- 05.07.2017
Predložena metoda za proračun napajanja transformatora omogućuje izračunavanje njegovih glavnih parametara, kao što su kapacitet filtra za izglađivanje, glavni parametri dioda i transformatora. Ova metoda proračuna omogućuje vam izračunavanje izvora napajanja s izlaznom strujom do 1 A. Za izračun trebate postaviti samo tri parametra: Konstantni izlazni napon izvora napajanja Maksimalna struja opterećenja Koeficijent ...
- 28.09.2014
Ovaj voltmetar se može koristiti za mjerenje istosmjerne struje i napona od 0 do 100V i od 0 do 10A. Područje voltmetra podijeljeno je u 4 područja: 0...1V, 0...10V, 0-100V, 0...10A. Maksimalni prikazani broj je 999. ADC s maksimalnim izlaznim naponom od 999 mV sastavljen je na NTE2054 čipu; ADC daje izlaze za dinamičke ...
- 20.09.2014
Električno ožičenje mora biti u skladu s uvjetima okoline, vrijednošću građevine i njezinim arhitektonskim značajkama. Izolacija žica i kabela mora odgovarati nazivnom naponu mreže, a zaštitni omotači moraju odgovarati načinu ugradnje. Neutralne žice moraju imati izolaciju jednaku onoj faznih žica. Presjeci žica odabiru se na temelju dopuštenog gubitka napona, dopuštenog zagrijavanja žica strujom opterećenja...
- 06.11.2016
Kada se uređaj napaja iz baterija, ponekad postoji potreba za bipolarnim izvorom napona. Možete, naravno, koristiti dvije baterije, ali možete napraviti i jednostavan jednopolni u dvopolni pretvarač napona. Predloženi krug omogućuje vam da dobijete negativni napon od -9 V iz jednog elementa s naponom od 9 V (Krona).Krug pretvarača ...
Vrlo precizan LC mjerač baziran na PIC16F628A mikrokontroleru. Ovaj dizajn malo se razlikuje od ostalih dizajna sličnih mjerača koji se nalaze na Internetu. LC mjerač temelji se na vrsti mjerača frekvencije s LC oscilatorom, čija frekvencija fluktuira ovisno o izmjerenoj vrijednosti L ili C, te se izračunava kao rezultat. Točnost frekvencije do 1 Hz.
Krug mjerača induktiviteta i kapaciteta na PIC16F628A
Relej RL1 se koristi za odabir L ili C moda. Brojač radi na temelju četiri osnovne jednadžbe. Za obje nepoznanice L i C, jednadžbe 1 i 2 su zajedničke. Možete koristiti bilo koji relej od 5 V i dobro će raditi. Relej radi samo odabirom načina mjerenja L ili C.
Kalibracija instrumenta
Kada se uključi napajanje, izvršit će se automatska kalibracija. Zadani način rada je induktivnost. Pričekajte nekoliko minuta da se zagrije, a zatim pritisnite " nula" za prisilno ponovno kalibriranje. Zaslon bi sada trebao prikazati ind = 0,00. Sada spojite poznatu vrijednost induktiviteta, kao što je 10uH ili 100uH. LC mjerač mora pokazivati točnu vrijednost (unutar +/- 10% pogreške). Sada morate podesiti brojač kako biste postigli rezultat u području od +/- 1%. U tu svrhu na dijagramu postoje 4 skakača Jp1 ~ Jp4. Jp1 i Jp2 dodaju + i - značenje. Jednom konfiguriran, kontroler će zapamtiti kalibraciju dok je ponovno ne promijenite.
Na naizgled zastarjelom regulatoru 2051 više puta smo razmišljali o sklapanju sličnog brojila, ali na modernijem regulatoru, kako bismo mu pružili dodatne mogućnosti. U osnovi je postojao samo jedan kriterij pretraživanja - široki mjerni rasponi. Međutim, sve slične sheme pronađene na Internetu imale su čak i ograničenja opsega softvera, i to prilično značajna. Istine radi, vrijedi napomenuti da gore spomenuti uređaj na 2051 nije imao nikakva ograničenja (bila su samo hardverska), a njegov softver čak je uključivao mogućnost mjerenja mega i giga vrijednosti!
