Avometer
AVOMETER（AvoMeter, AVOmeter）是英國萬用表和電子測量儀器的商標，用在英國的自動繞線機暨電氣設備公司（Automatic Coil Winder and Electrical Equipment Co.）於1923年開始生產的最早兼具電流、電壓、與電阻測量功能的多用途電表[1]。該公司在1957年更名為 AVO Ltd.[2]。現今該品牌由 Megger Group Limited 公司所擁有。 這一系列三用電表中最有名的可能是8型，該型從1951年5月開始生產，直到2008年止，8型生產了許多代的版本，最後一個版本是8型7代（Model 8 Mark 7）。
AvoMeter三用電表也常被簡稱為 AVO，因為AVO公司的識別標識由三個字母所組成，分別是A(代表安培)、V(代表伏特)、與O(代表歐姆)。設計概念源於郵局工程師 Donald MacAdie，在1923年AvoMeter三用電表推出當時，他是倫敦郵政局工厂部的高級職員。
技術特色與歷史
[編輯]原始的AvoMeter設計只能測量直流電流（3個檔位：0.12，1.2和12A），直流電壓（3個檔位：12，120和600V）和電阻（單一檔位：0-10,000Ω，表尺中間值為225Ω）。 所有的範圍可以通過單一的旋鈕進行功能和檔位的切換。 第二個旋鈕則是一個可變電阻器，成電路系列中的儀器，可用於控制電流通過一個測設備和儀表。 採用的電表表頭是滿刻度偏轉電流為12mA的，同時並聯了一組＂通用分流器＂（"universal shunt"）而使表頭組的滿刻度偏轉電流增加到16.6mA，對應的電壓檔位內阻為60Ω/V。它的指針為刀緣形，刻度上附加有防視差的鏡面。
其他獲得的專利有捷克斯洛伐克（1923年）[3]，奧地利[4]、法國[5]、德國[6]、與瑞士（1924）[7]，隨後是美國專利（1926）[8]。
原始AvoMeter三用電表的外箱是梳接橡木製成，面板下方為硬橡膠，面板上部則是鑄造鋁材。
經歷了約三年的生產後、銷售量已足以支持重新設計，於是改用了滿刻度偏轉電流為6mA的電表表頭，重新設計後的三用電表外殼由一塊酚醛樹脂塑成型量程而成，面板上方指針觀察窗口為獨特的腎形設計，測量選擇範圍具有13個檔位。後殼是深繪製鋁箱，並在後側釘有操作說明概要，後背的操作說明是 AvoMeter 全系列的特色之一。 表頭的接線經一條簡短的細導線作為保護用，此一焊接在表頭後方的細線可作為一個保險絲。 以後的版本會在前面板設有一個校準的、螺絲旋入式的保險絲或斷路器。
儀表用氧化銅整流器在1920年代末期面市後、20檔位的"通用"版AvoMeter在1931年推出可以測量直流與交流電壓電流的三用電表。[9][10] 與許多類似的萬用表設計不同的是，幾乎所有的AvoMeter都可以測量交流電流到10A或12A(依機型而異)，僅短暫推出過的"高阻(HR)AvoMeter"（約1948-1951年）除外。
1933年起，AvoMeter加入了一組雙靈敏度的電路，使實際可用的電壓和電流檔位加倍。[11] 按下"÷2"（除以2）按鈕時為雙倍的高靈敏度，此時的真實測量值為讀數的一半。在AvoMeter 8型中沒有雙倍高靈敏度按鈕，原按鈕改作偏轉方向的正負逆轉使用。
AvoMeter的設計特色之一是使用簡易，為此目的，所有的量測一般只使用僅有的兩個輸入端子。 然而，AvoMeter HR 具有的 2500V（AC和DC）檔位，則需在1000V檔位上，通過連接前面板上方角落的兩個2500V專用端子進行量測。 這樣的設計在8型中繼續沿用，但電壓增加到3000V以匹配它們的1 - 3 - 10 檔位範圍，這也在9型的二代和四代，8型五代（model 8 mark V）。在8型六代和七代為符合當代的安全標準，考慮安全的問題而刪除了3000V檔位，這也可以免用高壓電阻因而顯着的節省了成本。
8型二代作為一個電阻表(歐姆計)使用時有三個檔位，可量測範圍由1Ω達到20MΩ。 儀器精確度在直流電流檔位為滿刻度範圍（FSD）的±1%，直流電壓檔位為滿刻度範圍的±2％，交流檔位為滿刻度的±2.25％，電阻檔位為讀數的±5％（在量尺中心讀值上）。[12] 它在滿刻度全偏向時的汲取的50 μA最大電流（對應於電壓檔內阻 20,000 Ω/V）可以在大多數情況下，充分的減少電路負載造成的電壓測量誤差到一個可接受的水平。
