מד LC. תכנית, תיאור

ספריה טכנית בחינם

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מד LC. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

הערות למאמר

אני רוצה להציע מד LC עם קריאה ישירה. לבדיקה הזו, למרות הפשטות שלה, יש יכולות נהדרות. זה מאפשר לך למדוד:

קיבולת קבלים (מבלי להלחים אותם מהמעגל);
הַשׁרָאוּת;
תדר האות (רמת TTL);
טנגנס של זווית והתנגדות לאובדן של קבלים;
חדירות מגנטית של ליבות;
גורם איכות של משרנים;
נוכחות של סיבובים קצרים בסלילים. מעגל הבדיקה מוצג באיור. 1.

אורז. 1 (לחץ להגדלה)

גנרטור מורכב על אלמנטים DD1 ו-DD2, שאלמנט התזמון שלהם הוא הקיבול או השראות הנמדדים. מחלק תדרים עם מקדם חלוקה מרבי של 3 מורכב על אלמנטים DD4 ו-DD16777211. כל קנה המידה של הגשוש כולל 25 ערכים הנבדלים זה מזה בפקטור של 2. כאשר הגשושית פועלת, נקבע ויזואלית איזה תדירות מהבהב LED הוא הקרוב ביותר ל-1 הרץ. הקריאות מולו הן תוצאה של המדידה. דיודה VD2 מגינה על המכשיר מפני קוטביות הפוכה של אספקת החשמל.

מדידת קיבולת. לפני המדידה, יש לפרוק את הקבל. הנח את המתג S1 במצב פתוח (מדידת קיבול). בהתאם לדיוק הנדרש, ניתן לבצע את המדידה בשלוש דרכים.

מפרט טכני:

מתח אספקה מדורג, V ...... 4,3
זרם צריכה, mA, לא יותר......45
טווח הקיבול הנמדד, µF......80*10^-6...25*10³
טווח השראות הנמדדת, H......2,5*10^-6... 40
טווח התדר הנמדד, הרץ......1...16*10⁶
משרעת מתח על הבדיקות בעת מדידת קיבולים, V......0,35
משרעת מתח על הבדיקות בעת מדידת השראות, V......10
מקדם איכות מינימלי של משרנים......11

שיטה 1. הקבל המיועד למדידה מחובר ל-probes (אין צורך להלחים אותו מהמעגל) ונקבע איזו LED מהבהבת בתדירות של כ-1 הרץ. ערך הקיבול נקרא בסולם שממול לו.

שיטה 2. למדידה מדויקת יותר של הקיבול, אתה צריך לעשות הכל כמו בשיטה 1, פשוט להסתכל על הנורית המהבהבת בתדר גדול מ-1 הרץ, לספור את מספר ההבהובים ב-10 שניות ולחשב את תדירות ההבהוב. על ידי חלוקת המספר שנספר ב-10. חיווי מול LED זה, חלק בתדר המתקבל. התוצאה תהיה ערך הקיבול של הקבל.

שיטה 3. כדי לקבוע את הקיבול ביתר דיוק, אתה יכול להשתמש באוסילוסקופ או מד תדר. יתרה מכך, בעת שימוש באוסילוסקופ, ניתן גם להעריך את איכות הקבל הנבדק (לקבוע את משיק ההפסד). לאחר חיבור אוסילוסקופ או מד תדרים לבדיקות הבדיקה, עליך לגעת בקבל הנבדק עם אותם בדיקות. אם לקבל יש הפסדים נמוכים, האוסילוגרמה תיראה כפי שמוצג באיור. 2א. עבור הפסדים גדולים, האוסילוגרמה תיראה כמו באיור. 2ב. קבע את הערך של התקופה T והשתמש בנוסחה (1) כדי לחשב את הקיבול של הקבל:

С=T/40-5*10^-9 (ו). (1)

בעת תיקון ציוד רדיו, מספיק למדוד את הקיבול של הקבל בשיטה 1. אם ערך הקיבול המתקבל קטן מהערך הנומינלי המצוין על הקבל פי 2 או יותר, יש להחליף קבל כזה.