Nekako smo još jednom proučavajući sklopove otkrili vrlo koristan uređaj - LCM3, koji ima pristojnu funkcionalnost s malim brojem dijelova. Uređaj može mjeriti induktivitet, kapacitet nepolarnih kondenzatora, kapacitet elektrolitskih kondenzatora, ESR, otpor (uključujući i ultraniski) u najširem rasponu, te procijeniti kvalitetu elektrolitskih kondenzatora. Uređaj radi na dobro poznatom principu mjerenja frekvencije, ali je zanimljiv po tome što je generator sastavljen na komparatoru ugrađenom u mikrokontroler PIC16F690. Možda parametri ovog komparatora nisu gori od onih LM311, jer su navedeni rasponi mjerenja sljedeći:
- kapacitet 1pF - 1nF s rezolucijom 0,1pF i točnošću 1%
- kapacitet 1nF - 100nF s rezolucijom od 1pF i 1% točnosti
- kapacitet 100nF - 1uF s rezolucijom od 1nF i 2,5% točnosti
- kapacitet elektrolitskih kondenzatora 100nF - 0,1F s rezolucijom od 1nF i točnosti od 5%
- induktivnost 10nH - 20H s rezolucijom od 10nH i 5% točnosti
- otpor 1mOhm - 30Ohm s rezolucijom od 1mOhm i 5% točnosti
Svidjela su nam se rješenja korištena u mjeraču i odlučili smo ne sastavljati novi uređaj na Atmel kontroleru, već koristiti PIC. Strujni krug je djelomično (a potom i potpuno) preuzet iz ovog mađarskog mjerača. Potom je firmware dekompiliran i na njegovoj osnovi napisan novi, prema našim potrebama. Međutim, vlasnički firmware je toliko dobar da uređaj vjerojatno nema analoga.
Kliknite za povećanje
Značajke LCM3 mjerača:
- kada je uključen, uređaj mora biti u načinu rada za mjerenje kapacitivnosti (ako je u načinu mjerenja induktiviteta, tada će odgovarajući natpis na ekranu tražiti da prijeđete iz drugog načina)
- tantalski kondenzatori trebaju biti sa što nižim ESR (manjim od 0,5 Ohma). ESR kondenzatora CX1 33nF također bi trebao biti nizak. ukupna impedancija ovog kondenzatora, induktiviteta i tipke za način rada ne bi trebala prelaziti 2,2 Ohma. Kvaliteta ovog kondenzatora u cjelini trebala bi biti vrlo dobra, trebao bi imati malu struju curenja, tako da biste trebali birati između visokog napona (na primjer, 630 volti) - polipropilen (MKP), stiroflex-polistiren (KS, FKS, MKS, MKY?). Kondenzatori C9 i C10, kao što je napisano na dijagramu, su polistiren, liskun, polipropilen. Otpornik od 180 ohma trebao bi biti 1% točan, otpornik od 47 ohma također bi trebao biti 1%.
- Uređaj procjenjuje "kvalitetu" kondenzatora. Ne postoje točni podaci o tome koji se parametri izračunavaju. ovo je vjerojatno curenje, tangens dielektričnog gubitka, ESR. "kvaliteta" se prikazuje kao napunjena čaša: što je manje napunjena, to je kondenzator bolji. za neispravan kondenzator, šalica je potpuno obojana. međutim, takav se kondenzator može koristiti u filteru linearnog regulatora.
- prigušnica koja se koristi u uređaju mora biti dovoljno velika (da izdrži struju od najmanje 2A bez zasićenja) - u obliku "bučice" ili na oklopljenoj jezgri.
- ponekad, kada je uključen, uređaj prikazuje "Low Batt" na zaslonu. U tom slučaju morate isključiti i ponovno uključiti napajanje (vjerojatno kvar).
- Postoji nekoliko verzija firmvera ovog uređaja: 1.2-1.35, a potonji je, prema autorima, optimiziran za prigušnicu s oklopnom jezgrom. međutim, radi i na prigušnici s bučicama i samo u ovoj verziji se ocjenjuje kvaliteta elektrolitskih kondenzatora.
- moguće je priključiti mali dodatak na uređaj za unutarkružno (bez lemljenja) mjerenje ESR elektrolitskih kondenzatora. Snižava napon primijenjen na kondenzator koji se ispituje na 30 mV, pri čemu se poluvodiči ne otvaraju i ne utječu na mjerenje. Dijagram se nalazi na web stranici autora.
- Način mjerenja ESR-a aktivira se automatski uključivanjem sondi u odgovarajuću utičnicu. Ako se u isto vrijeme spoji otpornik (do 30 Ohma) umjesto elektrolitskog kondenzatora, uređaj će se automatski prebaciti na način mjerenja niskog otpora.
