Poligráf extended proffessional
Az alábbi leírásban egy poligráf eszköz megépítését mutatom be, melyet már egyszer megépítettem csak egyszerűbb
kivitelben. Most a kibővített változatát készítettem el egy professzionális alumínium dobozba építve. Az előző verzió leírása lekerült az oldalról.
A terv elkészítése és egyes átalakítások
Meglévő kapcsolási rajz alapján dolgoztam ebben az esetben is, sőt ugyan azt az áramkört építettem fel ismét amit a korábbi eszközben is sikerrel használtam. Viszont most apróbb módosítások kerültek be az eredeti rajzba.
Bekerült egy TA counter kijelző is. Ez az Adjust potmétert akarná monitorozni, ami pontosabb mérőáram beállítást tesz lehetővé. Ez egy 1-7-ig skálázott műszer, mely nem elektronikai mennyiséget mutat ebben az esetben. Ebbe a részébe már nem nagyon mentem bele, lényeg, hogy a megadott leírások alapján működjön. Az Nr. 1 potméter eltűnt az előlapról, mivel az egy fix erősítést állít be, így az elpiszkálása pontatlan mérést eredményezhet. Trimmer potméterként a belső NYÁK-on található.
A kiindulásul szolgáló rajz:
A méréshez tiszta tápfeszültségre van szükség, kicsi áramfelvétele és hordozhatósága miatt tökéletesen megfelelő számára a telepes áramellátás. Maga az áramkör 5V -os egyenáramról működik, melyet a pontos mérés miatt stabilizálni kell. Erre tökéletesen egyszerű megoldás egy 7805-ös stab. IC. Nagy újítás, hogy a szerkezet eleve telepről
működik, így egy belső akkumulátor került beszerelésre, hozzá egy saját töltőáramkörrel, ezzel nem kell a műszert szétszedni elemcsere miatt állandóan és a nagy akksinak köszönhetően hosszabb a készenléti idő is. A régi 9V-os szárazelemmel működött. Mivel ez az akku is azért egyszer lemerül jó, hogy erről a készülék használója is tudomást szerez és a kellő alkalomkor tudja azt feltölteni. Szükségessé vált tehát a lemerült telepet jelző LED-es áramkör beépítése is.
A bemeneti érzékelő két fémkanna szerű nagyobb konzervdoboz alakú elektróda. A mérést végző személy ezt a páciens kezébe adja. Egyik kézbe az egyik másikba a másik. Ezeket az elektródákat aztán meg kell markolni úgy hogy a lehető legnagyobb felületen érintkezzen a bőrrel és fogása kényelmes is legyen, mivel mérés alatt a mérendő egyén érintkezési felületének változása is előidézheti, hogy a mutató kitérjen a beállított állapotból. A bemeneti csatlakozó 4 pólusú XLR, a jobb csatlakozás miatt és ezzel egy helyre kapcsolódik a mérőelektróda és az akku töltő is. A mérőszondák vezetékei speciális szilikongumis szigetelésűek, így nem túl merev, könnyen kezelhető,
és nehezebben használódik el, mivel rendkívül rugalmas.
A bemeneti kapcsok egy több ponton is szabályozható speciális mérőhídba kerülnek. A méréshez a potméterek segítségével azt a hidat kiegyenlítetté kell tenni, majd be kell állítani egy erősítési szintet. A mérőhíd feszültségét az OP AMP 2 erősítő végzi. Itt állítható az érzékenység is. A további OP AMP 3 és OP AMP 4 erősítők erősítik a jelet a kellő nagyságúra a műszer meghajtásához.
AZ OP AMP 1 erősítőn a mérőfeszültség állítható be. Mérőműszerként csak mozgótekercses analóg mikroampermérő használható, 100 mikroamperes méréshatárral. Lényegében az áramkör egy precíziós ellenállásmérő, mely nagyon pici ellenállásértékek mérésére is alkalmas, de ebben az esetben kicsi ellenállásérték változások kimutatására van
optimalizálva.
Az áramkör
Mint írtam fentebb, a méter áramköre nem nagyon változott, kivéve, hogy bekerült egy mikroamper mérő az Adjust potméter mozgó érintkezőjével sorba kapcsolva. Mivel ez a potméter lineáris karakterisztikájú, így a műszer skálázása is lineáris. Az új doboznak és a kiegészítő áramköröknek köszönhetően új NYÁK tervet kellett készíteni, igazodva a dobozon belüli hely adottságaihoz. Az akksi beszerzése elég problémás volt, illetve hát az eredeti elképzelés szerinti 9V-os tölthető elem ára elég brutál volt, ráadásul 150-200mA-estől nagyobbat nem is nagyon lehetett kapni. Így maradt a jól bevált riasztós akksi. Kicsit nagyobb, meg nehezebb mint egy 9V-os tölthető elem, de sokáig bírja és 12V-os, nem utolsó sorban extra töltőáramkör nélkül sima LM 317-es stabilizált tápegységgel tölthető.
Építés
Elsőként megtörtént a doboz beszerzése. Addig nem tudtam sokat csinálni, mivel a doboz a mérvadó minden tekintetben, akár a NYÁK méretét akár a beépítendő alkatrészeket, kezelőszerveket, azok elhelyezkedését nézzük. Az akkumulátor mérete nagyon ki lett számolva, ugyanis épphogy befért a dobozba a potméterek alá. Miután összeszedtem az összes kezelőszervet megterveztem az elhelyezést az előlapon. Az előlap megmunkálása után már látszott, hogy mennyi hely marad a doboz belsejében és hogyan kell az áramköri lapot kialakítani. Ez volt az utolsó, mivel ezt lehetett alakítani, illetve a szabad helyhez igazítani. Végül is hosszas gondolkodás után úgy döntöttem, hogy állítva lesz betéve a panel és két ponton lesz rögzítve a műszerek csavarjaihoz. A panelműszerek előlapja egyedileg lett megrajzolva.
Élsztés és kalibráció
A bekapcsolást kivetően a korábbi tapasztalatok alapján nem volt meglepő, hogy nem történt semmi. Első lépés volt, hogy az Nr. 1 potméterrel beállítottam a hozzá tartozó erősítő kimenetén 1V-ot. A többi potméter alaphelyzetben minimumra van állítva. Ezt követően az Nr. 2 potmétert addig kell tekerni még a TA counter mutatója a calibrated állásba kerül a 0-hoz. Majd Adjust potméter maximumra állítása. Ezt követően Nr.3 beállítása úgy, hogy a Meter műszer a calibrated állásba kerüljön. Ekkor a TA counter a maximumon van. Az Adjust minimumra állításakor a TA counternek a calibrated állásba kell esnie, a Meter műszer mutatója minimumértékre esik. Ezzel kalibráltuk a műszert. Most már lehet csatlakoztatni a mérőkannákat és meg lehet kezdeni a mérést az Adjust potméter folyamatos felfelé tekerésével. A méresekkel és az azzal kapcsolatos kimutatott értékekről nem tudok nyilatkozni, mivel az már nem az elektronika témakörébe tartozik.
Mérések alatt elvileg az Nr.1 és Nr.4 potmétereket nem szükséges állítani, tehát ezek lehetnek trimmer kivitelűek is. Ebben az esetben csak az Nr.1 lett trimmerként beépítve. Mérés során az érzékenyég (Sensitivity) állítására valamint az Adjust potméter állítása szükséges. Az Adjust potméterrel a mérőfeszültséget szabályozhatjuk be, a Sensitivity potméterrel pedig az érzékenység állítható. Az Nr.3 potméterrel a test ellenállásának értéke kompezálható.
