bausätzen ist der, dass Sie im Verlauf der Arbeiten schon mit dem Abgleichverfahren vertraut werden. Dies ermöglicht Ihnen, Ihr Gerät in regelmäßigen Abständen selbst neu abzugleichen, ohne sich darauf verlassen zu müssen, dass die sonst werkseitig vorgenommenen Abgleichungen von Messinstrumenten noch stimmen.

Bauen Sie nach dem Schlussabgleich das Gerät mit Hilfe von zwei Blechschrauben Nr. 6 und zwei Unterlegscheiben Nr. 6 in das Gehäuse ein. Das Gerät ist nun gebrauchsfertig. Der Stromverbrauch des Röhrenvoltmeters ist außerordentlich gering. Sie können es daher unbesorgt während der gesamten täglichen Arbeitszeit eingeschaltet lassen, statt es nach jeder Messung wieder abzuschalten.

Bleibt das Gerät jeden Tag mehrere Stunden lang eingeschaltet, so besteht keine Gefahr, dass sich Feuchtigkeit im Innern niederschlägt.