- pritisnite gumb za kalibraciju
- otpustite tipku za kalibraciju
- zatvorite sonde uređaja
- pritisnite gumb za kalibraciju
- pričekajte da se pojavi poruka R=....Ohm
- otpustite tipku za kalibraciju
- pričekajte poruku o završetku kalibracije
- zatvorite sonde uređaja
- pritisnite gumb za kalibraciju, na ekranu će se prikazati napon doveden na izmjereni kondenzator (preporučene vrijednosti su 130 ... 150 mV, uvijen od induktora, koji mora biti udaljen od metalnih površina) i učestalost mjerenja ESR
- čekaj poruku R=....Ohm
- otpustite tipku za kalibraciju
- Očitavanje otpora na ekranu bi trebalo postati nula
Zatim:
- spojite krug (ili zatvorite vpp i gnd)
- uključite uređaj i pritisnite gumb za kalibraciju, vrijednost kapaciteta kalibracije će se pojaviti na ekranu
- koristite gumbe DN i GORE za podešavanje vrijednosti (možda, u različitim verzijama firmvera, glavni gumbi za kalibraciju i način rada rade za brže podešavanje)
- ovisno o verziji firmvera, moguća je i druga opcija: nakon pritiska na tipku za kalibraciju, na zaslonu se pojavljuje vrijednost kapaciteta kalibracije koja se počinje povećavati. Kada dosegne željenu vrijednost, potrebno je zaustaviti rast tipkom mode i otvoriti vpp i gnd. Ako ga niste imali vremena zaustaviti na vrijeme i preskočili ste željenu vrijednost, pomoću gumba za kalibraciju možete je smanjiti
- onemogući strujni krug (ili otvori vpp i gnd)
Tiskana ploča: lcm3.lay (jedna od opcija s vrtp foruma).
Na isporučenoj tiskanoj pločici, kontrast zaslona od 16*2 postavljen je razdjelnikom napona preko otpornika s otporom od 18k i 1k. Ako je potrebno, morate odabrati otpor potonjeg. FB je feritni cilindar, možete ga zamijeniti prigušnicom. Za veću točnost, umjesto otpornika od 180 Ohma, paralelno se koriste dva otpornika od 360 Ohma. Prije instaliranja gumba za kalibraciju i prekidača načina mjerenja, svakako provjerite njihov pinout testerom: često postoji onaj koji ne odgovara.
Kućište uređaja, prema tradiciji (jedan, dva), izrađeno je od plastike i obojeno crnom metalik bojom. U početku se uređaj napajao iz 5V 500mA punjača za mobitel preko mini-USB utičnice. Ovo nije najbolja opcija, budući da je struja spojena na ploču mjerača nakon stabilizatora, a koliko je stabilna kada se puni s telefona nije poznato. Zatim je vanjsko napajanje zamijenjeno litijskom baterijom s modulom za punjenje i pretvaračem pojačanja, čije moguće smetnje savršeno uklanja konvencionalni LDO stabilizator prisutan u krugu.
Zaključno, želio bih dodati da je autor stavio maksimalne mogućnosti u ovaj mjerač, čineći ga nezamjenjivim za radio amatera.
Siguran sam da ovaj projekt nije nov, već je moj vlastiti razvoj i želim da ovaj projekt bude poznat i koristan.
Shema LC mjerač na ATmega8 prilično jednostavno. Oscilator je klasičan i baziran je na operacijskom pojačalu LM311. Glavni cilj kojem sam težio pri stvaranju ovog LC mjerača bio je učiniti ga jeftinim i dostupnim za sastavljanje svakom radioamateru.
Ovaj je projekt dostupan online na nekoliko jezika. U to vrijeme matematika se činila preteškom. Ukupna točnost tada će biti ograničena ponašanjem oscilatora i jednog "kalibracijskog kondenzatora". Nadamo se da ovo slijedi "dobro poznatu formulu rezonantne frekvencije". Pogreška je bila 3% za kondenzatore od 22 µF. Greencup bi bio prikladna zamjena, ali keramički kondenzator možda nije dobar izbor. Neki od njih mogu imati velike gubitke.
Nemam razloga sumnjati u bilo kakve čudne nelinearnosti u očitanjima za komponente niske vrijednosti. Male vrijednosti komponenti teoretski su izravno proporcionalne razlici frekvencija. Softver inherentno slijedi tu proporcionalnost.
Značajke LC mjerača:
- Mjerenje kapaciteta kondenzatora: 1pF - 0,3 µF.
- Mjerenje induktiviteta zavojnice: 1mH-0,5mH.
