חיבור NWT לבדיקת מעגלי LC. תכנית, תיאור

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

חיבור NWT לבדיקת מעגלי LC. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

מדי מאפייני משרעת-תדר NWT נמצאים בשימוש נרחב בקרב חובבי רדיו. הרצון להגביר את הדיוק של מדידת גורם האיכות של מעגלים בעזרתו (בהשוואה לפתרונות המעגלים הפשוטים ביותר) הוביל אותי לרעיון ליצור חיבור ל-NWT בצורה של בדיקה קומפקטית. יתרה מכך, כך שניתן למדוד בדיוק גבוה מספיק את תדר התהודה, גורם האיכות ותגובת התדר של מעגלים - הן בנפרד והן מותקנים ישירות במבנים. כמובן שבמקרה זה יש צורך להבטיח שמתח האות במעגל הנחקר לא יעלה על הרמה של -20dB בגרף תגובת התדר, כך שצומת ה-pn הסיליקון לא ייפתחו.

המראה של הגשושית מוצג באיור. 1, והתרשים שלו הוא באיור. 2. מגבר חיץ בעל עכבה גבוהה עם התנגדות כניסה של 1 MOhm וקיבול כניסה של כ-2 pF מורכב באמצעות טרנזיסטורים VT1, VT3. השימוש בבדיקה כזו ותכונות העיצוב מתוארות בפירוט מספיק במאמר של ב. סטפנוב "אינדיקטור תהודה פשוט", שפורסם באוסף "שנתון רדיו 1985". בהשוואה למכשיר המתואר שם, לגרסה המוצעת של הגשושית יש מאפיינים טובים יותר. השימוש בגלאי NWT רגיש יותר איפשר להפחית משמעותית (כמעט פי ארבעה) את הקיבול של קבלי הצימוד, מה שהפחית משמעותית את השפעת מעגלי המדידה על גורם האיכות של המעגל הנבדק. הודות לכך, השגיאה במדידת גורם האיכות של המעגל (עד 400...500) אינה עולה על 5...10% בתדרים ממאות קילו-הרץ עד 30 מגה-הרץ. הבדיקה מחוברת למעגל LC הנבדק, למשל, באמצעות תפסי תנין (ראה איור 1).

חיבור ל-NWT לבדיקת מעגלי LC
אורז. 1. הופעת הבדיקה

חיבור ל-NWT לבדיקת מעגלי LC
אורז. 2. דיאגרמת בדיקה

קיבול הקלט של בדיקה כזו יכול להיות בערך 2 pF, אבל בפועל, בערכים כאלה, הקיבול הטפילי של המתקן כבר משפיע עליו באופן ניכר. עכבת הכניסה הגבוהה של בדיקה הבודקת חייבה את המיגון שלה. באיור. 3 מראה שללא מסך חיצוני, ברמות נמוכות מסוימות, מופיע רעש בתגובת התדר. התקנת הגשושית לתוך בית המיגון מסירה כמעט לחלוטין את ההפרעות ומשפרת את ניתוק הקלט-פלט, אך במקביל קיבול הקלט גדל ל-4,9...5 pF. כשמגעי הכניסה של הגשושית סגורים, הבידוד יהיה לפחות 62 dB בתדר של 20 מגה-הרץ.

חיבור ל-NWT לבדיקת מעגלי LC
אורז. 3. גרף תגובת תדר

כדי להגביר את הדיוק של מדידת תדר התהודה האמיתי של מעגלים f (זה חשוב, למשל, בעת בדיקה או התאמה של זיווג המעגלים), יש צורך להציג תיקון על פי הנוסחה שניתנה במאמר של ב. סטפנוב , רק במקום המספר 3,5, החליפו את המספר 2,5 לתוכו. עבור בדיקה זו זה נראה כך:

f=f_р(1+2,5/С),

איפה פ_p - ערך נמדד של תדר התהודה של המעגל; C הוא הקיבול של קבל המעגל בפיקופראד.

תמונה של עיצוב הגשושית מוצגת באיור. 4. כדי לא לכלול חדירת אות ישירה, עקיפת המעגל הנבדק, לתוך כניסת הגלאי, נעשה שימוש בפיברגלס מצופה רדיד דו-צדדי, וההתקנה מתבצעת על "נקודות" משני צידי הלוח.

