Հզորության և ինդուկտիվության հաշվիչները, որոնք նկարագրված են սիրողական ռադիո ամսագրերում, բավականին բարդ են սխեմաներում, հաճախ ունենում են որոշակի թերություններ (մասնավորապես, չափման սահմանների առումով): Բացի այդ, հազվադեպ չէ, որ այս հաշվիչի սխեմաները սխալներով են արվում: Ելնելով դրանից՝ ես որոշեցի կրկնել լայնաշերտ R, C, L մետրի սխեման, որը նկարագրված է (ի վերջո, գիրք գեղեցիկ անուն, իսկ այս գրքի գինը այն ժամանակ շատ քիչ չէ)։ Ես արդեն մտածում էի, որ վատնել եմ իմ ժամանակը R, C, L մետրը պատրաստելիս, բայց հետո, արտացոլելով, ես ստեղծեցի իմ R, C, L մետրը՝ օգտագործելով R, C, L, չափելու գաղափարը: մեկնել է.
Պարզ սխեման RCL մետրվրա պատկերված բրինձ. մեկ.Սարքը թույլ է տալիս չափել ռեզիստորների դիմադրությունը 1 Ohm-ից մինչև 10 MΩ յոթ միջակայքում (10; 100 Ohm; 1; 10; 100 kΩ; 1; 10 MΩ), կոնդենսատորների հզորությունները 100 pF-ից մինչև 1000 μF (սահմանները -1000): pF; 0.01; 0.1; 1; 10; 100; 1000 uF) և կծիկի ինդուկտացիաները 10 մՀ-ից մինչև 1000 Գ (սահմանները -100 մՀ; 0.1; 1; 10; 100; 1000 Գ): R, C, L հաշվիչը սնուցվում է T1 տրանսֆորմատորի երկրորդական ոլորունից: Այս ոլորուն լարումը մոտավորապես 18 Վ է։ T1 տրանսֆորմատորի երկրորդական ոլորուն պետք է գնահատվի 1 Ա հոսանքի համար, առաջնայինը՝ 0,1 Ա։ Տրանսֆորմատորի T1-ը պետք է գնահատվի առնվազն 20 Վտ հզորության համար։
Սարքի միացումը փոփոխական հոսանքի չափման կամուրջ է: Կամուրջի հաշվեկշռի ցուցիչը AC վոլտմետր P1 է, որի չափման սահմանաչափը առնվազն 20 Վ է (ավելի լավ է օգտագործել թվային վոլտմետր, որը չափում է տասներորդական, և նույնիսկ ավելի լավ՝ վոլտի հարյուրերորդական մասը), որը միացված է X3, X4 տերմինալներին։ կամ միկրոամպերմետր (միլիամմետր) ուղղակի ընթացիկ P2, որը միացված է կամրջի չափիչ շեղանկյունին R12 հանգցնող ռեզիստորի միջոցով (դրա դիմադրությունը ընտրվում է փորձնականորեն. 18 Վ լարման դեպքում միկրոամպաչափի սլաքը պետք է շեղվի մինչև ամբողջ մասշտաբը) և դիոդային կամուրջը VD1 ... VD4:
Չափումների տեսակը ընտրվում է SA3 անջատիչով 3 դիրքով. I (ձախ դիրք - դիմադրության չափում) - «R»; II - հզորությունների չափում - «C»; III - ինդուկտիվությունների չափում - «L»: AT առանձին դեպքերՉափումների ժամանակ սարքի P1 (P2) 0-ը կարող է պահպանվել, ասենք, սանդղակի 4-րդ կետից: փոփոխական դիմադրություն R11 նշել 6. Այս դեպքում չափված պարամետրի արժեքը 5 է. Դիմադրության չափման ռեժիմում Rx = R1 (R2 ... R7) R11 / R10: Հզորության չափման ռեժիմում Сх = С1 R11 / R1 (R2...R7): Ինդուկտիվության չափման ռեժիմում Lx = C1 R11 R1 (R2...R7):
Չափման միջակայքը մեծացնելու համար հնարավոր չէ կիրառել 1 Օմ ռեզիստորի միացում SA1 անջատիչին, քանի որ այս ռեզիստորը կունենա համեմատաբար ցածր լարում (մոտ 1 Վ) և գրեթե անհնար է կամուրջը հավասարակշռել R11 փոփոխական ռեզիստորով 4,7 կՕհմ դիմադրությամբ:
C1 կոնդենսատորի հզորությունը համեմատաբար մեծ է (2,5 μF) նմանատիպ պատճառով. եթե որպես C1 կոնդենսատոր օգտագործվում է ավելի փոքր հզորությամբ կոնդենսատոր, ապա դրա հզորությունը համեմատաբար մեծ կլինի ցածր հաճախականության դեպքում (50 Հց): Նույնիսկ C1 կոնդենսատորի հզորությամբ - 2,5 μF, SA1 անջատիչի 1-ին դիրքում ինդուկտիվությունների չափումը հնարավոր չէ: Ես չկարողացա որոշել ինդուկտիվության չափման ճշգրտությունը առաջարկվող R, C, L մետրով, քանի որ ես չունեմ համեմատաբար մեծ ինդուկտիվության օրինակելի պարույրներ, բայց հիմք չկա հավատալու վերը նշված բանաձևին Lx ինդուկտիվությունը որոշելու համար:
Ի դեպ, ասենք, ինդուկտիվությունը 0 չափելիս սարքը ցույց չի տալիս։ Երբ R11 ռեզիստորի շարժիչը պտտվում է, կամրջի չափիչ անկյունագծով լարումը նվազում է, հասնում է որոշակի մակարդակի, այնուհետև սկսում է աճել։ R11 ռեզիստորի սահիկի դիրքը, որի դեպքում սարքը ցույց է տալիս նվազագույն լարումը, Lx ինդուկտիվության արժեքն է:
Կարծում եմ վերը նշված հանգամանքը պայմանավորված է նրանով, որ կամուրջը հավասարակշռելու համար հաշվի չի առնվում ինդուկտորի ակտիվ դիմադրությունը։ Բայց, մյուս կողմից, դա նշանակություն չունի, քանի որ կծիկի ակտիվ դիմադրությունը չի ազդում դրա ինդուկտիվության վրա և հեշտությամբ կարելի է չափել սովորական օմմետրով:
Առաջարկվող սարքի չափման սխալն ուղղակիորեն կախված է հենց նախագծողից: Զգուշորեն ընտրելով R1 ... R7 օրինակելի ռեզիստորները, C1 կոնդենսատորը և ճիշտ գծելով փոփոխական ռեզիստորի R11 սանդղակը, կարող եք ազատորեն ապահովել, որ գործիքի սխալը չի գերազանցում 2%-ը։
Փոփոխական դիմադրություն R11 - մետաղալար, նախընտրելի է բաց դիզայն, որպեսզի կարողանաք մաքրել դիմադրողական մակերեսը փոշուց և կեղտից: Օրինակ, ես օգտագործել եմ PPB-ZA տիպի փոփոխական մետաղալար ռեզիստոր որպես R11 ռեզիստոր: C1 կոնդենսատորը կազմված է երկու կոնդենսատորից՝ 1 uF և 1,5 uF հզորությամբ՝ զուգահեռ միացված:
Փոփոխական ռեզիստորի R11 սանդղակը տրամաչափվում է, երբ անջատիչը SA3-ը վերածվում է «R» դիրքի, իսկ SA1-ը՝ «3» դիրքի: 100, 200, 300 Օմ... 1 կՕմ դիմադրություն ունեցող օրինակելի դիմադրությունները հերթափոխով միացված են X1, X2 տերմինալներին և կամրջի յուրաքանչյուր հավասարակշռման ժամանակ փոփոխական ռեզիստորի սանդղակի վրա նշում է արվում: Նշանների միջև ընդմիջումները բաժանված են 10 հավասար մասերի։
C1 կոնդենսատորն ընտրվում է կարգավորելով՝ SA1 - «5» դիրքում, SA3 - «C» դիրքում: 0,01 μF հզորությամբ օրինակելի կոնդենսատորը միացված է X1, X2 կամրջի տերմինալներին, փոփոխական ռեզիստորի R11 սահիչը պետք է դրվի «1», իսկ կամուրջը պետք է հավասարակշռված լինի (0 սարքի վրա): Կամուրջի չափաբերումը ինդուկտիվության չափման ռեժիմում կարող է բաց թողնել: R, C, L հաշվիչի հետ աշխատելու հարմարության համար պարզապես անհրաժեշտ է սեղան կպցնել R, C, L չափման միջակայքերով առջևի վահանակի վրա: Արտաքին տեսք R, C, L հաշվիչի առջևի վահանակը ցուցադրված է բրինձ. 2.
