Manus induktiivsuse mõõtmiseks ja selle kasutamiseks raadioamatöörpraktikas. Induktiivsuse mõõtmine improviseeritud vahenditega Induktsioonmõõtur

Tööpõhimõte seade seisneb magnetis akumuleerunud energia mõõtmises pooli väli alalisvoolu läbimise ajal.

Kavandatud seade võimaldab mõõta pooli induktiivsus kolmel mõõtmispiiril - 30, 300 ja 3000 μH täpsusega mitte halvem kui 2% skaala väärtusest. Näiteid ei mõjuta mähise enda mahtuvus ja oomiline takistus.

K155LA3 (DDI) mikroskeemi 2I-NOT elemente kasutatakse ristkülikukujulise impulsi generaatori kokkupanemiseks, mille kordussageduse määrab kondensaatori C1, C2 või SZ mahtuvus, olenevalt lülitiga SA1 sisse lülitatud mõõtepiirist. . Need impulsid suunatakse ühe kondensaatori C4, C5 või C6 ja dioodi VD2 kaudu mõõdetud mähisesse Lx, mis on ühendatud klemmidega XS1 ja XS2.

Pärast järgmise impulsi katkemist pausi ajal jätkab pooli läbiv vool magnetvälja akumuleerunud energia tõttu samas suunas läbi dioodi VD3, selle mõõtmine toimub eraldi vooluvõimendiga, mis on kokku pandud transistorid T1, T2 ja osutiseade PA1. Kondensaator C7 tasandab voolu lainetust. Diood VD1 on ette nähtud mähisele antud impulsside taseme sidumiseks.

Seadme seadistamisel on vaja kasutada kolme 30, 300 ja 3000 μH induktiivsusega võrdluspooli, mis on vaheldumisi ühendatud L1 asemel ning vastav muutuv takisti R1, R2 või R3 seab instrumendi osuti maksimaalsele skaalajaotusele. Arvesti töötamise ajal piisab, kui kalibreerida muutuva takistiga R4 mõõtepiiril 300 μH, kasutades mähist L1 ja lülitades sisse lüliti SB1. Mikrolülitus saab toite mis tahes allikast, mille pinge on 4,5–5 V.

Iga aku voolutarve on 6 mA. Te ei pea milliammeetri jaoks vooluvõimendit kokku panema, vaid ühendage kondensaatoriga C7 paralleelselt 50 μA skaalaga ja 2000 oomi sisetakistusega mikroampermeeter. Induktiivsus L1 võib olla komposiit, kuid siis tuleks üksikud mähised asetada üksteisega risti või üksteisest võimalikult kaugele. Paigaldamise hõlbustamiseks on kõik ühendusjuhtmed varustatud pistikutega ning plaatidele on paigaldatud vastavad pistikupesad.

Trükkplaadid

Arvesti tahvel. Vaade juhtidelt

Arvesti tahvel. Vaade osadest

Raadio Amator 2009 nr 1

Välismaa raadioamatöörajakirjas avaldati kaks skeemi induktiivsuse mõõtmise seadmetest. Arvestades, et alates 1991. aastast ei ole seda ajakirja SRÜ-le Soyuzpechati süsteemi kaudu tarnitud ja skeeme on lihtne korrata, on soovitatav ajakirja lugejaid nendega lühidalt tutvustada. Olen kindel, et skeemid pakuvad raadioamatööridele praktilist huvi.