מד LC
איור. מספר

מדידת השראות. השראות, כמו קיבול, ניתנת למדוד בשלוש דרכים.

שיטה 1. היא דומה לשיטה 1 למדידת קיבולים. רק מתג S1 צריך להיות סגור.

שיטה 2. דומה לשיטה 2 למדידת קיבולים של קבלים. מתג S1 למצב של מדידת השראות (סגור).

שיטה 3. דומה לשיטה 3 למדידת קיבולים. אנו מחשבים השראות באמצעות הנוסחה

L = 40*T (H), (2)

וסוג האוסילוגרמות עבור סלילים עם הפסדים נמוכים וגבוהים מוצג באיור. עבור ו-3b בהתאמה. ערכי הקיבול של הקבלים וההשראות של סלילים עם הפסדים, שנקבעו באמצעות בדיקה, יכללו שגיאה - ככל שההפסדים הללו גדולים יותר.

מד LC
איור. מספר

מדידת תדר האות. הגשושית מאפשרת למדוד את התדירות של אות ברמת TTL, בתנאי שאספקת החשמל של הגשושית מבודדת באופן גלווני מאספקת החשמל של המעגל הנבדק. יש להגדיר את מתג S1 למצב למדידת השראות. גע בחוט המשותף עם בדיקה אחת ובמקור האות עם השני. מול הנורית מהבהבת בתדר של כ-1 הרץ, קרא את קריאת תדר האות. כדי לקבוע בצורה מדויקת יותר את התדירות, אתה יכול להשתמש בשיטה 2.

קביעת טנגנס האובדן של קבלים. ניתן לקבוע במדויק את טנגנס ההפסד (tan d) באמצעות אוסילוסקופ.

שיטה 1. לשם כך, אתה צריך לחבר אוסילוסקופ ואת הקבל הנבדק לבדיקות הבדיקה. אם האוסילוגרמה נראית כמו באיור. 2b, לקבל יש הפסדים, שניתן לחשב את גודלם. ניתן להחליף קבל עם אובדן במעגל שווה ערך - קבל והתנגדות לאובדן המחוברים בסדרה. אז משיק ההפסד שווה ל:

tg d = Rп/Xc = Rп/(2*pi*f*C), (3)

כאשר Rп - התנגדות לאובדן (אוהם); Xc - תגובת קבלים (אוהם); f הוא התדר שבו פועל הקבל (Hz); C הוא הקיבול של הקבל (F).

לדוגמא זו:

Rп = Up/0,03 (אוהם). (4)

למעלה - נמדד באמצעות אוסילוסקופ, לפי איור. 2, ב. בעת חיבור קבל לבדיקה, התקופה T, תוך התחשבות בהתנגדות ההפסד Rп, שווה ל:

T = 3,33*(12-Rп)*(C + 5*10-9) (c) (5)

אם נחליף את Rп=0 בנוסחה זו, נקבל נוסחה (1).

שיטה 2: מדוד את הקיבול של הקבל באמצעות בדיקה. אם הגשש מראה קיבול שהוא פי 2 או יותר קטן מדרוג הקבל (מסומן עליו), לקבל זה יש התנגדות לאובדן גדולה Rп, ובהתאם, tg d גדול. לאחר מכן, לפי נוסחה (5), ניתן למצוא את ההתנגדות לאובדן. תוצאות החישוב מסוכמות בטבלה:

מד LC

השורה העליונה של הטבלה מציגה את ריבוי קריאות הבדיקה (כמה פעמים הקיבול של הקבל קטן מהקיבול המצוין על גוף הקבל. השורה התחתונה מציגה את התנגדות האובדן המתאימה.

קביעת גורם האיכות של משרנים. קבע את השראות של סליל L1. בעזרת אוהםמטר (רצוי דיגיטלי), מדוד את ההתנגדות הפעילה של סליל R. חשב את התגובה בתדר נתון.

XL= 2*pi*f*L (אוהם), (6)

כאשר XL הוא התגובה של הסליל (אוהם); f - תדר הפעלה (הרץ); L - השראות סליל (H).

גורם האיכות של המשרן מחושב על ידי הנוסחה;

Q = XL/R. (7)

בבדיקה זו, הקריאות ניכרות ב-Q>11.