חיבור ל-NWT לבדיקת מעגלי LC
אורז. 4. עיצוב בדיקה

שני הצדדים של חוט המגן המשותף מחוברים זה לזה באמצעות מגשרים בארבעה עד חמישה מקומות (באופן שווה על פני כל שטח הלוח). נקודות החיבור של קבלי הצימוד מרוחקות זו מזו - הכניסה של הבדיקה בעלת העכבה הגבוהה היא בצד אחד, ובצד הנגדי של הלוח יש מגן מוצק ("אדמה"). נקודת ההלחמה לנגד העומס של פלט NWT R1 ממוקמת בצד השני של הלוח, וממולו בצד הנגדי יש מגן מוצק ("אדמה"). מסך פח דק מותקן בין קבלי הצימוד כמעט לכל אורכם. הוא מולחם ללוח ומכוסה בסרט חשמלי שחור. כשחוזרים על העיצוב, במקום המסך הנוסף הזה, אני ממליץ פשוט להפוך את הלוח ל-10...15 מ"מ ארוך יותר.

שלב המוצא בעל הזרם הגבוה של מגבר המאגר בעל העכבה הגבוהה של הגשושית (כ-30 mA) מספק משרעת אות מוצא של עד 1,4 וולט לעומס בעל עכבה נמוכה (50 אוהם). זה מאפשר לממש את הטווח הדינמי המרבי של גלאי ה-NWT. הגדרת המגבר מסתכמת בהתקנת מתח קבוע של +2...4 V על הקולט של הטרנזיסטור VT5. זה מושג על ידי בחירת הנגד R3. הזרם הנצרך על ידי הגשושית ממקור הכוח הוא כ-40 mA.

העומס האמיתי על המעגל נוצר על ידי מחולל NWT עם התנגדות מוצא של 50 אוהם ונגד עומס R1 עם התנגדות של 51 אוהם המחוברים אליו במקביל (בסופו של דבר - כ-25 אוהם). הם מחוברים למעגל הנבדק באמצעות קבל צימוד C1 עם קיבולת של 1 pF.

ניתן להעריך את מידת ההשפעה של מעגל זה על גורם האיכות של המעגל באמצעות הנוסחאות שניתנו במאמר של ב. סטפנוב. כל מי שרוצה יכול להסתכל, למשל, בספרו של V. Popov "Fundamentals of Circuit Theory" (מוסקווה: Higher School, 1985), אבל הנוסחאות שניתנו שם קשות במקצת לניתוח ולהבין את המשמעות הפיזית של המתרחש.

יהיה קל יותר להבין את המהות של המתרחש אם נשתמש במושג התנגדות לאובדן. התנגדות לאובדן לולאה כולל R_п ניתן לקבוע לפי הנוסחה

R_п=X_L/Q_н,

שבו X_L - תגובה אינדוקטיבית של הסליל שלו; ש_н - האיכות הטובה שלה.

התנגדות אובדן של המעגל הטעון R_п שווה לסכום ההתנגדויות של ההפסדים העצמיים של המעגל הלא טעון R_к והפסדים שהוכנסו על ידי עומס R_н. האחרון במקרה שלנו של הפעלת ההתנגדות של מקור האות R עם התנגדות נמוכה_ist דרך מחלק הזרם הקיבולי שווה ל

R_н= R_ist (עם_רחוב./(עם_к+С_בתוך))².

אם קיבול המעגל C_к גדול משמעותית מקיבול הכניסה C_בתוך, נוסחה זו מפשטת ל

R_н= R_ist (עם_רחוב./עם_к)²,

ההתנגדות המוכנסת למעגל יורדת ביחס לריבוע היחס בין הקיבולים של קבלי הצימוד והמעגלים.

אורז. 5. גרף תגובת תדר

הבה ניקח בחשבון דוגמה אמיתית למדידת הפרמטרים של מעגל נדנוד, המורכב ממשרן איכותי הפותח על טבעת T50-6 מבית Amidon, וקבל בעל קיבולת של 38 pF.

1. קיבולת מעגל מלאה

С_m = ג_к+С_בתוך=43 pF.

2. באמצעות גרף תגובת התדר (איור 5), אנו קובעים את תדר התהודה f=18,189 מגה-הרץ ואת גורם האיכות Q_н=237,76 (אם כי חלש, אבל עדיין מעגל טעון).

3. עבור ללשונית "חישובי הנדסת רדיו" של תוכנית NWT, הזן את קיבול המעגל ואת תדר התהודה שלו לתוך תאי הטבלה ומצא את השראות הסליל L = 1,78 μH. התגובה האינדוקטיבית שלו X_L= = 203,5 אוהם.