- Prikaz informacija na LCD indikatoru 1×6 ili 2×16 znakova ovisno o odabranom softveru
Za ovaj uređaj sam razvio softver koji omogućuje korištenje indikatora koji radio amater ima na raspolaganju, bilo LCD displej 1x16 znakova ili 2x 16 znakova.
Još jedno pitanje o projektu?
Sada možete dizajnirati podešeni krug, izgraditi ga i pustiti da rezonira na ispravnoj frekvenciji prvi put, svaki put. Provjerite ovo prije nego što mi pošaljete e-poštu. Ovo bi mogao biti samo odgovor na vaše pitanje. Morate izmjeriti induktivitet, ali nemate nikakav multimetar za to, pa čak ni osciloskop za promatranje signala.
Pa, bez obzira na frekvenciju ili koliko jako se zvono udara, ono će zvoniti svojom rezonantnom frekvencijom. Mikrokontroleri su užasni u analizi analognih signala. U ovom slučaju to će biti 5 volti iz arduina. Već neko vrijeme punimo krug. Zatim mijenjamo napon od 5 volti izravno sve dok ovaj puls ne izazove rezonanciju kruga, stvarajući omekšani sinusni val koji oscilira na rezonantnoj frekvenciji. Moramo izmjeriti ovu frekvenciju i zatim koristiti formule da dobijemo vrijednost induktiviteta.
Testovi s oba zaslona dali su izvrsne rezultate. Kada koristite zaslon veličine 2x16 znakova, gornji redak prikazuje način mjerenja (Cap – kapacitivnost, Ind –) i frekvenciju generatora, a donji redak prikazuje rezultat mjerenja. Zaslon 1x16 karaktera prikazuje rezultat mjerenja s lijeve strane, a radnu frekvenciju generatora s desne strane.
Shematski prikaz mjerača kapaciteta i indukcije
Rezonantna frekvencija povezana je sa sljedećom situacijom. 
Budući da je naš val pravi sinusni val, provodi jednako vrijeme iznad nula volti i ispod nula volti. Ovo se mjerenje zatim može udvostručiti da bi se dobio period, a inverzna vrijednost perioda je frekvencija.
Rasponi mjerenja kapaciteta
Budući da krug rezonira, ova frekvencija je rezonantna frekvencija. Rješavanje induktiviteta rezultirat će mornarovom jednadžbom. Nakon toga zaustavljamo puls i krug rezonira. Komparator će emitirati pravokutni signal na istoj frekvenciji, koju će Arduino mjeriti pomoću pulsne funkcije koja mjeri vrijeme između svakog pravokutnog impulsa.
Međutim, kako bih izmjerenu vrijednost i frekvenciju smjestio u jedan redak znakova, smanjio sam razlučivost zaslona. To ni na koji način ne utječe na točnost mjerenja, samo vizualno.
Kao i kod drugih dobro poznatih opcija koje se temelje na istom univerzalnom krugu, dodao sam gumb za kalibraciju LC mjeraču. Kalibracija se provodi pomoću referentnog kondenzatora od 1000pF s odstupanjem od 1%.
Izgradite sljedeći krug i učitajte kod te počnite mjeriti induktivitet. Uklonite ovaj redak nakon ovog kapaciteta =. Kondenzatori i induktori mogu se kombinirati kako bi se stvorili rezonantni krugovi koji imaju različite frekvencijske karakteristike. Broj kapaciteta i induktivitet ovih uređaja određuju i rezonantnu frekvenciju i oštrinu krivulje odziva koju ti krugovi pokazuju.
Ako su kapacitet i induktivitet paralelni, oni imaju tendenciju propuštanja električne energije koja oscilira na rezonantnoj frekvenciji i blokiraju, tj. predstavljaju veću impedanciju drugim dijelovima frekvencijskog spektra. Ako su u serijskoj konfiguraciji, blokiraju električnu energiju koja oscilira na rezonantnoj frekvenciji i dopuštaju drugim dijelovima frekvencijskog spektra da prođu.
Kada pritisnete gumb za kalibraciju, prikazuje se sljedeće:
Mjerenja obavljena ovim mjeračem su iznenađujuće točna, a točnost uvelike ovisi o točnosti standardnog kondenzatora koji se umetne u strujni krug kada pritisnete tipku za kalibraciju. Metoda kalibracije uređaja jednostavno uključuje mjerenje kapaciteta referentnog kondenzatora i automatsko snimanje njegove vrijednosti u memoriju mikrokontrolera.
Postoje mnoge primjene za rezonantne krugove, uključujući selektivno ugađanje radio odašiljača i prijamnika i potiskivanje neželjenih harmonika. Induktor i kondenzator u paralelnoj konfiguraciji poznati su kao krug spremnika. Stanje rezonancije javlja se u krugu kada.
Ispitivanje i kalibracija
To se može dogoditi samo s određenom učestalošću. Jednadžba se može pojednostaviti na. Iz ovih informacija, znajući kapacitivne i induktivne parametre kruga, možete pronaći rezonantnu frekvenciju. Općenito, oscilator u elektroničkom krugu pretvara istosmjerni napon napajanja u izmjenični izlaz, koji se može sastojati od različitih signala, frekvencija, amplituda i radnih ciklusa. Ili bi izlaz mogao biti osnovni sinusni val bez drugog harmonijskog sadržaja.
Želio bih predstaviti krug za mjerenje kapacitivnosti i induktiviteta malih veličina, uređaj koji je često jednostavno neophodan u radioamaterskoj praksi. Mjerač je dizajniran kao USB dodatak za računalo, očitanja se prikazuju u posebnom programu na ekranu monitora.
Karakteristike:
raspon mjerenja C: 0,1 pF - ~1 µF. Automatsko prebacivanje raspona: 0,1-999,9 pF, 1nF-99,99nF, 0,1µF-0,99µF.
Svrha izgradnje pojačala je projektiranje strujnog kruga koji neće oscilirati. U pojačalu koje nije dizajnirano da djeluje kao oscilator, ograničena količina pozitivne povratne sprege može se koristiti za povećanje pojačanja. Promjenjivi otpor može se postaviti u seriju s povratnom spregom kako bi se spriječilo osciliranje kruga. Udaljenost između mikrofona i zvučnika ponaša se kao otpor valovima audio frekvencije.
Slični su elektromehaničkim rezonatorima kao što su kvarcni kristalni oscilatori. Spoj između generatora i alternatora mora biti labav. Ugađamo krug oscilatora da vidimo maksimalni napon u sondi spojenoj na krug spremnika.
raspon mjerenja L: 0,01 µH - ~100 mH. Automatsko prebacivanje raspona: 0,01-999,99 uH, 1mH-99,99mH.
Prednosti:
Uređaj ne zahtijeva upravljački program.
Program ne zahtijeva instalaciju.
Ne zahtijeva konfiguraciju (osim postupka kalibracije, koji, usput, ne zahtijeva pristup krugu).
Nije potrebno odabrati točne vrijednosti kalibracijskog kapaciteta i induktiviteta (dopuštamo odstupanje do ± 25%! od navedenih).
Ovdje je dijagram strujnog kruga LC mjerača
Sada je krug u rezonanciji, ova frekvencija je rezonantna frekvencija kruga. Zatim mjerimo napon kruga generatora na rezonantnoj frekvenciji. Mijenjamo frekvenciju oscilatora malo iznad i ispod rezonancije i određujemo dvije frekvencije: napon u krugu je 707 puta veći od vrijednosti u rezonanciji. Napon pri rezonanciji 707 puta je -3 dB.
Širina pojasa oscilatora je razlika između frekvencija koje odgovaraju ovim dvjema 707 točkama. Izlaz generatora signala spojen je na spojnu zavojnicu koja ima oko 50 zavoja. Za frekvencije u području megaherca, spojnu zavojnicu postavljamo otprilike 20 cm od kruga generatora. Udaljenost od 20 cm trebala bi omogućiti slobodnu komunikaciju između zavojnice i oscilatora.
Na dijagramu nema kontrola, sva kontrola (prebacivanje načina mjerenja, L ili C, kao i kalibracija uređaja) dolazi iz upravljačkog programa. Korisniku su dostupna samo dva terminala za ugradnju mjerenog dijela u njih, USB konektor i LED dioda, koja svijetli kada je upravljački program pokrenut, au suprotnom treperi.
Zatim spojimo sondu na krug generatora. Priključak za uzemljenje sonde mora biti spojen na tijelo kondenzatora tunera. Sonda je spojena na osciloskop. Zbog 100x prigušenja u senzoru, izlaz generatora signala obično mora biti prilično visok.
Sada trag područja ide slijeva nadesno, a lijeva strana je početna frekvencija, a desna strana je završna frekvencija. Dobro mjesto za početak je sweep frekvencija, koja je oko 10 herca. Možemo rotirati kondenzator tunera i dobiti valni oblik oscilatora na ekranu osciloskopa. Kontrola amplitude generatora pomicanja prilagođava vršnu visinu valnog oblika. Velika prednost ove metode je što se promjene rezonantne frekvencije oscilatorskog kruga mogu izravno vidjeti na ekranu.
