410C Electronic Voltmeter

Das HP 410C ist ein elektronisches Voltmeter gebaut in den 60zigern. Eine Besonderheit es können bis zu 700 MHz gemessen werden. Allerdings benötigt dies einen externen Röhren Tastkopf. Eine Gleichrichter Röhre, die mit ihrer Wärme bei kaltem Wetter schön die Finger wärmen kann. Auch heutzutage noch von Nutzen der hohe Messbereich bis 1500 VDC und der kleinste Strombereich bis 1,5 µADC.

The HP410C is an electronic voltmeter build in the sixties. Can measure up to 700 MHz with an external tube rectifier probe. Nice to warm your fingers in the wintertime. Unfortunately missing probe with this device. Even nowadays useful the 1500 VDC range and the 1.5 µADC current range.

Specification

DC VOLTMETER

Voltage Ranges: ±15 mV to ±1500 V full scale in 15, 50 sequence (11 ranges).
Accuracy: ±2% of full scale on any range.
Input Resistance: 100 megohms ±l% on 500 mv range and above.
10 megohms ±3% on 15 mV, 50 mV, and 150 mv ranges.

DC AMMETER

Current Ranges: ±1.5 µa to ±150 mA full scale in 1.5, 5 sequence (11 ranges).
Accuracy: ±3% of full scale on any range.
Input Resistance: Decreasing from 9 K ohms on 1.5 µa scale to approximately 0. 3 O on the 150 ma scale.
Special Current Ranges: ±1. 5, ±5, and ±15 nano-amps may be measured on the 15, 50, and 150 millivolt ranges using the voltmeter probe, with ±5% accuracy and 10 megohm input resistance.

OHMMETER

Resistance Range: Resistance from 10 ohms to 10 megohm center scale (7 ranges).
Accuracy: Zero to midscale: ±5% of reading or ±2% of midscale, whichever is greater. ±7% from midscale to scale value of 2. ±8% from scale value of 2 to 3. ±9% from scale value of 3 to 5. ±10% from scale value of 5 to 10.

AMPLIFIER

Voltage Gain: 100 maximum.
AC Rejection: 3 db at 1/2 cps; approximately 66 db at 50 cps and higher frequencies for signals less than 1600 v peak or 30 times full scale, whichever is smaller.
Isolation: Impedance between common and chassis is >10 meg in parallel with 0. 1 µf. Common may be floated up to 400 v dc above chassis for dc and resistance measurements.
Output: Proportional to meter indication; 1. 5 v dc at full scale, maximum current, 1 ma.
Output Impedance: Less than 3 ohms at dc. Noise: Less than 0. 5% of full scale on any range (p-p). AMPLIFIER (Cont'd) DC Drift: Less than 0. 5% of full scale/year at constant temperature. Less than 0.02% of full scale
Overload Recovery: Recover from 100:1 overload in <3 sec.

AC VOLTMETER

Ranges: 0. 5 v full scale to 300 v in 0. 5, 1.5, 5 sequence (7 ranges).
Accuracy: ±3% of full scale at 400 cps for sinusoidal voltages from 0. 5 to 300 v rms. The AC Probe responds to the positive peak-above-average value of the applied signal.
Frequency Response: ±2% from 100 cps to 100 Mc (400 cps ref.) ±10% from 20 cps to 100 cps and from 100 Mc to 700 Mc.
Frequency Range: 20 cps to 700 Mc.
Input Impedance: Input capacity 1. 5 pf, input resistance >10 megohms at low frequencies. At high frequencies impedance drops off due to dielectric loss.
Safety: The probe body is grounded to chassis at all times for safety. All ac measurements are referenced to chassis ground.
Meter: Individually calibrated taut band meter. Responds to positive peak-above-average. Calibrated in rms volts for sine wave input.

GENERAL

Maximum Input: (see Overload Recovery)
DC: 100 v on 15, 50, and 150 mv ranges; 500 v
on 0. 5 to 15 v ranges; 1600 v on higher ranges. AC: 100 times full scale or 450 v peak, whichever is less.
Power: 115 or 230 v ±10%. 50 to 1000 cps, 13 watts (20 watts with 11036A AC Probe).
Dimensions: 6-1/2 in. high (16.5 cm); 5-1/8 in. wide (13.01 cm); 11 in. deep (27.9 cm) behind panel. Fits 5060-0797 Rack Adapter and 1050 series combining cases.
Weight:
Net: 8 Ibs. (4,0 kg).
Shipping: approximately 14 Ibs. (6,35kg).
Accessories Furnished: Detachable power cord, NEMA plug; Model 11036A AC Probe.
Option 02: Model 410C less AC Probe.

Kalibration

Zuerst wurden die Gleichrichterkondensatoren geprüft, es sind vier in Reihe mit Widerständen geschaltete Elkos. Alle Elkos sind in einem Rund Gehäuse. Es wurde etwas Kapazität draufgelegt, zumal am ersten Elko ein Ripple von ca. 20 Volt zu finden war, jetzt ist Ruhe.

Nach einer ausgiebigen Reinigung bot es sich an das Gerät auch frisch zu kalibrieren. Ich habe das originale Handbuch, es ist gut beschrieben, Kopien sind über Suchmaschinen zu finden.

Zuerst die mechnische Nullpunktkorrektur, gefolgt von der elektrischen.

Ein Problem hatte die Einstellung, der Zeiger flackerte leicht um den Messwert herum, er ozillierte, ansonsten lief das Gerät.

Hier wurde die Modulator und Demodulator Frequenz eingestellt. Der blaue Trimmer stellt sie ein, für Deutschland mit 50Hz Versorgung ist der Trimmer auf 85Hz einzustellen, für 60Hz Netze auf 100Hz.

Die Anschlüsse sind dabei wie folgt:

Frequenzzähler 34401A GND and den 410C REAR Output GND.
Frequenzzähler 34401A INPUT and den 410C Widerstand R19 linker Draht

410C auf DC+, 15mV Range

410C an Input und GND 5VDC anlegen, der Verstärker wird dadurch übersteuert, am R19 erscheint eine Wechsspannung mit der Modulator Frequenz.

Spannung am R19 während der Frequenzeinstellung. Mit dem blauen Trimmer im erwärmten Zustand auf 85Hz +/-1Hz einstellen. Der Zeiger hat nach der korrekten Frequenzeinstellung aufgehört zu oszillieren. Die Leiterplatte gehört zum Verstärker auf dem auch der blaue Trimmer montiert ist. Leider war es nicht mehr möglich mit dem Wertebereich des 40k Trimmers die 85 Hz einzustellen (die 100 Hz wären möglich gewesen). Der Trimmer stand am Anschlag bei etwa 93Hz. Das Nachmessen des Trimmers hat 32k als Maximalwert ergeben, so lötete ich zusätzlich 15k mit in Reihe zum Trimmer. Der 15k Widerstand sitzt am roten Kabel unter dem Schrumpfschlauch.

Anschließend erfolgt noch die Gain Kalibration im 15mV Bereich. 15mV anlegen und den Gain Trimmer auf Vollauschlag trimmen, die Sollwerte werden dem Gleichspannungskalibrator entnommen. Danach ein Abgleich mit 300V und ein paar weitere, sowie der AC Bereich bei vorhandenem Tastkopf. Je nachdem wie lange man eine Warmlaufphase gönnt, dauert das Einstellen bei intaktem Gerät etwa 1 Stunde.