AvoMeter萬用表採用了一個交流直流互鎖的的設計，這防止了交流和直流檔位同時進行選擇。[13] 例如，除非該AC選擇開關置於"直流"的位置，否則無法進行任何直流電流或電壓的測量與連接。 在8型中，這個位置是與交流選擇開關箭頭垂直的。 同樣的，要使用交流的檔位，DC選擇開關必須指向"AC"的位置。
將DC開關設置在"AC"位置，AC開關設置在"DC"位置，沒有電流可流過儀表。 然而，表頭的移動線圈會受到運輸過程中的可能的重大衝擊所影響，較好的做法是將電表兩端子短路以給予移動線圈最大的阻尼。 在早期AvoMeter中，可以通過短路輸入端並選擇最靈敏的直流檔位來達成。 該模型，8型的五代、六代、和七代在DC開關提供了一個OFF的位置，可以斷開兩個測量端子並短路表頭的移動線圈。
自1936年起，AvoMeter加入了過載斷路的的設計，配備了一個由可動線圈框向前或反彈到底停止的裝置。 7型是第一個使用底停斷路的機型，它還具有加速動作，在重過載事件時，可以在指針已經達到滿刻度三分之二前令斷路器開路。[14] 加速斷路在8型中並沒有使用。自8型三代開始，加入保險絲使電阻檔位也得到進一步的防護；在8型六代與七代中，保險絲提供了所有檔位的防護。
AVO萬用表在英國的製造業和服務業、研究與發展和高等與進階教育中幾乎無處不在，在公用事業、政府機構和英國武裝部隊中也受到廣泛使用。一些特別的版本依照英國海軍部和空軍部或其他客戶的規範生產供應。 8型五代、六代、七代的設計旨在符合北約規格，並成為北約的標準配備。 許多商業上和軍事上的服務手冊中會標示，電流或電壓測量值係由AvoMeter 7型或8型所量得。1930年代後期的廣告中，將AvoMeter的應用與計算尺相比。 即使在今天，仍然可以發現它的正常使用。
早期版本的7型、8型和9型有一設計缺陷，導致易受運送途中的移動造成表頭損壞。因為用戶經常在關掉儀器時，將DC開關設置在AC位置，AC開關設置在DC位置，但在這樣的設置下，表針運動完全無阻尼，因此易在移動時過度晃動。 雖然受影響機型的操作手冊中提到選擇開關不應被切換到AC和DC位置(或旁邊空白的位置)，但未能解釋為什麼。[15] 在後來的機型中，通過提供直流開關一個OFF的位置，令這個問題得到解決。
現在
[編輯]儘管有持續的客戶需求，生產在2008年已停止。據報道，由於機械零部件供應商的許多問題。.[16] 最後離開工廠的電表是 AvoMeter 8 Mk7 (序列號6110-610/081208/5166)，並在2010年二月贈與 Megger 公司所舉辦競賽的獲獎者。[17]
主要機型
[編輯]一般用途型
[編輯]"The AvoMeter" - 1923至1928年，可測量直流電流、直流電壓、電阻，共7個檔位
(DC) AvoMeter - 1928至1939年，最初是13個檔位，後來通過使用"÷2"按鈕開關擴展到22個檔位
Universal AvoMeter - 1931至1939年，最初20個檔位，後來通過使用"÷2"按鈕開關擴充到34及36個檔位。被 model 40 所取代。
Universal AvoMeter Model 40 - 1939至大約1986年。 發展為36檔位的通用型萬用表，並納入自動斷路，內部結構與7型相類似，(基本範圍至12A和1200V，電流檔可配合附屬分流器進行擴展)。電壓檔位內阻 167 Ω/V。[18][19]
高靈敏度型，主要用於收音機和電子產品
[編輯]50檔位的 Universal AvoMeter 後來被稱為7型(model 7)(1936至約1986年)：用於收音機維修的"高靈敏度"萬用表。 (基本檔位範圍到10A和1000V，前者可配合分流器作擴展。另有功率因數和瓦特測量單元可用)。 電壓檔位內阻 500 Ω/V, "÷2"按鈕按下時為 1000 Ω/V。[20]
AvoMeter 8：1951年5月至2008年11月（本型共有七代），直流電壓檔內阻為 20,000 Ω/V，交流電壓檔內阻為 1,000 Ω/V。（依代別不同，基本量測檔位到10A與1000、2500、或3000V)[21]