Joonis 1. Induktiivsuse mõõtmise seadme skeem

Paljudel raadioamatööride praktilise tegevuse juhtudel on nende jaoks huvitav ja mõnel juhul vajalik mõõta induktiivpoolide või sarnaste raadiokomponentide induktiivsust, mida nad sooviksid oma konstruktsioonides kasutada. Enamikul juhtudel pole nendel eesmärkidel lihtsad tööstuslikud seadmed saadaval ning keerukad ja seega ka kallid pole paljudele raadioamatööridele kättesaadavad. Mõlemal juhul mõõdetakse induktiivsust tavaliselt kaudse meetodiga. See teisendatakse sellega "võrdväärseks" konstantseks pingeks, nagu on tehtud joonisel 1 kujutatud ahelas, või sagedusest sõltuvaks impulsspingeks - joonis 3. Ahela peaostsillaator on valmistatud elemendil IC2-A (joonis 1). IC2-na kasutati CD4584 tüüpi mikrolülitust, mis sisaldas kuut Schmitti päästikut. Seda mikrolülitust leidub raadioturul, kuid kahjuks pole see praegu meie riigis väga levinud. Kui selle omandamisel tekib raskusi, on soovitatav proovida kasutada kodumaist 1564TL2 mikrolülitust või imporditud 54NS14. K561TL1 mikroskeemid (1561TL1, 564TL1) on väga levinud, kuid ühes pakendis olevate Schmitti päästikute arvu poolest on need vähem "mahukad" - neid on ainult neli. Peate kasutama kahte nende mikrolülituste korpust. IC2-B-IC2-D mikroskeemide sisendid ja väljundid on paralleelsed. Seda tehti peaostsillaatori väljundi suurendamiseks, kuna see on koormatud madala takistusega induktiivsusega Lk ​​ja takistiga R2. Mõõdetud induktiivsus on ühendatud klemmiploki K3 kontaktidega 1-2. Takisti RЗ kaudu suunatakse induktiivpooli Lk pinge paari inverteri IC2-E ja IC2-F sisendisse. Neist viimase inverteri väljund on ühendatud integraallülitusega R4C2. See ahel tasandab IC2-F väljundpinge pulsatsiooni, nii et väljundploki K2 kontaktidel 1-2 saame peaaegu alalisvoolu pinge. Selle plokiga (K2) on ühendatud igasugune suure takistusega voltmeeter, näiteks amatöörraadiotester DT830-B. Kogu seadet varustav 9 V pinge antakse plokki K1. Seejärel stabiliseeritakse see 5 V juures 78L05 tüüpi IC1 abil. Praktikas on võimalik kasutada teist tüüpi stabilisaatoreid, millel on veidi kõrgem väljundpinge, näiteks 7806 või 7808.

Artikli autorid pidasid sobivaks kondensaatori C2 alumise plaadi potentsiaali vooluringis vooluringi korpuse suhtes veidi suurendada, tuues selle lähemale kondensaatori C2 ülemise plaadi potentsiaalile. Selleks kasutatakse potentsiomeetrit R2 ja pingejagurit R5R6.

Nüüd paar sõna induktiivsusmõõturi parameetrite kohta. Seade on ette nähtud induktiivsuse mõõtmiseks vahemikus 200 µH kuni 5 mH. Juhul, kui raadioamatööril on vaja mõõta määratud vahemikust veidi erinevat induktiivsust, on selline võimalus loomulikult olemas. Piisab, kui teie varustuses on mitu eelnevalt mõõdetud parameetritega induktiivpooli. Näiteks kui induktiivsus on 200 μH, saate sellega järjestikku ühendada kuni 200 μH katseinduktiivsused ja mõõta kogu induktiivsust. Seejärel, lahutades saadud mõõtetulemusest 200 μH, saame teada tundmatu väikese induktiivsuse väärtuse. Kui eeldada, et mõõdetud induktiivsuse eeldatav väärtus on suurem kui 5 mH, siis on mõõtmiste ajal vaja ühendada paralleelselt testitavaga kalibreerimisinduktiivpool, näiteks väärtus 5 mH. Mõõtmistulemus jääb alla 5 mH ja sellest tuleb välja arvutada testitava induktiivsuse väärtus. Teatavasti muutub kahe järjestikku või paralleelselt ühendatud induktiivpooli koguinduktiivsus samamoodi nagu takistite ühendamisel. Seda kirjeldatud induktiivsusmõõturi mõõtepiirkonna "laiendamise" põhimõtet saab ja tuleks praktikas kasutada. Seadme reguleerimisel saavutab potentsiomeeter P1 DMM-i testeril näidu 500 mV, kui lühiseplokiga on ühendatud eelmõõdetud ja valitud induktiivsus 5 mH. Kui seadmega on ühendatud 1 mH induktiivsus, näitab DMM 100 mV. Potentsiomeeter P2 seab DMM-iga mõõdetud seadme väljundpingeks 0 V, kui sulgete K3 kontaktid 1-2.