Գրականություն:[i]
1.
Borovsky V.P., Kosenko V.I., Mikhailenko V.M., Partala O.N.
2.
Շղթաների ձեռնարկ ռադիոսիրողների համար: - Կիև. Տեխնիկա. 1987 թ
Անհայտ էլեկտրոնային բաղադրիչների դիմադրության, ինդուկտիվության և հզորության չափման ծրագիր:
Այն պահանջում է համակարգչի ձայնային քարտին միանալու համար պարզ ադապտեր (երկու վարդակ, ռեզիստոր, լարեր և զոնդեր):
Ներբեռնեք մեկ հաճախականության տարբերակը - Ներբեռնեք ծրագրակազմը v1.11(արխիվ 175 կԲ, մեկ աշխատանքային հաճախականություն):
Ներբեռնեք կրկնակի հաճախականության տարբերակը - Ներբեռնեք ծրագիրը v2.16(արխիվ 174 կԲ, երկու գործառնական հաճախականություն):
Սա ևս մեկ լրացում է արդեն ընդարձակ հավաքածուին: նմանատիպ ծրագրեր. Բոլոր գաղափարները, որոնց վրա աշխատում են, այստեղ չեն մարմնավորվում։ Դուք կարող եք գնահատել «բազայի» գործունեությունը հենց հիմա:
Այն հիմնված է հայտնի (օրինակելի) բաղադրիչի ազդանշանների և այն բաղադրիչից, որի պարամետրերը պետք է որոշվեն, որոշելու ամպլիտուդի և փուլային հարաբերությունների հայտնի սկզբունքը: Որպես թեստ, օգտագործվում է ձայնային քարտի կողմից առաջացած սինուսոիդային ազդանշան: Ծրագրի առաջին տարբերակում օգտագործվել է միայն մեկ ֆիքսված հաճախականություն՝ 11025 Հց, հաջորդ տարբերակում դրան ավելացվել է երկրորդը (10 անգամ ցածր)։ Սա հնարավորություն տվեց ընդլայնել չափումների վերին սահմանները հզորությունների և ինդուկտիվությունների համար:
Այս կոնկրետ հաճախականության ընտրությունը (նմուշառման հաճախականության մեկ քառորդը) հիմնական «նորարարությունն» է, որը տարբերում է այս նախագիծը մնացածից: Այս հաճախականությամբ Ֆուրիեի ինտեգրման ալգորիթմը (չշփոթել FFT - արագ Ֆուրիեի փոխակերպման հետ) հնարավորինս պարզեցված է և անցանկալի։ կողմնակի ազդեցություն, հանգեցնելով չափված պարամետրի աղմուկի ավելացմանը, ամբողջովին անհետանում են: Արդյունքում կատարողականը կտրուկ բարելավվում է, և ընթերցումների տարածումը նվազում է (հատկապես արտահայտվում է միջակայքերի եզրերին): Սա թույլ է տալիս ընդլայնել չափման միջակայքերը և հաղթահարել միայն մեկ օրինակելի տարր (ռեզիստոր):