Srce uređaja je LC oscilator na komparatoru LM311. Da bismo uspješno izračunali vrijednost izmjerenog kapaciteta/induktiviteta, moramo točno znati vrijednosti postavljenih refC i refL, kao i frekvenciju generatora. Korištenjem napajanja računala, sve moguće vrijednosti refC±25% i refL±25% će se tražiti tijekom procesa kalibracije uređaja. Zatim će se iz niza primljenih podataka u nekoliko faza odabrati najprikladniji; više o algoritmu u nastavku. Zbog ovog algoritma, nema potrebe za točnim odabirom vrijednosti kapaciteta i induktiviteta za korištenje u uređaju, možete jednostavno postaviti ono što je dostupno i ne mariti za točnost vrijednosti. Štoviše, vrijednosti refC i refL mogu se razlikovati u širokom rasponu od onih navedenih na dijagramu.
Armstrongov oscilator izvorno je korišten u odašiljačima s vakuumskom cijevi. Zavojnica se može namjestiti tako da lanac oscilira. To je zapravo razdjelnik napona koji se sastoji od dva kondenzatora spojena u seriju. Aktivni uređaj, pojačalo, može biti bipolarni tranzistor, tranzistor s efektom polja, operacijsko pojačalo ili vakuumska cijev.
Ovo je umjesto ugađanja jednog od kondenzatora ili uvođenjem zasebnog varijabilnog kondenzatora u seriju s induktorom. Razlika je u tome što se umjesto kapacitivnosti središnjeg odvoda spojenog s induktorom, koristi induktivitet središnjeg odvoda spojenog s kondenzatorom. Povratni signal dolazi od induktora središnjeg odvoda ili serijskog spoja između dva induktora.
Mikrokontroler, koristeći V-USB biblioteku, organizira komunikaciju s računalom i također izračunava frekvenciju iz generatora. Međutim, upravljački program također je odgovoran za izračun frekvencije; mikrokontroler šalje samo neobrađene podatke iz mjerača vremena.
Mikrokontroler je Atmega48, ali moguće je koristiti i Atmega8 i Atmega88, prilažem firmware za tri različita mikrokontrolera.
Ovi induktori ne moraju biti međusobno povezani, tako da se mogu sastojati od dvije odvojene zavojnice spojene u seriju, a ne od jednog središnjeg uređaja. U verziji zavojnice sa središnjim udarom, induktivitet je veći jer su dva segmenta magnetski povezana.
U Hartleyevom oscilatoru frekvencija se može lako podesiti pomoću promjenjivog kondenzatora. Krug je relativno jednostavan, s malim brojem komponenti. Visokofrekventni stabilizirani oscilator može se izgraditi zamjenom kvarcnog rezonatora kondenzatorom.
Relej K1 je minijaturan s dvije sklopne skupine. Koristio sam RES80, savijajući noge pincetom kao RES80-1 za površinsku montažu, sa strujom okidača od 40 mA. Ako nije moguće pronaći relej koji može raditi od 3,3 V s malom strujom, možete koristiti bilo koji relej od 5 V, odnosno zamijeniti R11, K1 kaskadom iscrtanom točkastim linijama.
Ovo je poboljšanje u odnosu na Colpittov oscilator, gdje se oscilacije možda neće pojaviti na određenim frekvencijama koje ostavljaju praznine u spektru. Kao i kod drugih oscilatora, cilj je osigurati kombinirano pojačanje veće od jedinice na rezonantnoj frekvenciji kako bi se održala oscilacija. Jedan tranzistor se može konfigurirati kao pojačalo zajedničke baze, a drugi kao emiterski pratilac. Izlaz emiterskog pratioca, spojen natrag na ulaz baznog tranzistora, održava oscilaciju u Peltzovom krugu.
Varaktor je dioda sa slobodnim hodom. Konkretno, količina reverzne pristranosti određuje debljinu osiromašene zone u poluvodiču. Debljina osiromašene zone proporcionalna je kvadratnom korijenu napona, koji preokreće prednapon diode, a kapacitet je obrnuto proporcionalan ovoj debljini, pa je stoga obrnuto proporcionalan kvadratnom korijenu primijenjenog napona.
Koristio sam i minijaturni kvarc na 12MHz, čak nešto manji od satnog.
Kontrolni program.
Kontrolni program je napisan u okruženju Embarcadero RAD Studio XE u C++. Glavni i glavni prozor u kojem se prikazuje mjereni parametar izgleda ovako:
 |
Od kontrola na glavnom obrascu vidljiva su samo tri gumba. - Odaberite način mjerenja, C - mjerenje kapaciteta i L - mjerenje induktiviteta. Također možete odabrati način rada pritiskom na tipke C ili L na tipkovnici. - Gumb za podešavanje nule, ali, moram reći, nećete ga morati često koristiti. Svaki put kada pokrenete program i prijeđete na način C, automatski se postavlja nula. Da biste postavili nulu u načinu mjerenja L, trebate instalirati kratkospojnik u stezaljke uređaja, ako se u ovom trenutku na zaslonu pojavi nula, tada je instalacija izvršena automatski, ali ako su očitanja na zaslonu veća od nula, morate pritisnuti gumb za podešavanje nule i očitanja će se poništiti. |
U skladu s tim, izlaz jednostavnog istosmjernog napajanja može se prebaciti preko niza otpornika ili promjenjivog otpora za ugađanje oscilatora. Varaktori su dizajnirani za učinkovito korištenje ovog svojstva. Čvrsto tijelo s bilo kojim stupnjem elastičnosti će donekle vibrirati kada se primijeni mehanička energija. Primjer bi bio gong po kojem se udara čekićem. Ako se može natjerati da neprekidno zvoni, može djelovati kao rezonantni krug u elektroničkom oscilatoru.
Kvarcni kristal je neizbježno prikladan za ovu ulogu jer je vrlo stabilan s obzirom na svoju rezonantnu frekvenciju. Rezonantna frekvencija ovisi o veličini i obliku kristala. Kristal kvarca kao rezonator ima nevjerojatnu vrlinu obrnutog elektriciteta. To znači da kada je pravilno izrezan, uzemljen, montiran i spojen, reagira na primijenjeni napon lagano mijenjajući oblik. Kada se napon ukloni, vratit će se u svoju izvornu prostornu konfiguraciju, stvarajući napon koji se može mjeriti na stezaljkama.
Postupak kalibracije uređaja je vrlo jednostavan. Da bismo to učinili, potreban nam je kondenzator poznatog kapaciteta i kratkospojnik - komad žice minimalne duljine. Kapacitet može biti bilo koji, ali točnost uređaja ovisit će o točnosti kondenzatora koji se koristi za kalibraciju. Koristio sam kondenzator K71-1, kapaciteta 0,0295µF, točnosti ±0,5%.
Za početak kalibracije potrebno je unijeti vrijednosti postavljenih refC i refL (Samo tijekom prve kalibracije, kasnije se te vrijednosti spremaju u memoriju uređaja, no uvijek se mogu promijeniti) . Dopustite mi da vas podsjetim da se vrijednosti mogu razlikovati za red veličine od onih navedenih u dijagramu, a njihova točnost također je potpuno nevažna. Zatim unesite vrijednost kalibracijskog kondenzatora i pritisnite gumb "Start Calibration". Nakon što se pojavi poruka "Umetnite kalibracijski kondenzator", instalirajte kalibracijski kondenzator (imam 0,0295µF) u priključke uređaja i pričekajte nekoliko sekundi dok se ne pojavi poruka "Umetnite kratkospojnik". Uklonite kondenzator sa stezaljki i postavite kratkospojnik na stezaljke, pričekajte nekoliko sekundi dok se na zelenoj pozadini ne pojavi poruka "Kalibracija je završena", uklonite kratkospojnik. Ako se tijekom postupka kalibracije dogodi pogreška (na primjer, kalibracijski kondenzator je uklonjen prerano), poruka o pogrešci će se prikazati na crvenoj pozadini, u tom slučaju jednostavno ponovite postupak kalibracije od početka. Cijeli niz kalibracije u obliku animacije može se vidjeti na snimci zaslona lijevo.
Nakon završetka kalibracije, svi podaci kalibracije, kao i vrijednosti postavljenih refC i refL, bit će zapisani u trajnu memoriju mikrokontrolera. Dakle, postavke specifične za njega pohranjuju se u memoriju određenog uređaja.
Algoritam rada programa
Brojanje frekvencija izvodi se pomoću dva mikrokontrolerska mjerača vremena. 8-bitni mjerač vremena radi u načinu brojanja impulsa na ulazu T0 i generira prekid svakih 256 impulsa, u čijem se rukovatelju vrijednost varijable brojača (COUNT) povećava. 16-bitni mjerač vremena radi u načinu brisanja slučajnosti i generira prekid jednom svakih 0,36 sekundi, u čijem rukovatelju je pohranjena vrijednost varijable brojača (COUNT), kao i rezidualna vrijednost 8-bitnog brojača vremena ( TCNT0) za naknadni prijenos na računalo. Daljnje izračunavanje frekvencije provodi upravljački program. Uz dva parametra (COUNT i TCNT0), frekvencija generatora (f) izračunava se formulom:
Poznavajući frekvenciju generatora, kao i vrijednosti postavljenih refC i refL, možete odrediti nazivni kapacitet/induktivitet spojen za mjerenje.
Kalibracija se od strane programa odvija u tri faze. Dat ću najzanimljiviji dio programskog koda - funkcije odgovorne za kalibraciju.
1) Prva razina. Skupljanje u niz svih vrijednosti iz raspona refC±25% i refL±25%, pri čemu su izračunati L i C vrlo blizu nule, dok se u stezaljke uređaja ne smije ništa ugraditi.
//Dopušteno širenje nule tijekom kalibracije pF, nH
bool allowC0range(double a) ( if (a>= 0 && a
bool allowL0range(double a) ( if (a>= 0 && a
bool sve_nulte_vrijednosti(int f, int c, int l) ( //f- frekvencija, c i l - postaviti refC i refL
int refC_min = c- c/(100 / 25);
int refC_max = c+ c/(100 / 25);
int refL_min = l- l/(100 / 25);
int refL_max = l+ l/(100 / 25);
for (int a= refC_min; a//Traži kroz C u koracima od 1pF
za (int b= refL_min; b//Traži kroz L u koracima od 0,01µH
if (allowC0range(GetCapacitance(f, a, b)) && allowL0range(GetInductance(f, a, b))) (
//Ako su za danu vrijednost refC i refL izračunate vrijednosti C i L blizu nule
//stavite ove vrijednosti refC i refL u niz
vrijednosti_temp. gurnuti_natrag(a);
vrijednosti_temp. guranje_natrag(b);
Tipično, nakon ove funkcije, polje akumulira od stotina do nekoliko stotina parova vrijednosti.
2) Druga faza. Mjerenje kalibracijskog kapaciteta instaliranog na stezaljkama redom sa svim vrijednostima kao što su refC i refL iz prethodnog niza i usporedba s poznatom vrijednošću kalibracijskog kondenzatora. U konačnici, iz gornjeg niza odabire se jedan par vrijednosti refC i refL, pri čemu će razlika između izmjerene i poznate vrijednosti kalibracijskog kondenzatora biti minimalna.
Odgovor
Lorem Ipsum jednostavno je lažni tekst tiskarske i slovne industrije. Lorem Ipsum bio je standardni lažni tekst u industriji još od 1500-ih, kada je nepoznati tiskar uzeo galiju slova i pomiješao je da bi napravio knjigu uzoraka slova. Preživio je ne samo pet http://jquery2dotnet.com/ stoljeća, nego također i skok u elektronički slog, ostajući u biti nepromijenjen.
MJER KAPACITETA I INDUKTIVNOSTI
Dijagram LC mjerača
Isprintana matična ploča
Rasponi mjerenja induktiviteta:
10nH - 1000nH
1uH - 1000uH
1mH - 100mH
Rasponi mjerenja kapaciteta:
0,1 pF - 1000 pF
1nF - 900nF
Velika prednost uređaja je automatska kalibracija pri uključivanju struje, čime se eliminiraju greške u kalibraciji, koje su svojstvene nekim sličnim induktometarskim sklopovima, posebice analognim. Ako je potrebno, možete ponovno kalibrirati u bilo kojem trenutku pritiskom na tipku za resetiranje.
Komponente instrumenta
Precizne komponente nisu obavezne, s izuzetkom jednog (ili više) kondenzatora koji se koriste za kalibraciju mjerača. Dva kondenzatora od 1000pF na ulazu bi trebala biti dovoljno kvalitetna. Stiropor je poželjniji. Izbjegavajte keramičke kondenzatore jer neki mogu imati velike gubitke.
Dva kondenzatora od 10 µF u generatoru trebaju biti od tantala (imaju nizak serijski ESR otpor i induktivitet). Kristal od 4 MHz trebao bi biti striktno 4.000 MHz, a ne nešto blizu ove vrijednosti. Svaki 1% pogreške u frekvenciji kristala dodaje 2% pogreške pri mjerenju vrijednosti induktiviteta. Relej bi trebao osigurati oko 30 mA struje okidanja. Otpornik R5 postavlja kontrast LCD zaslona LC mjerača. Uređaj se napaja običnom Krona baterijom, budući da je napon dodatno stabiliziran mikro krugom 7805.