Joonis 2. Trükkplaat

Joonisel 2 on kujutatud seadme trükkplaadi joonis ja osade asukoht sellel. Juhul, kui raadioamatöör ei saa osta CD4584 tüüpi mikroskeemi või katsetada selle mikroskeemi väljavahetamist, on tal soovitav teha induktiivsusmõõturi vooluring vastavalt joonisele 3.

Joonis 3. Induktiivsusmõõturi ahel

Selle vooluringiga töötamiseks vajate sagedusmõõturit - sagedusmõõturit. See seade pole nii napp, kuna paljud raadioamatöörid olid varem huvitatud elektroonilistel kelladel põhinevate kombineeritud seadmete valmistamisest. Haruldusena hoian endale kombineeritud seadet - raadiovastuvõtja sisendsignaali lokaalse ostsillaatori sageduse alusel kell / sagedusmõõtur / pulsiloendur / sagedusmõõtur. Ja “kombaini” suurus ei ületa kahte pakki sigarette! Tõsi, ilma jõuallikat arvestamata. Joonisel fig 3 kujutatud ahelas on stabiilne multivibraator valmistatud NE555 tüüpi IC1 kiibile. Skeem on äärmiselt lihtne. Mõõdetud induktiivsuste vahemik on 500 μH kuni 10 mH. Sisendtoitepinge võib olla näiteks 9...12 V. Seda stabiliseerib 78L05 tüüpi IC2 mikroskeem 5 V tasemel. Mõõdetud induktiivsus Lk on ühendatud klemmidega 1-2 K1. Mida suurem on induktiivsuse väärtus, seda madalam on IC1 võnkesagedus. Kui ühendate induktiivsuse 500 μH, tuleks generaatori sagedus seadistada, reguleerides P1 väärtusele 200 kHz. Arvestada tuleb sellega, et genereerimissagedustel üle 200 kHz halveneb seadme töö lineaarsus (täpsus). Kui mõõdetud induktiivsus on seadmega ühendatud, arvutatakse selle väärtus järgmise valemiga:

L = 200 kHz/f (mõõdetud) x 500 uH.

Näiteks kui sagedusmõõtur näitas tundmatu induktiivsuse vooluringiga ühendamisel sagedust 27 kHz, siis on selle arvutatud väärtus järgmine:

L = 200 kHz / 27 kHz x 500 µH = 3,704 mH.

Ahela kvaliteetse konfiguratsiooniga määratud induktiivsuse vahemikus keskmine mõõtmisviga ei ületa 4%.

Joonis 4. Trükkplaat

Joonisel 4 on kujutatud seadme trükkplaadi joonis ja raadiokomponentide asukoht sellel.

Kirjandus
1. Pripravek pro mereni indukcnosti // Amaterske RADIO. - 2008. - nr 7. - S.15-16.

E.L. Jakovlev, Uzhgorod

Raadioamatöörpraktikas on sageli vaja mõõta kondensaatori mahtuvust või pooli induktiivsust. See kehtib eriti SMD komponentide kohta, millel puuduvad märgised. Paljudel multimeetritel on funktsioon mahtuvuse mõõtmiseks, kuid väikeste mahtude mõõtmisel, suurusjärgus paar kuni kümneid pF, on viga tavaliselt lubamatult suur.

Kõik multimeetrid ei suuda induktiivsust mõõta ja sarnaselt on enamikul juhtudel väikeste induktiivsuste mõõtmisel viga üsna suur. Täpsed vektor-LC-mõõturid on muidugi olemas, kuid nende maksumus algab 150 USD-st. Vene raadioamatöörile mõeldud summa pole väike, eriti kui arvestada, et iga päev sellist seadet vaja ei lähe.

Lahendus on olemas - LC-arvesti kokkupanemine oma kätega. Veel 2004. aastal töötasin välja ja valmistasin sellise seadme. Selle kirjeldus avaldati Raadio ajakirjas nr 7, 2004. Rohkem kui 10 aastat täitis see LC-mõõtur oma funktsioone korralikult, kuid siis näidik ebaõnnestus. Seade kasutas kõige odavamat ja väljatöötamise ajal saadaolevat LCD indikaatorit KO-4B. See on praegu tootmisest väljas ja peaaegu võimatu leida.

Seetõttu otsustasin LC-mõõturi uue versiooni kokku panna, kasutades kaasaegset elementi. Seadme tööpõhimõte jääb samaks, see põhineb kondensaatori elektriväljas kogunenud energia ja mähise magnetvälja mõõtmisel. Mõõtmisel ei pea te ühtegi juhtnuppu manipuleerima, peate lihtsalt ühendama mõõdetava elemendi ja lugema näidud indikaatorilt.

Seadme skemaatiline diagramm on näidatud joonisel. Nüüd on Arduino plaadi maksumus peaaegu võrdne sellele paigaldatud kontrolleri maksumusega, seega võtsin aluseks Arduino-Pro-Mini plaadi. Sellised plaadid on saadaval kahes versioonis - toitepingega 3,3 V ja kvartssagedusega 8 MHz, samuti 5 V ja 16 MHz. Sel juhul sobib ainult teine ​​versioon - 5 V, 16 MHz. Indikaator on tänapäeval üks levinumaid, Winstari WH1602A või selle ekvivalent. Sellel on kaks rida 16 tähemärgiga.

Skeemi ja disaini lihtsustamiseks kasutasin ühe toitega operatiivvõimendit MCP6002, mis võimaldab töötada pingetasemetega nullist kuni toitepingeni nii sisendis kui ka väljundis. Ingliskeelsetes allikates nimetatakse seda "Rail-to-Rail Input/Output". Võimalik asendus MCP6001, AD8541, AD8542 jt, minimaalse voolutarbimisega, võimeline töötama unipolaarsest 5 V allikast.Otsimisel kasutada märksõnu “rööpa-rööpa sisendväljund”.

Kui korpuses on rohkem kui üks operatsioonivõimendi, tuleb kõigi kasutamata võimendite negatiivsed sisendid ühendada maandusega ja positiivsed sisendid +5 volti toiteallikaga.

Väiksemate muudatustega mõõteahel on võetud seadme esimesest versioonist. Mõõtmise põhimõte on järgmine. Arduino tihvtilt D10 (mikrokontrolleri port PB1) suunatakse ruutlaine põnev pingesignaal vooluringi mõõteossa. Positiivse poollaine ajal laetakse mõõdetud kondensaatorit takisti R1 ja dioodi VD4 kaudu ning negatiivse poollaine ajal tühjeneb läbi R1 ja VD3. Keskmine tühjendusvool, mis on võrdeline mõõdetud mahtuvusega, teisendatakse pingeks, kasutades operatiivvõimendit DA1. Kondensaatorid C1 ja C2 siluvad selle lainetust.

Induktiivsuse mõõtmisel positiivse poollaine ajal suureneb vool mähises väärtuseni, mis on määratud takisti R2 väärtusega ja negatiivse poollaine korral iseinduktiivse emf-i poolt tekitatud vool läbi VD2 ja R3, R4. tarnitakse ka sisendisse DA1. Seega on konstantse toitepinge ja signaali sageduse korral op-amp väljundi pinge otseselt võrdeline mõõdetud mahtuvuse või induktiivsusega.

Kuid see kehtib ainult siis, kui mahtuvus õnnestub poole erutava pinge perioodi jooksul täielikult laadida ja teise poole jooksul täielikult tühjaks laadida. Sama kehtib ka induktiivsuse kohta. Selle voolul peab olema aega tõusta maksimaalse väärtuseni ja langeda nullini. Selle tagab sobiv nimiväärtuste valik R1...R4 ja ergutuspinge sagedus.

Operatsioonivõimendi väljundist läbi filtri R9, C4 mõõdetud väärtusega võrdeline pinge antakse mikrokontrolleri sisseehitatud 10-bitisesse ADC-sse - Arduino tihvti A1 (kontrolleri port PC1). Indikaatoril kuvatakse arvutatud induktiivsuse või mahtuvuse väärtus. Nuppu SB1 kasutatakse tarkvaraliseks nulli korrigeerimiseks, mis kompenseerib operatsioonivõimendi algse nulli nihke, samuti klemmide ja lüliti SA1 mahtuvust ja induktiivsust.

Täpsuse suurendamiseks on seadmel 9 mõõtevahemikku. Põneva pinge sagedus esimeses vahemikus on 1 MHz. Sellel sagedusel mõõdetakse mahtuvust kuni ~90 pF ja induktiivsust kuni ~90 μH. Igal järgneval vahemikus väheneb sagedus vastavalt 4 korda, mõõtmispiir laieneb sama palju. Vahemikus 9 on sagedus ligikaudu 15 Hz, mis võimaldab mõõta mahtuvust kuni ~ 5 μF ja induktiivsust kuni ~ 5 H. Soovitud vahemik valitakse automaatselt ja pärast toite sisselülitamist algab mõõtmine vahemikust 9.

Vahemiku lülitusprotsessi ajal kuvatakse indikaatori alumisel real ergutuspinge sagedus ja ADC muundamise tulemus. See on viiteteave, mis aitab hinnata parameetrite mõõtmise õigsust. Mõni sekund pärast näitude stabiliseerumist see indikaatorijoon tühjendatakse, et mitte häirida kasutaja tähelepanu.

Mõõtmistulemus kuvatakse ülemisel real. Operatsioonivõimendi väljundist mõõdetud pinge väärtust tõlgendatakse sõltuvalt lüliti SA1 asendist mahtuvuse või induktiivsusena.

Arduino plaadile paigaldatud pingeregulaator on väga väikese võimsusega. Et seda mitte üle koormata, antakse indikaatori taustvalgustuse toide läbi takisti R11 otse seadme toiteallikast. Toiteallikana kasutatakse stabiliseeritud 9...12 V võrguadapterit, mille lubatud koormusvool on vähemalt 100 mA. VD6 diood kaitseb seadet vale ühendamise eest vastupidise polaarsusega toiteallikaga. Takisti R11 väärtuse määrab indikaatori taustvalgustuse LED-ide vool, st. selle sära vajalik heledus.

Mõõteseade on paigaldatud trükkplaadile mõõtudega 40x18 mm. Selle joonis on näidatud joonisel. Kõik fikseeritud takistid ja kondensaatorid on pindpaigalduspakettides suurusega 1206. Kondensaatorid C1 ja C2 koosnevad kahest paralleelselt ühendatud 22 µF-st. Dioodid VD1...VD4 - kõrgsageduslik Schottky barjääriga. Trimmeri takistid R3, R5 ja R10 on väikese suurusega SP3-19 tüüpi või nende imporditud analoogid. DA1 tüüpi MCP6002 SOIC pakendis.

Mahutite C1, C2 nimiväärtust ei tohiks vähendada. SA1 lülituslüliti peaks olema väikese suurusega ja minimaalse kontaktidevahelise mahtuvusega.

Arduino plaat, mõõteploki plaat ja indikaator on paigaldatud põhiplaadile. See sisaldab ka kontrastiregulaatorit R10, dioodi VD6, takistit R11, kondensaatoreid C5, C6, pistikupesa ja kalibreerimisnuppu SB1. Indikaator ja kondensaatorid on paigaldatud trükitud juhtmete küljele, kõik muu on paigaldatud vastasküljele.

Kõik see on paigutatud 120x45x35 mm mõõtmetega korpusesse, mis on joodetud fooliumist getinax. Mõõdetava elemendi ja lüliti SA1 ühendamiseks mõeldud klemmid on paigaldatud otse korpusele. SA1 ja sisendklemmide juhtmed peaksid olema võimalikult lühikesed.

Kontrolleri programm on kirjutatud C-keeles CodeVisionAVR v2.05.0 keskkonnas. Arduino programmeerimine patenteeritud keskkonnas pole üldse vajalik. Saate laadida kontrollerisse mis tahes HEX-faili ilma programmeerijata, kasutades programmi XLoader. Arduino-Pro-Mini plaadil pole aga USB-COM-muundurit, seega peate programmeerimiseks kasutama välist muundurit. See pole kallis ja tulevikus on selline muundur teile kasulik. Seega soovitan tellida Aliexpressist koos Arduino-Pro-Mini plaadiga (5 V, 16 mHz) ja selle programmeerimiseks USB-COM mooduliga.

Laadige programm alla veebisaidilt http://russemotto.com/xloader/ või selle lehe lõpus olevalt lingilt minu veebisaidilt ja installige see. Programmiga töötamine on lihtne ja intuitiivne. Peate valima tahvli tüübi - Nano (ATmega328) ja virtuaalse COM-pordi number. Boodikiirus 57600 seatakse automaatselt, seda pole vaja muuta. Seejärel määrame HEX püsivara faili tee, mis asub projekti kaustas Exe: ...\Exe\lcmeter_2.hex. FUSE bittide pärast ei pea muretsema, need on juba paika pandud ja neid pole kuidagi võimalik ära rikkuda. Pärast seda klõpsake nuppu "Laadi üles" ja oodake mõni sekund, kuni allalaadimine lõpeb.

Loomulikult tuleb USB-COM-moodul esmalt ühendada arvuti USB-porti ja installida sellele draiver, et virtuaalne COM-port oleks süsteemis määratletud. Arduino plaadi programmeerimispäis peab olema ühendatud USB-COM mooduli plaadi vastavate tihvtidega. Programmeerimise ajal ei pea plaati välist toiteallikat varustama, see saab selle arvuti USB-pordist.

LC-mõõturi seadistamiseks on vaja seadme mõõtepiirkonnas valida mitu mähist ja kondensaatorit, millel on minimaalne nimitolerants. Võimaluse korral tuleks nende täpseid väärtusi mõõta tööstusliku LC-mõõturiga. Arvestades, et skaala on lineaarne, siis põhimõtteliselt piisab ühest kondensaatorist ja ühest mähist. Kuid parem on juhtida kogu vahemikku. Mudelmähisteks sobivad DM ja DP tüüpi drosselid.

Seadsime takistite R3 ja R5 liugurid keskmisesse asendisse. Liigume SA1 mahtuvuse mõõtmise asendisse, anname seadmele toite (klemmidega pole midagi ühendatud) ja jälgime ADC muundamise tulemust sagedusel 1 MHz. See teave kuvatakse indikaatori alumisel real. Neid ei tohi olla vähem kui 15 ja mitte rohkem kui 30.

Mõne sekundi pärast ilmub ülemisele reale mõõdetud mahtuvuse väärtus. Kui see erineb 0,0 pF-st, vajutage nullparandusnuppu ja oodake uuesti mõni sekund.

Pärast seda ühendame sisendklemmidega standardse mahtuvuse ja R5 liugurit pöörates tagame, et näidud vastavad tegelikule mahtuvuse väärtusele. Optimaalne on võtta mahtuvus nimiväärtusega vahemikus 4700...5100 pF.

Seejärel ühendame klemmidega kondensaatori võimsusega 2...3 pF ja kontrollime selle mahtuvuse mõõtmise täpsust. Kui mõõdetud väärtus on tegelikust väärtusest rohkem kui 0,5...1 pF võrra väiksem, tuleks operatsioonivõimendi nullnihet suurendada. Selleks vähendame takisti R7 väärtust. Pinge op-amp väljundis ja ADC tulemus peaks suurenema. Kui kasutatakse rööbastevahelist sisend-/väljundoperatsioonivõimendit, piisab umbes 100 mV nullnihkest, mis vastab ADC muundamise tulemusele umbes 20 (sisendklemmidega pole ühendatud midagi).

Minu R7 reitinguks osutus 47 kOhm ja ADC tulemuseks 18...20.

Kalibreerimisel pöörake tähelepanu indikaatori alumisel real kuvatavale ADC teisenduse tulemusele. Sellise väärtusega mahtuvust on soovitav kasutada võrdlusalusena, et ADC tulemus oleks selles vahemikus võimalikult lähedal mõõtmise ülemisele piirile. Seade lülitub järgmisele vahemikule, kui ADC tulemus ületab 900. Seega tuleks suurima võimaliku mõõtmistäpsuse saavutamiseks läbi viia kalibreerimine, kasutades võrdlusmahtuvust, mille ADC väärtus jääb vahemikku 700...850.

Seejärel on vaja kontrollida kogu vahemikku ja vajadusel selgitada R5 mootori asend, saavutades täpsuse mitte halvema +/- 2...3%.

Olles konfigureerinud seadme mahtuvuse mõõtmise režiimi, peaksite SA1 vastavalt skeemile viima alumisse asendisse, lühistage sisendpesad ja vajutage SB1. Pärast nulli korrigeerimist ühendatakse sisendiga võrdlusmähis ja takisti R3 seab vajalikud näidud. Vähima tähendusega numbri hind on 0,1 μH. Kui soovitud näitu ei ole võimalik saavutada, tuleb R4 väärtust muuta.

Tuleb püüda tagada, et R2 ja summa (R3+R4) ei erineks rohkem kui 20%. See seadistus tagab ligikaudu sama ajakonstandi mähise "laadimiseks" ja "tühjenemiseks" ning vastavalt ka minimaalse mõõtmisvea.

Kõigi nende tegurite mõjul võivad mõne mähise induktiivsuse mõõtmisel instrumendi näidud oluliselt erineda sellest, mida LC-vektori meeter näitab. Siin tuleks arvestada mõõtmispõhimõtte iseärasusi. Südamikuta poolidel, avatud magnetahelatel ja vahega ferromagnetilistel magnetahelatel on mõõtetäpsus üsna rahuldav, kui pooli aktiivtakistus ei ületa 20...30 oomi. See tähendab, et kõigi raadiosageduslike mähiste, drosselite, toiteallikate lülitamise trafode induktiivsus jne. saab üsna täpselt mõõta.

Kuid kui mõõta väikese suurusega mähiste induktiivsust, millel on palju õhukese traadi pöördeid ja suletud magnetahelaga ilma tühimikuta, eriti trafoterasest, tekib suur viga. Kuid reaalses vooluringis ei pruugi mähise töötingimused vastata ideaalile, mis on ette nähtud keeruka takistuse mõõtmisel. Seega pole veel teada, millise instrumendi näidud on tegelikkusele lähemal.

Kõrgkõrgsagedusseadmete ja nende skeemide väljatöötamisega tegelevad raadioamatöörid, sageli induktiivpoolide, trafo mähiste, drosselite, erinevate koondunud parameetritega vooluahelate jms seadistamisel, vajavad seadet, mis võimaldab mõõta induktiivsust täpselt ja minimaalse veaga.
Esitleme teile HENRYTEST induktiivsusmõõturit.

See seade on mõeldud spetsiaalselt raadioamatööridele ja spetsialistidele. Kuid kasutuslihtsus võimaldab isegi algajatel saada suurepäraseid mõõtmistulemusi. Kõrge mõõtmiskvaliteet saavutatakse individuaalse kalibreerimise ja originaalse sisemise tarkvara abil, mis vähendab mõõtmisvea 1/1000-ni.

Praegu on palju erinevaid sagedusmõõturite ja elektrooniliste kaalude arendusi. Aastate jooksul on raadioamatöörid ja professionaalid jälginud nende arengut mahukast ja energianäljasest seadmest, mis kasutab jäika loogikat, kompaktsete ja ökonoomsete seadmeteni, mis on kokku pandud mikrokontrolleritele. Samas on põhimõtteliselt enamik neist üsna sarnase disainiga ja erinevad vaid nende mikrokontrollerite nimetuse poolest, millest need kokku on pandud.

Seega on üheks populaarsemaks arendusteemaks erinevad arvestite kombinatsioonid induktiivsuse (henrimeeter), mahtuvuse (faradimeeter), takistuse (oommeeter) ja sageduse (sagedusmõõtur) jaoks. Kuid enamikul induktiivsusmõõturitel, isegi mikrokontrolleritel valmistatud, on siiski mõningane mõõtmisviga, mis on seotud nii mõõtmismeetodi kui ka seadme kvaliteediga.

Jättes seadme töö ja komponendid arendaja südametunnistusele, toome välja mitmed induktiivsuse mõõtmise meetodid. Nii sageli suhteliselt suurte induktiivsuste (0,1 kuni 1000 H) mõõtmiseks kasutatav meetod "voltmeeter - ampermeeter" annab vea 2-3%. Sillaarvutusmeetodi kasutamisel erinevatel sagedustel vahelduvvoolu mõõtesillaga koos standardse mahtuvuse ja mõnikord ka induktiivsusega võib viga olla 1-3%. Resonantsarvutusmeetodis, võttes aluseks mõõdetud induktiivsusest L ja etalonmahtuvusest C moodustatud võnkeahela resonantsomaduste kasutamise, võib viga olla 2-5%. Samuti lisab väikese mõõtmisvea mõõdetava seadme temperatuuri muutumine mõõtmise ajal. Meie arenduses on see viga viidud miinimumini ja sellega on seotud nii seade ise kui ka arendatud tarkvara.

Tänapäeval on RF-seadmete ja nende vooluahelate väljatöötamisel üha hoogu kogumas arvuti kasutamise trend. Selleks pakume teile meie induktiivsusmõõturit, mis standardse USB-pordi kaudu arvuti või sülearvutiga ühendatuna tagab suurepärase mõõtmiskvaliteedi minimaalse veaga. Lisaks garanteerivad mõõtmise kvaliteedi täiendavate toiteallikate puudumine, mis mõjutavad mõõtmise täpsust, ohutust arvutiga töötamisel, käsitsemise lihtsust, arvutusvalemite täpsust ja kiireid tulemusi. Seega ulatub mõõtmisvahemikus 1 ngn kuni 10 ng täpsus 0,1% ja see saavutatakse arvutamise ajal iga 1 ng loendamisega.

Meie HENRYTEST-mõõturi kasutamine on väga lihtne, ühendades selle kaasasoleva USB-kaabli abil arvutiga ja kui olete eelnevalt installinud kaasasoleva tarkvara ühe korra, siis peate lihtsalt kinnitama mõõteahela mõlemad otsad meie HENRYTEST-mõõturis ja vajutama nuppu "TEST". ” nuppu arvutis. 5 sekundi jooksul saate tulemuse.

Erinevate raadioseadmete valmistamisel ja seadistamisel tekib sageli vajadus mõõta induktiivsust. Enamikul kaasaegsetel multimeetritel kas puudub induktiivsuse mõõtmise režiim üldse või need ei võimalda mõõta VHF-seadmetes kasutatavaid väikeseid induktiive.

Kavandatav seade võimaldab mõõta induktiivsust viies alamvahemikus: 0-1, 0-10, 0-100, 0-1000, 0-10000 μH (vt joonist). Induktiivsusmõõturis on ruutimpulssgeneraator (DD1.1, DD1.2), puhveraste (DD1.3) ja mõõteahel (PA1, R7...R11, VD1...VD4). Nõutava mõõtmistäpsuse tagamiseks neis alavahemikes kasutatakse kvartssageduse stabiliseerimist. Uue põlvkonna CMOS-kiibi kasutamine tagas seadme kõrge efektiivsuse ja lihtsustas selle disaini tänu autonoomse toiteallika kasutamisele.
Seadme seadistamisel ühendatakse pistikupesadesse X1, X2 vaheldumisi võrdluspoolid, mille induktiivsused vastavad iga alamvahemiku keskmisele ja maksimaalsele skaalaväärtusele. Mahtuvuste ja takistuste valimisel saavutatakse mõõtepea noole sobiv kõrvalekalle skaala keskele või selle äärmise jaotuseni.

Kirjandus RADIOAMAATOR 8.2000

• Sarnased artiklid

Logi sisse kasutades:

Juhuslikud artiklid

• 05.10.2014

  See eelvõimendi on lihtne ja heade parameetritega. See vooluahel põhineb TCA5550-l, mis sisaldab kahekordset võimendit ja väljundeid helitugevuse reguleerimiseks ja ekvalifitseerimiseks, kõrgete helide, bassi, helitugevuse ja tasakaalu jaoks. Ahel tarbib väga vähe voolu. Regulaatorid peavad asuma kiibile võimalikult lähedal, et vähendada häireid, häireid ja müra. Elemendi alus R1-2-3-4=100 Kohmi C3-4=100nF …

• 16.11.2014

  Joonisel on kujutatud lihtsa 2-vatise võimendi (stereo) vooluringi. Vooluahelat on lihtne kokku panna ja selle maksumus on madal. Toitepinge 12 V. Koormustakistus 8 oomi. Võimendi vooluringi PCB joonis (stereo)

• 20.09.2014

  Selle tähendus on erinevate kõvakettamudelite puhul erinev. Erinevalt kõrgetasemelisest vormindamisest – partitsioonide ja failistruktuuride loomisest – tähendab madala taseme vormindamine kettapindade põhilist paigutust. Varase mudeli kõvaketaste puhul, mis olid varustatud puhaste pindadega, loob selline vormindamine ainult teabesektoreid ja seda saab teha kõvaketta kontroller vastava programmi juhtimisel. ...