Շղթան հավաքելով ըստ նկարի և տեղադրելով կարգավորիչները Windows մակարդակօպտիմալ դիրքի, ինչպես նաև միմյանց հետ կարճացված զոնդերի («Cal.0») նախնական ստուգաչափումը կատարելուց հետո կարող եք անմիջապես սկսել չափումը: Նման չափաբերմամբ ցածր դիմադրությունները, ներառյալ ESR-ը, 0,001 ohms կարգի հեշտությամբ են բռնվում, և չափման արդյունքների RMS-ը (ստանդարտ շեղումը) այս դեպքում կազմում է մոտ 0,0003 ohms: Եթե դուք ֆիքսում եք լարերի դիրքը (որպեսզի դրանց ինդուկտիվությունը չփոխվի), ապա կարող եք «բռնել» 5 նՀ կարգի ինդուկտիվություններ։ «Cal.0» աստիճանավորումը ցանկալի է իրականացնել ծրագրի յուրաքանչյուր մեկնարկից հետո, քանի որ մակարդակի դիրքը վերահսկում է. Windows միջավայրգուցե ներս ընդհանուր դեպք, անկանխատեսելի.
Չափման միջակայքը մեծ R, L և փոքր C ընդլայնելու համար անհրաժեշտ է հաշվի առնել ձայնային քարտի մուտքային դիմադրությունը: Դրա համար օգտագործվում է «Cal. ^» կոճակը, որը պետք է սեղմել, երբ զոնդերը բաց են միմյանց համար: Նման չափաբերումից հետո կարելի է հասնել հետևյալ չափումների միջակայքերին (10% մակարդակում միջակայքերի եզրերում սխալի պատահական բաղադրիչի նորմալացմամբ).
- ըստ R - 0.01 ohm ... 3 MΩ,
- ըստ L - 100 nH... 100 H,
- C-ի վրա - 10 pF... 10,000 uF (երկու աշխատանքային հաճախականությամբ տարբերակի համար)
Չափման նվազագույն սխալը որոշվում է հղման դիմադրության հանդուրժողականությամբ: Եթե ենթադրվում է օգտագործել սովորական Շիրպոտրեբովսկու դիմադրություն (և նույնիսկ նշվածից տարբեր վարկանիշով), ապա ծրագիրը նախատեսում է այն չափաբերելու հնարավորություն։ Համապատասխան «Cal.R» կոճակը ակտիվանում է «Ref» կոճակին անցնելիս: Ռեզիստորի արժեքը, որը կօգտագործվի որպես հղում, նշված է *.ini ֆայլում՝ որպես «CE_real» պարամետրի արժեք: Կալիբրացիայից հետո հղման դիմադրության ճշգրտված բնութագրերը կգրանցվեն որպես «CR_real» և «CR_imag» պարամետրերի նոր արժեքներ (2-հաճախական տարբերակում պարամետրերը չափվում են երկու հաճախականությամբ):
Ծրագիրը ուղղակիորեն չի աշխատում մակարդակի վերահսկման հետ. օգտագործեք ստանդարտ Windows խառնիչ կամ նմանատիպ: «Մակարդակ» սանդղակը օգտագործվում է կարգավորիչների օպտիմալ դիրքը սահմանելու համար: Ահա տեղադրման առաջարկվող մեթոդը.
1. Որոշեք, թե որ կոճակն է պատասխանատու նվագարկման մակարդակի համար, և որը՝ ձայնագրման մակարդակի համար: Ցանկալի է խլացնել մնացած կարգավորիչները, որպեսզի նվազագույնի հասցնեն նրանց մտցվող աղմուկը: Հաշվեկշռի հսկողություն - դեպի միջին դիրք:
2. Վերացնել ելքային գերբեռնվածությունը: Դա անելու համար, ռեկորդային հսկողությունը դնելով միջին դիրքից ցածր դիրքի վրա, օգտագործեք նվագարկման հսկողությունը՝ գտնելու այն կետը, որտեղ «Մակարդակ» սյունակի աճը սահմանափակ է, այնուհետև մի փոքր հետ քաշեք: Ամենայն հավանականությամբ, ընդհանրապես ծանրաբեռնվածություն չի լինի, բայց հուսալիության համար ավելի լավ է կարգավորիչը չհասցնել «առավելագույն» նշագծին:
3. Վերացնել մուտքային ծանրաբեռնվածությունը - օգտագործեք ձայնագրման մակարդակի հսկողությունը՝ համոզվելու համար, որ «Մակարդակ» սյունակը չի հասնում սանդղակի ավարտին (օպտիմալ դիրքը 70 ... 90%) չափված բաղադրիչի բացակայության դեպքում, այսինքն. բաց զոնդերով։
4. Զոնդերը միասին կարճացնելը չպետք է հանգեցնի մակարդակի ուժեղ իջեցման: Եթե այո, ապա ձայնային քարտի ելքային ուժեղացուցիչները չափազանց թույլ են այս առաջադրանքի համար (երբեմն լուծվում են քարտի կարգավորումներով):
Համակարգի պահանջները
- Windows ընտանիքի OS (փորձարկվել է Windows XP-ով),
- ձայնային աջակցություն 44.1 ksps, 16 բիթ, ստերեո,
- համակարգում մեկ աուդիո սարքի առկայությունը (եթե կան մի քանիսը, ծրագիրը կաշխատի դրանցից առաջինի հետ, և փաստ չէ, որ վեբ-տեսախցիկը կունենա «Line In» և «Line Out» վարդակներ):
Չափումների առանձնահատկությունները կամ խառնաշփոթի մեջ չմտնելու համար
Ցանկացած չափիչ գործիքպահանջում է իր հնարավորությունների իմացություն և արդյունքը ճիշտ մեկնաբանելու կարողություն: Օրինակ, մուլտիմետր օգտագործելիս պետք է մտածել այն մասին, թե իրականում ինչպիսի փոփոխական լարում է այն չափում (եթե ձևը տարբերվում է սինուսոիդից):
2 հաճախականությամբ տարբերակն օգտագործում է ցածր (1,1 կՀց) հաճախականություն՝ մեծ հզորությունները և ինդուկտացիաները չափելու համար: Անցումային սահմանը նշվում է սանդղակի գույնի փոփոխությամբ՝ կանաչից դեղին: Ցածր հաճախականությամբ չափումների անցնելիս ցուցումների գույնը փոխվում է նույն կերպ՝ կանաչից դեղին:
Ձայնային քարտի ստերեո մուտքը թույլ է տալիս կազմակերպել «չորս լարով» միացման սխեման միայն չափված բաղադրիչի համար, մինչդեռ հղման դիմադրության միացման սխեման մնում է «երկլարային»: Այս սցենարում միակցիչի կոնտակտի ցանկացած անկայունություն (մեր դեպքում՝ հողային կոնտակտը) կարող է խեղաթյուրել չափման արդյունքը: Իրավիճակը փրկում է հղման դիմադրության համեմատաբար մեծ արժեքով, համեմատած շփման դիմադրության անկայունության հետ՝ 100 ohms օհմի ֆրակցիաների նկատմամբ:
Եվ վերջինը. Եթե չափված բաղադրիչը կոնդենսատոր է, ապա այն կարող է լիցքավորվել: Նույնիսկ լիցքաթափված էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորը կարող է ժամանակի ընթացքում «հավաքել» մնացած լիցքը: Շղթան պաշտպանություն չունի, ուստի վտանգում եք վնասել ձեր սարքը ձայնային քարտ, իսկ վատագույն դեպքում՝ հենց համակարգիչը։ Վերը նշվածը վերաբերում է նաև սարքի բաղադրիչների փորձարկմանը, հատկապես՝ առանց էներգիայի:
