Đo điện cảm bằng dụng cụ kết hợp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Công nghệ đo lường

 Bình luận bài viết

Dụng cụ kết hợp [1], được sửa đổi theo [2, 3], thiếu một chức năng quan trọng - phép đo độ tự cảm. Trong khi đó, cuộn cảm có lẽ là thành phần tự chế duy nhất mà những người nghiệp dư vô tuyến phải đối mặt trong quá trình thực hành, hoặc tự cuộn chúng hoặc sử dụng những thứ do ai đó tạo ra. Và nếu các thông số của các phần tử vô tuyến do nhà máy sản xuất được chỉ định trên vỏ của chúng hoặc trong tài liệu, thì cách duy nhất để có được thông tin về độ tự cảm của cuộn dây tự chế là đo nó. Do đó, trong quá trình tinh chỉnh thiết bị tiếp theo, tác giả đã đưa chế độ đo điện cảm vào nó.

Phương pháp được chọn để đo độ tự cảm như sau. Cuộn đo L_x tạo thành với tụ điện C có điện dung đã biết chính xác thành mạch dao động song song. Mạch này là một phần của bộ tạo dao động điện, đặt tần số F của chúng. Tần số này được đo bằng máy đo tần số và giá trị đo được xác định.

công thức điện cảm

L_x = 25330 / (C F²).

Nếu tần số được đo bằng megahertz và điện dung tính bằng picofarad, thì độ tự cảm sẽ thu được bằng microhenries.

Để giảm chi phí hiện đại hóa thiết bị kết hợp, điều kiện chính để triển khai thực tế phương pháp này trong đó, tác giả đã thiết lập tính năng không can thiệp vào phần cứng hiện có. Thiết bị có chế độ đếm tần số, có một bộ vi điều khiển có thể thực hiện thành công các phép tính cần thiết. Chỉ thiếu bộ tạo, nên được tạo ở dạng hộp giải mã tín hiệu bên ngoài được kết nối với thiết bị thông qua đầu nối đã có trên thiết bị.

Những người nghiệp dư vô tuyến thường sử dụng các tiền tố tương tự như máy đo tần số để đo điện dung và độ tự cảm. Đồng thời, để đơn giản hóa việc tính toán, người ta thường chọn điện dung mẫu là 25330 pF. Trong trường hợp này, công thức trên có dạng

L_x = 1 / F².

Ví dụ về việc sử dụng các tiền tố như vậy được đưa ra trong [4, 5]. Trong trường hợp đang được xem xét, không cần thiết phải sử dụng tụ điện có công suất như vậy, vì bộ vi điều khiển của thiết bị có thể thực hiện phép tính ở bất kỳ giá trị nào.

Sơ đồ nguyên lý của tệp đính kèm được hiển thị trong hình. 1. Nó tương tự như được sử dụng trong [5] và những khác biệt nhỏ có liên quan đến việc sử dụng các bộ phận của các loại khác. Tín hiệu đầu ra của phụ kiện là một chuỗi xung hình chữ nhật có biên độ khoảng 3 V, theo sau có tần số bằng tần số cộng hưởng của mạch dao động đo L_xC 1. Mục đích của các phần tử mạch và hoạt động của thiết bị được mô tả trong [4, 5] và do đó không được xem xét ở đây.

Cơm. 1. Sơ đồ của hộp giải mã tín hiệu (bấm để phóng to)

Phần đính kèm được kết nối với ổ cắm XS1 của bảng điều khiển kết hợp bằng cáp phẳng ba dây. Bản thân sự tinh chỉnh của thiết bị đã giảm xuống thành một sự thay đổi trong chương trình của bộ vi điều khiển, giờ đây, ngoài các chức năng có sẵn trước đây, cung cấp khả năng nhận tín hiệu hộp giải mã tín hiệu, xử lý và hiển thị giá trị của độ tự cảm đo được trên màn hình LCD.

Đặc điểm kỹ thuật chính

• Điện cảm đo được, µH ....... 8 ... 999000
• Sai số đo,%, không hơn: từ 8 μH đến 15 μH ....... 5
• 15 µH đến 20 mH ....... 2,5
• 20 mH đến 150 mH ....... 5
• 150 mH đến 999 mH ....... 20
• Độ phân giải đọc điện cảm, μH: từ 8 đến 999 μH ....... 0,1
• 1 đến 999 mH ....... 10
• Điện áp cung cấp, V ....... 5
• Dòng tiêu thụ, mA ....... 8

Khoảng giá trị cho phép của điện cảm đo được giới hạn bởi phần mềm. Về nguyên tắc, cũng có thể đo bên ngoài khoảng này, đặc biệt là theo hướng có giá trị lớn, nhưng sai số tăng đáng kể ở đó.

Hộp giải mã tín hiệu số chỉ sử dụng các bộ phận gắn trên bề mặt, giúp có thể đặt chúng trên bảng mạch in 22x65 mm, bản vẽ được hiển thị trong hình. 2. Điện trở và tụ điện - cỡ 1206.

Cơm. 2. Bảng mạch in

Không thể chấp nhận sử dụng tụ điện có công suất danh định khác với công suất được chỉ định trong sơ đồ là C1 (có trong mạch dao động đo), vì điều này có thể dẫn đến trục trặc chương trình. Nhưng không cần phải chọn công suất của nó với độ chính xác cao. Việc lựa chọn được thay thế bằng hiệu chỉnh phần mềm của thiết bị. Tuy nhiên, bạn nên lắp đặt một tụ điện có TKE tối thiểu ở đây, ví dụ, với chất điện môi NPO.

Đặt tấm ván đã hoàn thiện vào hộp có kích thước phù hợp. Để kết nối độ tự cảm đo được, thuận tiện khi sử dụng kẹp lò xo hai chân cho hệ thống âm thanh.

Trong chính bảng điều khiển kết hợp, cần phải thực hiện sửa đổi được mô tả trong [3], nếu nó chưa được thực hiện trước đó. Sau đó, điện áp +2 V sẽ xuất hiện trên chân 1 của đầu nối XS5. Mã từ tệp đính kèm Osc-L-_2_04.hex phải được tải vào bộ nhớ FLASH của vi điều khiển.

Sau khi kết nối hộp giải mã tín hiệu và cấp nguồn, menu chính sẽ xuất hiện trên màn hình LCD của thiết bị (Hình 3). Để vào chế độ đo điện cảm, nhấn phím "GN" hai lần. Cái đầu tiên sẽ đưa thiết bị vào chế độ máy phát điện và cái thứ hai vào chế độ đo điện cảm. Tên của chế độ sẽ được hiển thị ở trên cùng của màn hình LCD và một gợi ý sẽ được hiển thị ở dòng dưới cùng của nó, từ đó nhấn phím 2 để thực hiện hiệu chuẩn và phím D để đo độ tự cảm.

Cơm. 3. Menu chính

Cần hiệu chuẩn trước khi sử dụng thiết bị lần đầu tiên. Trong tương lai, nó chỉ nên được thực hiện sau khi sửa chữa thiết bị hoặc phụ kiện, cũng như trong trường hợp có nghi ngờ về tính chính xác của kết quả đo.

Đôi lời về nội dung hiệu chuẩn. Để tính độ tự cảm theo công thức đã xét ở đầu bài, cần biết chính xác giá trị điện dung của mạch dao động. Nhưng ngoài điện dung của tụ điện C1, nó còn bao gồm các thành phần khác - điện dung ký sinh của các thành phần khác và điện dung lắp. Ở lần khởi động đầu tiên của chương trình, giá trị thực của điện dung vòng lặp không được biết trong chương trình và nó hoạt động với giá trị danh định của điện dung của tụ điện C1 22000 pF. Nhiệm vụ của hiệu chuẩn là tính toán điện dung thực của mạch dao động của phụ kiện để sử dụng giá trị này trong tương lai trong quá trình đo.

Để thực hiện việc này, bạn cần kết nối với bảng điều khiển dưới dạng L_x cuộn dây có độ tự cảm L đã biết chính xác_arr. Bằng cách đo tần số của tín hiệu được tạo ra bởi phần đính kèm với một cuộn dây như vậy, hãy tính điện dung thực của mạch dao động bằng công thức

C = 25330 / (L_arr.F²)

Chương trình ghi giá trị của điện dung này thu được trong quá trình hiệu chuẩn vào EEPROM của vi điều khiển và sau đó sử dụng nó để tính toán độ tự cảm. Độ chính xác của hiệu chuẩn, và do đó là các phép đo tiếp theo, phụ thuộc vào độ chính xác của giá trị điện cảm tham chiếu. Do đó, cần phải biết nó với sai số không quá 1 ... 2%, chẳng hạn như bằng cách đo nó bằng một công cụ đã được xác minh thuộc loại độ chính xác phù hợp.

Khi quá trình hiệu chuẩn bắt đầu, một thông báo sẽ hiển thị trên màn hình (Hình 4) với đề xuất kết nối điện cảm tham chiếu với phần đính kèm, nhập giá trị của nó và thực hiện hiệu chuẩn hoặc từ chối. Bạn nên chọn độ tự cảm tham chiếu trong giới hạn được chỉ định trên màn hình, vì trong trường hợp này, lỗi đo là nhỏ nhất. Nếu bạn nhập sai giá trị, bạn có thể nhấn phím # để nhập lại.

Cơm. 4. Thông báo khi bắt đầu hiệu chuẩn

Sau khi hoàn thành hiệu chuẩn, thiết bị sẽ tự động đo độ tự cảm tham chiếu và hiển thị giá trị của nó trên màn hình (Hình 5). Nếu bạn từ chối hiệu chỉnh, phép đo điện cảm tham chiếu cũng sẽ được thực hiện, nhưng với một thiết bị chưa được hiệu chuẩn với kết quả không đáng tin cậy.

Cơm. 5. Giá trị của độ tự cảm đo được trên màn hình thiết bị

Để đo độ tự cảm không xác định, bạn cần kết nối nó với phần đính kèm và nhấn phím D của thiết bị. Nếu bạn cố gắng đo độ tự cảm, giá trị của nó nằm ngoài giới hạn cho phép của thiết bị, một thông báo sẽ hiển thị trên màn hình về việc từ chối đo vì lý do này.

Thoát khỏi chế độ đo điện cảm bằng cách nhấn một trong các phím OS, LA hoặc GN, các phím này sẽ chuyển thiết bị sang các chế độ hoạt động tương ứng.

Chương trình vi điều khiển đã sửa đổi: ftp://ftp.radio.ru/pub/2017/01/osc-L-2-04.zip.

Văn chương

1. Savchenko A. Công cụ kết hợp dựa trên bộ vi điều khiển ATxmega. - Đài phát thanh, 2014, số 4, tr. 18-22; Số 5 tr. 22-25.
2. Savchenko A. Cải tiến thiết bị kết hợp dựa trên bộ vi điều khiển ATxmega. - Đài phát thanh, 2015, số 3, tr. 29-34.
3. Savchenko A. Các chế độ mới trong thiết bị đo kết hợp. - Đài phát thanh, 2015, số 9, tr. 17-19.
4. Belenetsky S. Tiền tố để đo độ tự cảm trong thực hành của một người nghiệp dư vô tuyến. - Đài phát thanh, 2005, số 5, tr. 26-28.
5. Zorin S., Koroleva I. Máy đo tần số vô tuyến nghiệp dư. - Đài phát thanh, 2002, số 6, tr. 28, 29; Số 7, tr. 39, 40.

Tác giả: A. Savchenko

Xem các bài viết khác razdela Công nghệ đo lường.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Chất lượng của thịt sống sẽ được xác định bằng chụp X-quang 15.06.2015 Các chuyên gia của tổ chức nghiên cứu SINTEF (Na Uy) đã phát triển công nghệ kiểm tra chất lượng thịt sống bằng cách sử dụng tia X-quang. Hệ thống mới có thể xác định độ cứng của thịt, hàm lượng nước, vi khuẩn và dị vật trong đó. Mật độ của các sợi cơ và mô liên kết, chịu trách nhiệm về độ cứng, được kiểm tra bằng cách sử dụng tia X yếu. Phương pháp này cũng cho phép bạn xác định khả năng giữ nước của thịt, được thể hiện ở độ ngọt của sản phẩm nấu chín. Kết quả kiểm tra của một mẫu thử nghiệm chụp X-quang cho ngành công nghiệp thực phẩm cho thấy ngay cả một miếng thịt cũng có thể được chia thành hai hoặc ba độ cứng. Hệ thống này cũng có thể được sử dụng bởi các cơ quan kiểm soát thực phẩm của chính phủ để phát hiện ô nhiễm vi khuẩn và loại bỏ kịp thời các lô sản phẩm thịt bị nhiễm độc ra khỏi thị trường tiêu thụ.

Tin tức thú vị khác:

▪ Vật liệu có bảo vệ EMI cao cấp

▪ Cá răng tầm xa

▪ Samsung Ultrasonic Cover cho người khiếm thị

▪ Sao Diêm Vương phát ra tia X

▪ Súng phóng lựu thông minh XM25

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần trang web Ghi chú bài giảng, bảng cheat. Lựa chọn bài viết

▪ bài báo quản lý tài chính. Giường cũi

▪ bài báo Mọi người bắt đầu đội tóc giả từ khi nào? đáp án chi tiết

▪ bài viết Thành phần chức năng của TV Recor. Danh mục

▪ bài báo Hai máy đo tần số tương tự. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài Đoán số có ba chữ số. tiêu điểm bí mật

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

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

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024