מד LC
אורז. 4.

קביעת החדירות המגנטית של ליבת פריט. הבה נבחן שלושה סוגים של ליבות (איור 4). בואו לחשב את הערכים הדרושים כדי לקבוע את החדירות המגנטית של הליבות.

lМ=(D + d)*pi/2 (9)

SM=(D - d)*h/2 (10)

lM=2*(A+B-2*C) (11)

SM=h*c (12)

lМ=2*(h+а+с)+3/2*а (13)

SM = a*b (14)

נוסחאות (9) ו-(10) משמשות לטבעת, (11) ו-(12) לליבה בצורת U, ו-(13) ו-(14) לליבה בצורת W. כל המידות בנוסחאות (9)...(14) נלקחות בסנטימטרים.

יש לפתול לפחות 15 סיבובים של חוט (בתפזורת) על הליבה ולמדוד את השראות המתקבלת בעזרת בדיקה (עבור ליבה בצורת W, יש לפותל את הסיבובים לפי גודל a). החדירות המגנטית האפקטיבית של הליבה מחושבת על ידי הנוסחה

uе=(L*lМ)/(u0*n²*SM) (15)

כאשר L הוא השראות של הסליל הכרוך על ליבה נתונה (H);

lm - אורך קו השדה המגנטי הממוצע (ס"מ);

SM - שטח חתך של המעגל המגנטי (ס"מ²);

u0 - חדירות מגנטית של ואקום (u0=4*pi*10^-9 Gn/cm);

n - מספר סיבובים.

זיהוי של סיבובים קצרים. כדי לקבוע את נוכחותם של סיבובים קצרים בסלילים הכרוכים על ליבות בצורת טבעת, בצורת U ו-W, יש צורך להשוות את השראות הנמדדת על ידי הגשושית לבין זו המחושבת:

L=u0*ue*n2*Sм/lм, (16)

כאשר ue הוא החדירות המגנטית היעילה לחומרי פריט (מצוין עליהם). אם זה לא ידוע, ניתן לקבוע זאת כמתואר לעיל.

אם השראות שנקבעה על ידי הגשושית קטנה פי 2 או יותר מזו המחושבת, אז לסליל יש סיבובים קצרים.

פרטים. נוסחאות (1, 2, 4, 5) נכונות רק עבור בדיקה המורכבת על מיקרו-מעגלים 74HC00. אם מחולל הבדיקה מורכב על מעגלים מיקרוניים מסדרות אחרות, כולל מערכות ביתיות, יופיעו גורמי תיקון בנוסחאות. בעת בחירת מיקרו-מעגלים עליך לזכור כי:

תנודת המתח על בדיקות הגשושית לא תעלה על 0,3...0,4 V, כך שחיבורי p-n של לא רק סיליקון, אלא גם טרנזיסטורים ודיודות גרמניום לא ייפתחו. זה מאפשר לך לבדוק קבלים מבלי להסיר אותם מהלוחות;
ICs חייבים להיות מהירים מספיק (טווח מדידה רחב יותר);
בעת שימוש בסדרות מסוימות, יש צורך לחבר קבל C6 1000 pF...0,01 µF (איור 1) להתחלה יציבה של הגנרטור. זה מצמצם בצורה חדה את טווח המדידה.

המחבר בדק מעגלים מיקרו מסדרות K155, K555, K531, K131, KR1533, 7400, 74LS00, 74NS00. מעגל המיקרו KR1533LAZ עמד בצורה הטובה ביותר בכל הדרישות. תנופת המתח שלו על פני הגשושים הייתה בערך 0,02 V. אבל בגלל זה, התברר שהוא רגיש מדי להפרעות ולהפרעות מהידיים. היה צורך ליישם אמצעים מיוחדים שהפחיתו בחדות את טווח המדידה. ל-K155LAZ IC הייתה תנודת מתח גדולה, שפתחה את צומת ה-p-n של אפילו טרנזיסטורי סיליקון ודיודות. K555LAZ פתחה צומת pn רק של טרנזיסטורים ודיודות גרמניום. לכן, מבין הסדרות הללו, עדיף להשתמש בשבב 74HCOO. הוא לא רגיש להפרעות ולהפרעות מהידיים, ואינו פותח צומת pn אפילו בטרנזיסטורים ודיודות גרמניום. בנוסף, יש לו צריכת אנרגיה נמוכה.