לפיכך, התנגדות ההפסד של המעגל הטעון, מחושב באמצעות הנוסחה R_пX = X_L/Q_н יהיה 0,86 אוהם. התנגדות ההפסד המוכנסת על ידי העומס, מקור האות, נמצא באמצעות הנוסחה

R_н= R_ist (עם_רחוב./(עם_к+С_בתוך))².

בהחלפת הערכים הידועים של פרמטרי האלמנטים לתוכו, נקבל את הערך R_н=0,0135 אוהם. מכאן אנו מוצאים את ההתנגדות לאובדן של המעגל הפרוק עצמו R_к=0,847 אוהם ומקדם האיכות של המעגל ללא עומס Q_к= 240.

הערך הנמדד ישירות של גורם האיכות, ללא חישובים מבהירים אלה, שווה ל-237,76. כפי שאנו יכולים לראות, שגיאת המדידה הנובעת מהשפעת מקור אות בעל התנגדות נמוכה במכשיר שלנו היא זניחה ותהיה קטנה יותר ככל שקיבול המעגל גדול יותר או ככל שהעכבה האופיינית שלו גבוהה יותר.

מחבר: סרגיי בלנצקי (US5MSQ)

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

טריליון פריימים לשנייה מצלמה 06.02.2020

מדענים מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה המציאו מצלמה במהירות גבוהה במיוחד המסוגלת לצלם וידאו במהירות של עד טריליון פריימים לשנייה, שבה מעורבים עצמים שקופים. העיקרון של מצלמה זו נקרא צילום דחוס אולטרה-מהיר רגיש לשלב (pCUP), והוא פיתוח נוסף של עקרון הצילום, שפותח לפני כעשור ושימשו ללכידת תנועת האור בהילוך איטי.

השילוב של טכנולוגיית pCUP עם הטכנולוגיה של מה שנקרא מיקרוסקופיה שלב ניגודיות מאפשר למצלמה ללכוד לא רק עצמים שקופים במהירות הגבוהה ביותר, היא מסוגלת ללכוד תופעות "חולפות", כמו התפשטות גלי הלם בגז. גבישים בינוניים ופנימיים, מעבר של אותות דרך נוירונים של רקמות עצב ועוד הרבה יותר. מיקרוסקופ ניגודיות פאזה פותחה במיוחד כדי לשפר את איכות התמונה של עצמים שקופים ושקופים כמו תאים חיים.

כדי לאחסן את הנתונים המתקבלים על ידי המצלמה המהירה האולטרה-גבוהה החדשה, פותחה טכנולוגיית קידוד ודחיסה LLE-CUP אולטרה-גבוהה, המבטלת אובדן ואיכות נתונים. בטכנולוגיה זו מצלמים תמונת רפרנס אחת ואז מתוארת כל התנועה שנלכדה במהלך הצילום.

ברגע שתמונת התייחסות נלכדה, LLE-CUP הוא כל כך מהיר שהוא לוכד את התפשטות האור, דבר שאינו אפשרי בשיטות רכישה וקידוד איטיות יותר. כהדגמה של האפשרויות של כל זה, מדענים צילמו את תהליך התפשטות גל הלם במים והתפשטות פולס של אור לייזר דרך חלק מחומר שקוף.

שימו לב שטכנולוגיה זו נמצאת עדיין בשלב מוקדם מאוד של התפתחותה, עם זאת, היא כבר מסוגלת להביא יתרונות גדולים בתחומים מסוימים של המדע, כולל פיזיקה, כימיה וביולוגיה. מצלמת pCUP תאפשר למדענים לראות בזמן אמת את התפשטות האותות והתקשורת בין נוירונים, התפשטות חזית להבה בתא הבעירה של מנוע ועוד ועוד.

עוד חדשות מעניינות:

▪ כונני SSD תעשייתיים Slim בעלי קיבולת גבוהה מבית Virtium

▪ בקבוק מטף שיאומי

▪ דלק ביולוגי לא יציל את כדור הארץ

▪ MSP430FR6989 - מיקרו-בקר חדש למונים עצמאיים

▪ Panasonic תיצור טלוויזיות ברורות פי 16 מ-Full HD

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר Microcontrollers. בחירת מאמרים

▪ כתבה הבעל אכל אגסים. ביטוי עממי

▪ מאמר מתי וכיצד נעשה שימוש לראשונה בנשק בקטריולוגי? תשובה מפורטת

▪ מאמר עבודה על מכונת הכביסה. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר שיטת חיבור טלפון מקביל. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר הפעלה של סוללות עופרת חומצה. 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