AvoMeter 9：基本上與8型相似，除了直流和交流開關原有字母標記外，也具有國際通用符號。直流電壓檔內阻為 20,000 Ω/V，交流電壓檔內阻為 1,000 Ω/V。(基本量測檔位到10A與3000V)[22]
1972年 AvoMeter 8型五代（model 8 mark V）起合併了８型與９型的功能特色，自此9型停產。
特殊用途型
[編輯]- AVOmeter model 12：汽車用（檔位： 3.6 A 與 36 A, 9 V, 18 V 與 36 V DC, 電流檔可藉外部分流器擴充, 9 V, 18 V, 90 V 與 360 V AC）.
- 耐用型（Heavy Duty）AVOmeter：較小的結實型萬用表，一個選擇旋鈕。原係依照大西部鐵路公司的請求，設計給鐵路號誌檢測用，但直到1948年大西部鐵路成為不列顛鐵路西部地區後才開始供貨。後來不同檔位的機也在商業市場出售 （基本檔位至 10 A 與 1000 V）
小型
[編輯]- AVOminor(1935年至1952年)：僅有用直流電流，直流電壓，及電阻測量檔位的小型儀表。通過將測棒插入不同的插孔來選擇所需檔位。
- Universal AVOminor(1936年至1952年)：具有直流與交流測量功能的小型儀表。通過將測棒插入不同的插孔來選擇所需檔位。
- AVO Multiminor：先前 Minor 的後續替換機型，所有功能和檔位由單一的旋鈕切換。沒有自動保護。(基本檔位1A 僅DC，和1000伏，均可使用外接倍數器和分流器進行擴展)。直流電壓檔內阻為 10,000 Ω/V，交流電壓檔內阻為 1,000 Ω/V。
- 鉗表：主要為高電流用(檔位: 交流 300A、600A、1200A, 交流 150V、300V、和600V)。 無直流量測。 靈敏度不詳。
其他產品
[編輯]
蓋革計數器
[編輯]真空管測試儀
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ GB Patent 200977
- ^ AVO Ltd.. THE SCIENCE MUSEUM GROUP. [2019-12-07]. （原始內容存檔於2019-12-06）.
- ^ Czech Patent CA236252
- ^ Austrian Patent AT98613B
- ^ French Patent FR566295
- ^ German Patent DE405863
- ^ Swiss Patent CH107655
- ^ US Patent US1593024
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- ^ GB Patent GB404015
- ^ GB Patent GB423199
- ^ Archived copy (PDF). [2012-10-09]. （原始內容存檔 (PDF)於2016-03-04）. AVO Model 8 Service Manual.
- ^ GB Patent GB404015 Claim 6
- ^ GB Patent GB464867
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- ^ Tom Wilson. www.electronicsweekly.com / Megger bids farewell to AVO 8. Electronicsweekly.com. [2009-09-24]. （原始內容存檔於2009-08-14）.
- ^ Own the last ever Avo!. ee Publishers. 2009-09-09 [2010-03-03]. （原始內容存檔於2012-08-01）.
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- ^ 存档副本. [2019-12-06]. （原始內容存檔於2021-03-09）.
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- ^ Alan Douglas, Tube Testers and Classic Electronic Test Gear, pages 23-25