עבור מונים, עדיף גם להשתמש במיקרו-מעגלים מסדרת CD74HCT4040, מכיוון הם בעלי תדר גבוה למדי, יש להם זרם פלט מספיק כדי שהנוריות יזירו היטב, וצורכים מעט אנרגיה. יש לייצב את מתח האספקה. הוא נבחר כ-4,4 V. בעת בחירת מתח האספקה, עליך לזכור ששינויו מוביל לשינוי במקדמים בנוסחאות (1, 2, 4, 5), ולכן משפיע על קריאות הבדיקה. על ידי שינוי Un, אתה יכול לשנות את טווח הערכים הנמדדים בכיוון זה או אחר. שינוי מתח האספקה משפיע גם על רגישות הגשושית לקבלים אובדים. אם מורידים אותה הרגישות יורדת, אם מגבירים היא עולה.

הנוריות בבדיקה הן כלשהן, אדומות. אתה לא צריך להתקין את כולם, אלא להתקין אותם, למשל, אחד בכל פעם. נכון, שלב קנה המידה יגדל.

התאמה. הגשש מונח על לוח בגודל 105X30 מ"מ. סולם הבדיקה מחושב לפי נוסחאות 1 ו-2 ומתאים למציאות רק כאשר משתמשים במיקרו-מעגל 74НСОО ומתח אספקה של 4,3 V. רצוי להתקין את המיקרו-מעגל DD2 בשקע, מכיוון אם אתה נוגע בטעות עם הגשושית בקבל לא פרוק שנמצא במתח גבוה, המיקרו-מעגל עלול להישרף. לכן, יש צורך לפרוק את הקבלים לפני המדידה.

מובילי הבדיקה חייבים להיות בעלי אורך מינימלי, כי אפילו השראות קטנה מאוד של הבדיקות משפיעה על הביצועים שלה. בגרסת המחבר, אורכו של בדיקה אחת (כולל כבל) הוא 22 ס"מ, והשני הוא 10 ס"מ.

מחבר: S. Volodko, Gomel.

ראה מאמרים אחרים סעיף טכנולוגיית מדידה.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

JVC TH-A25 - קולנוע ביתי חסכוני בקופסה 11.02.2004

מגוון בתי הקולנוע הקופסה של מותג זה אינו קטן בשום פנים ואופן, אך החברה ממשיכה להרחיב אותו.

ה-TH-A25 האחרון הוא "עובד מדינה" טיפוסי, שנועד לעבוד בחללים קטנים. יעידו על כך נתוני תפוקת ההספק: 30 וואט (rms) לכל ערוץ עבור כל אחד מחמשת הלוויינים ו-55 וואט (גם rms) עבור הסאב. התיאטרון נבדל מקודמיו בעיקר בעיצובו המגלם את מגמות האופנה האחרונות.

כפי שמראים מחקרים שיווקיים רבים, המראה של הציוד משחק תפקיד חשוב בבחירה. לכן, הרחבת מגוון הדגמים בשל מכשירים דומים במאפיינים טכניים, אך שונים במראה, מוצדקת למדי.

עוד חדשות מעניינות:

▪ Cooler Master V Platinum 1300W PSUs

▪ רובוטים יחליפו אנשים במקצועות רבים

▪ הגג של אפריקה הפך נמוך יותר

▪ מכבש Xerox Versant 2100 Press צבע מלא בדרגה תעשייתית

▪ פיתוח רשתות סלולר 5G ממומן על ידי האיחוד האירופי

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק מהרכבת הקוביות של רוביק באתר. בחירת מאמרים

▪ מאמר לשפוך את היופי וההרמוניה של העולם. ביטוי עממי

▪ מאמר כיצד הושמד זבוב הצצה באי זנזיבר? תשובה מפורטת

▪ מאמר קוסמי. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר מד טכומטר פשוט. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מקלט VHF על שבב K174XA42. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר