LC metre. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ölçüm teknolojisi

 makale yorumları

Doğrudan okumalı bir LC metre sunmak istiyorum. Bu sonda, basitliğine rağmen büyük bir potansiyele sahiptir. Şunları ölçmenizi sağlar:

• kapasitörlerin kapasitansı (devreden lehimlemeden);
• indüktans;
• sinyal frekansı (TTL seviyesi);
• kapasitörlerin teğet ve kayıp direnci;
• çekirdeklerin manyetik geçirgenliği;
• indüktörlerin kalite faktörü;
• bobinlerde kısa devre dönüşlerin varlığı. Prob devresi şek. 1.

Pirinç. 1 (büyütmek için tıklayın)

DD1 ve DD2 elemanlarında, zamanlama elemanı ölçülen kapasitans veya endüktans olan bir jeneratör monte edilir. DD3 ve DD4 elemanlarında, maksimum bölme oranı 16777211 olan bir frekans bölücü monte edilir.Tüm prob ölçeği, birbirinden 25 kat farklı olan 2 değer içerir. Prob çalışırken hangi LED'in yanıp sönme frekansının 1 Hz'e en yakın olduğu görsel olarak belirlenir. Karşısındaki okumalar ölçümün sonucudur. Diyot VD2, cihazı gücün tersine dönmesinden korur.

Kapasitans ölçümü. Kondansatör ölçümden önce boşaltılmalıdır. S1 anahtarını açık konuma getirin (kapasitans ölçümü). Gerekli doğruluğa bağlı olarak, ölçüm üç şekilde gerçekleştirilebilir.

Özellikler:

• Nominal besleme gerilimi, V ...... 4,3
• Tüketim akımı, mA, artık yok ...... 45
• Ölçülen kapasitans aralığı, uF......80*10^-6...25*10³
• Ölçülen endüktans aralığı, H......2,5*10^-6... 40
• Ölçülen frekans aralığı, Hz......1...16*10⁶
• Kapasitansları ölçerken problardaki voltajın genliği, V ...... 0,35
• Endüktansları ölçerken problardaki voltajın genliği, V ...... 10
• Endüktansların minimum kalite faktörü ...... 11

Yöntem 1. Ölçülen kondansatör prob problarına bağlanır (devreden lehimleyemezsiniz) ve yaklaşık 1 Hz frekansta hangi LED'in yanıp söndüğü belirlenir. Terazide buna karşı kapasitans değeri okunur.

Yöntem 2. Daha doğru kapasitans ölçümü için, her şeyi yöntem 1'deki gibi yapmanız, yalnızca 1 Hz'den daha yüksek bir frekansta yanıp sönen LED'e bakmanız, 10 saniyedeki yanıp sönme sayısını saymanız ve yanıp sönme frekansını şu şekilde hesaplamanız gerekir: sayılan sayının 10'a bölünmesi. Bu LED'in karşısındaki okuma, alınan frekansa bölünür. Sonuç, kapasitörün kapasitans değeri olacaktır.

Yöntem 3. Kapasitansın daha da doğru bir şekilde belirlenmesi için bir osiloskop veya frekans ölçer kullanabilirsiniz. Ayrıca, bir osiloskop kullanırken, test edilen kapasitörün kalitesini de değerlendirebilirsiniz (kayıp teğetini belirleyin). Prob problarına bir osiloskop veya frekans ölçer bağladıktan sonra, test edilen kapasitöre aynı problarla dokunmanız gerekir. Kapasitörün düşük kayıpları varsa, dalga şekli Şekil 2'de gösterildiği gibi olacaktır. 2a. Büyük kayıplar için, osilogram Şekil 1'deki gibi görünecektir. XNUMXb. T periyodunun değerini belirleyin ve formülü (XNUMX) kullanarak kapasitörün kapasitansını hesaplayın:

C=T/40-5*10^-9 (F). (1)

Radyo ekipmanını tamir ederken, kapasitörün kapasitansını yöntem 1'e göre ölçmek yeterlidir. Elde edilen kapasitans değeri, kapasitörde belirtilen nominal değerden 2 veya daha fazla kez daha az ise, böyle bir kapasitör değiştirilmelidir.

Şek. 2

endüktans ölçümü. Kapasitans gibi endüktans da üç şekilde ölçülebilir.

Yöntem 1. Kapasitans ölçümleri için yöntem 1'e benzer. Sadece S1 anahtarının kapatılması gerekir.

Yöntem 2. Kondansatör kapasitanslarını ölçmek için yöntem 2'ye benzer. Endüktansı ölçmek için anahtar S1 konumuna getirin (kapalı).

Yöntem 3. Kapasitans ölçümleri için yöntem 3'e benzer. Endüktans formülle hesaplanır

L \u40d 2 * T (H), (XNUMX)

düşük ve yüksek kayıplı bobinler için osilogramların görünümü Şekil 3'de gösterilmektedir. Sırasıyla ve XNUMXb için. Bir prob kullanılarak belirlenen kapasitörlerin kapasitanslarının ve kayıplı bobinlerin endüktanslarının değerleri bir hata içerecektir - bu kayıplar ne kadar büyük olursa, o kadar büyük olur.

Şek. 3

Sinyal frekansı ölçümü. Prob, güç kaynağının test edilen devrenin güç kaynağından galvanik olarak izole edilmesi koşuluyla, TTL düzeyinde bir sinyalin frekansını ölçmenizi sağlar. S1 anahtarı, endüktansı ölçmek için konuma ayarlanmalıdır. Bir prob ile ortak kabloya, diğeriyle sinyal kaynağına dokunun. Yaklaşık 1 Hz frekansta yanıp sönen LED'in karşısında, sinyal frekansının göstergesini okuyun. Frekansın daha doğru bir şekilde belirlenmesi için yöntem 2'yi kullanabilirsiniz.

Kondansatörlerin kayıp tanjantının belirlenmesi. Kayıp tanjantı (tg d) bir osiloskop kullanılarak doğru bir şekilde belirlenebilir.

Yöntem 1. Bunu yapmak için, prob problarına bir osiloskop ve test edilen kapasitör bağlamanız gerekir. Dalga formu Şekil 2'deki gibi görünüyorsa. Şekil XNUMXb'de, kapasitörün değeri hesaplanabilen kayıpları vardır. Kayıplı bir kapasitör, eşdeğer bir devre ile değiştirilebilir - bir kapasitör ve seri bağlı bir kayıp direnci. O halde kayıp teğeti:

tg d = Rp/Xc = Rp/(2*pi*f*C), (3)

nerede Rp - kayıp direnci (Ohm); Xc - kapasitör reaktansı (Ohm); f, kapasitörün çalıştığı frekanstır (Hz); C, kapasitörün (F) kapasitansıdır.

Bu araştırma için:

Rp \u0,03d Yukarı / 4 (Ohm). (XNUMX)

Yukarı - Şek. 2b. Sondaya bir kondansatör bağlandığında, kayıp direnci Rp dikkate alınarak T periyodu şuna eşittir:

T \u3,33d 12 * (5-Rp) * (C + 10 * 9-5) (s) (XNUMX)

Bu formülde Rp=0 yerine yazılırsa formül (1) elde edilir.

Yöntem 2. Bir sonda kullanarak kapasitörün kapasitansını ölçün. Prob, kapasitörün değerinden (üzerinde belirtilen) 2 veya daha fazla kat daha az bir kapasitans gösterdiyse, bu kapasitörün büyük bir kayıp direnci Rp ve buna bağlı olarak büyük bir tg d vardır. Daha sonra formül (5)'e göre kayıp direnci bulunabilir. Hesaplama sonuçları tabloda özetlenmiştir:

Tablonun üst satırında - prob okumalarının çokluğu (kapasitörün kapasitansının, kapasitör kasası üzerinde belirtilen kapasitanstan kaç kat daha az olduğu. Alt satırda - karşılık gelen kayıp direnci.

İndüktörlerin kalite faktörünün belirlenmesi. L1 bobininin endüktansını belirleyin. Bir ohmmetre (tercihen dijital) kullanarak, bobin R'nin aktif direncini ölçün. Belirli bir frekansta reaktansı hesaplayın.

XL= 2*pi*f*L (ohm), (6)

burada XL, bobinin reaktansıdır (Ohm); f - çalışma frekansı (Hz); L - bobin endüktansı (H).

İndüktörün kalite faktörü aşağıdaki formülle hesaplanır;

Q=XL/R. (7)

Bu prob üzerinde, okumalar Q> 11'de fark edilir.

pilav. 4.

Bir ferrit çekirdeğin manyetik geçirgenliğinin belirlenmesi. Üç tip çekirdek düşünün (Şekil 4). Çekirdeklerin manyetik geçirgenliğini belirlemek için gerekli değerleri hesaplayalım.

lM \u2d (D + d) * pi / 9 (XNUMX)

SM \u2d (D - d) * h / 10 (XNUMX)

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

SM=h*c (12)

lM=2*(h+a+с)+3/2*а (13)

SM \u14d a * b (XNUMX)

Halka için (9) ve (10), U şeklindeki çekirdek için (11) ve (12) ve W şeklindeki çekirdek için (13) ve (14) formülleri kullanılır. (9)...(14) formüllerindeki tüm boyutlar santimetre cinsinden alınmıştır.

Çekirdeğe en az 15 tur tel (dökme olarak) sarın ve elde edilen endüktansı bir sonda ile ölçün (E-şekilli bir çekirdek için, dönüşler a boyutunda sarılmalıdır). Çekirdeğin etkili manyetik geçirgenliği formülle hesaplanır.

ue=(L*lM)/(u0*n²*SM) (15)

burada L, bu çekirdek (H) üzerine sarılan bobinin endüktansıdır;

lm, ortalama manyetik alan çizgisinin uzunluğudur (cm);

SM - manyetik devrenin enine kesit alanı (cm²);

u0 - vakumlu manyetik geçirgenlik (u0=4*pi*10^-9 H/sm);

n dönüş sayısıdır.

Kısa devre dönüşlerinin tanımlanması. Halka şeklindeki, U şeklindeki ve W şeklindeki çekirdeklere sarılmış bobinlerde kısa devre dönüşlerinin varlığını belirlemek için, prob tarafından ölçülen ve hesaplanan endüktansı karşılaştırmak gerekir:

L=u0*ue*n2*Sm/lm, (16)

burada ue, ferrit malzemeler için etkin manyetik geçirgenliktir (üzerlerinde belirtilmiştir). Bilinmiyorsa, yukarıda açıklandığı gibi belirlenebilir.

Prob tarafından belirlenen endüktans, hesaplanandan 2 veya daha fazla kat daha az ise, bobinde kısa devre dönüşleri vardır.

Ayrıntılar. Formüller (1, 2, 4, 5) yalnızca 74HC00 mikro devrelere monte edilmiş bir sonda için geçerlidir. Prob üreteci, yerli olanlar da dahil olmak üzere diğer serilerin mikro devrelerine monte edilirse, formüllerde düzeltme faktörleri görünecektir. Cips seçerken şunları hatırlamanız gerekir:

• prob problarındaki voltaj salınımı 0,3 ... 0,4 V'u geçmemelidir, böylece sadece silikonun değil, aynı zamanda germanyum transistörlerin ve diyotların da p-n bağlantıları açılmaz. Bu, kapasitörleri panolardan lehimlemeden kontrol etmenizi sağlar;
• IC'ler yeterince hızlı olmalıdır (daha geniş ölçüm aralığı);
• bazı serileri kullanırken, jeneratörün kararlı bir şekilde başlatılması için bir kapasitör C6 1000 pF ... 0,01 μF (Şekil 1) bağlamak gerekir. Bu, ölçüm aralığını büyük ölçüde daraltır.

Yazar, K155, K555, K531, K131, KR1533, 7400, 74LS00, 74NS00 serisinin mikro devrelerini test etti. KR1533LAZ yongası, en önemlisi tüm gereksinimleri karşıladı. Problarda yaklaşık 0,02 V'luk bir voltaj salınımı vardı. Ancak bu nedenle, parazite ve ellerden gelen parazite karşı çok hassas olduğu ortaya çıktı. Ölçüm aralığını keskin bir şekilde azaltan özel önlemlerin uygulanması gerekliydi. IC K155LAZ, silikon transistörler ve diyotlarda bile p-n bağlantılarını açan büyük bir voltaj salınımına sahipti. K555LAZ, yalnızca germanyum transistörlerin ve diyotların p-p bağlantılarını açtı. Yani bu serilerden 74HCOO çipini kullanmak en iyisidir. Ellerden gelen parazitlere ve parazitlere karşı duyarsızdır, germanyum transistör ve diyotların bile p-n bağlantılarını açmaz. Ayrıca düşük enerji tüketimine sahiptir.

Sayaçlar için CD74HCT4040 serisi yongaları kullanmak da daha iyidir, çünkü. yeterince yüksek frekanslıdırlar, LED'lerin iyi yanması için yeterli bir çıkış akımına sahiptirler ve az enerji tüketirler. Besleme voltajı sabit olmalıdır. 4,4 V olarak seçilir. Besleme voltajını seçerken, değişiminin formüllerdeki (1, 2, 4, 5) katsayılarda bir değişikliğe yol açtığı ve dolayısıyla probun okumalarını etkilediği unutulmamalıdır. Un'u değiştirerek, ölçülen değer aralığını bir yönde veya başka bir yönde değiştirebilirsiniz. Besleme voltajının değiştirilmesi, probun kayıplı kapasitörlere duyarlılığını da etkiler. Azaltırsanız, hassasiyet düşer, artırın - artar.

Probdaki LED'ler - herhangi bir, kırmızı parlaklık. Hepsini kuramazsınız, ancak örneğin birini kurabilirsiniz. Doğru, ölçek adımı bu durumda artacaktır.

Ayar. Prob, 105x30 mm'lik bir tahta üzerine yerleştirilmiştir. Prob ölçeği, formül 1 ve 2'ye göre hesaplanır ve yalnızca 74NSOO yongası ve 4,3 V'luk bir besleme voltajı kullanıldığında doğrudur. DD2 yongasının prize takılması tavsiye edilir, çünkü. yanlışlıkla yüksek voltaj altında boşalmış bir kapasitöre proba dokunursanız, mikro devre yanabilir. Bu nedenle, ölçümden önce kondansatörleri boşaltmak zorunludur.

Prob probları mümkün olduğu kadar kısa olmalıdır. probların çok küçük bir endüktansı bile performansını etkiler. Yazarın versiyonunda, bir sondanın (kabloyla birlikte) uzunluğu 22 cm, diğerinin uzunluğu 10 cm'dir.

Yazar: S.Volodko, Gomel.

Diğer makalelere bakın bölüm Ölçüm teknolojisi.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Primium Seneca klavye 05.05.2024

Klavyeler günlük bilgisayar işlerimizin ayrılmaz bir parçasıdır. Ancak kullanıcıların karşılaştığı temel sorunlardan biri, özellikle premium modellerde gürültüdür. Ancak Norbauer & Co'nun yeni Seneca klavyesiyle bu durum değişebilir. Seneca sadece bir klavye değil, ideal cihazı yaratmak için beş yıllık geliştirme çalışmasının sonucudur. Bu klavyenin akustik özelliklerinden mekanik özelliklerine kadar her yönü dikkatle düşünülmüş ve dengelenmiştir. Seneca'nın en önemli özelliklerinden biri, birçok klavyede yaygın olan gürültü sorununu çözen sessiz dengeleyicileridir. Ayrıca klavye çeşitli tuş genişliklerini destekleyerek her kullanıcı için kolaylık sağlar. Seneca henüz satışa sunulmasa da yaz sonunda piyasaya sürülmesi planlanıyor. Norbauer & Co'nun Seneca'sı klavye tasarımında yeni standartları temsil ediyor. O ... >>

Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı 04.05.2024

Uzayı ve onun gizemlerini keşfetmek, dünyanın her yerindeki gökbilimcilerin dikkatini çeken bir görevdir. Şehrin ışık kirliliğinden uzak, yüksek dağların temiz havasında yıldızlar ve gezegenler sırlarını daha net bir şekilde açığa çıkarıyor. Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi olan Tokyo Üniversitesi Atacama Gözlemevi'nin açılışıyla astronomi tarihinde yeni bir sayfa açılıyor. Deniz seviyesinden 5640 metre yükseklikte bulunan Atacama Gözlemevi, uzay araştırmalarında gökbilimcilere yeni fırsatlar sunuyor. Bu site, yer tabanlı bir teleskop için en yüksek konum haline geldi ve araştırmacılara Evrendeki kızılötesi dalgaları incelemek için benzersiz bir araç sağladı. Yüksek rakımlı konum daha açık gökyüzü ve atmosferden daha az müdahale sağlasa da, yüksek bir dağa gözlemevi inşa etmek çok büyük zorluklar ve zorluklar doğurur. Ancak zorluklara rağmen yeni gözlemevi gökbilimcilere geniş araştırma olanakları sunuyor. ... >>

Arşivden rastgele haberler Philae sondası Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızına indi 13.11.2014 Avrupa Uzay Ajansı (ESA), Rosetta uzay aracından ayrılan Philae sondasının 67P/Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızının yüzeyine başarılı bir iniş yaptığını duyurdu. Tarihte ilk kez, insan yapımı bir cihaz, muazzam bir hızla - yaklaşık 55 km / s hızla koşan bir kuyruklu yıldıza ayak basmayı başardı. Uzay nesnesinin nispeten küçük boyutu ve dolayısıyla düşük yerçekimi nedeniyle, Philae'nin "düşme" süreci yaklaşık yedi saat sürdü. Kuyruklu yıldızla angajman başarılı oldu, ancak sonda ayrıldıktan sonra iniş sistemindeki arızalar keşfedildi. ESA, Rosetta'da OSIRIS (Optik, Spektroskopik ve Kızılötesi Uzaktan Görüntüleme Sistemi) cihazı ile çekilen uzaklaşan sondanın resimlerini zaten yayınladı. Yakın gelecekte, Philae'den alınan kuyruklu yıldızın görüntüleri ortaya çıkacak. Cihaz tarafından Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızı üzerinde yürütülen çalışmaların, Dünya'nın oluşumu ve muhtemelen üzerindeki suyun görünümü hakkında, medeniyetimizin varlığının imkansız olacağı yeni bilgiler sağlayacağı varsayılmaktadır.

Diğer ilginç haberler:

▪ Mantarlı kabuğu çıkarılmış tane polistirenin yerini alır

▪ DNA mantık kapılarına dönüştü

▪ Komatsu Elektrikli Mikro Ekskavatör

▪ Grafen kanserle savaşmaya yardımcı olabilir

▪ Maymunlar silahlanıyor

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Sitenin Sanat videosu bölümü. Makale seçimi

▪ Abai Kunanbaev'in makalesi. Ünlü aforizmalar

▪ makale Petrol içme suyunu nasıl kirletir? ayrıntılı cevap

▪ Madde İşçilerin işletme, üretim, laboratuvar ve idari binaların topraklarında hareketi ve kalışı. İş güvenliğine ilişkin standart talimat

▪ makale Alçak gerilim elektriğinin muhasebeleştirilmesi. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale Not defteri ile matematik hilesi. Odak Sırrı

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024