در اینجا نمونه دیگری از تجهیزات آزمایشگاهی - یک متر LC است. این حالت اندازه گیری، به خصوص اندازه گیری L، تقریباً غیرممکن است که در مولتی مترهای ارزان قیمت کارخانه پیدا شود.

طرح این LC متر روی میکروکنترلراز سایت www.sites.google.com/site/vk3bhr/home/index2-html گرفته شده است. این دستگاه بر روی یک میکروکنترلر PIC 16F628A ساخته شده است و از آنجایی که من اخیرا یک برنامه نویس PIC خریداری کردم، تصمیم گرفتم آن را با این پروژه آزمایش کنم.

من رگولاتور 7805 را حذف کردم زیرا تصمیم گرفتم از شارژر تلفن همراه 5 ولت استفاده کنم.

در مدار، مقاومت تریمر 5 کیلو اهم است، اما در واقع طبق دیتاشیت ماژول LCD خریداری شده، 10 کیلو اهم نصب کردم.
هر سه خازن تانتالیم 10 میکروفن هستند. لازم به ذکر است که خازن C7 - 100 µF در واقع 1000 µF است.
دو خازن 1000pF، خازن های استایروفلکس با تلرانس 1%، سیم پیچ القایی 82μH.

کل جریان مصرفی با نور پس زمینه حدود 30 میلی آمپر است.
مقاومت R11 جریان نور پس‌زمینه را محدود می‌کند و باید مطابق با ماژول LCD مورد استفاده واقع شود.

من از ترسیم PCB اصلی به عنوان نقطه شروع استفاده کردم و آن را تغییر دادم تا با اجزایی که داشتم مطابقت داشته باشد.
نتیجه این است:

دو عکس آخر LC متر را در عمل نشان می دهد. در مورد اول، ظرفیت خازن 1nF با انحراف 1٪ و در دوم - اندوکتانس 22 μH با انحراف 10٪ اندازه گیری می شود. این دستگاه بسیار حساس است - یعنی با یک خازن غیر متصل، ظرفیت حدود 3-5 pF را نشان می دهد، اما این با کالیبراسیون از بین می رود.

• 10.01.2016

  شکل مدار تقویت کننده قدرت صوتی دو کاناله بر اساس آی سی LA4450 را نشان می دهد. توان خروجی تقویت کننده در ولتاژ تغذیه 26.4 ولت (توصیه می شود) 12 وات (در هر کانال) در بار 8 اهم و 20 وات (در هر کانال) در بار 4 اهم است. آی سی LA4450 دارای حفاظت حرارتی، اضافه ولتاژ و ولتاژ است. مشخصات اصلی حداکثر ولتاژ ...

• 25.05.2015

  شکل یک مدار منبع تغذیه سوئیچینگ با ولتاژ خروجی 12 ولت و توان 15 وات را بر اساس مبدل AC/DC یکپارچه TOP201YAI نشان می دهد. این مدار از ترانسفورماتور پالسی با سیم پیچ اضافی 4-5 و یکسو کننده در D3 برای تغذیه ترانزیستور اپتوکوپلر استفاده می کند که کنترل بازخورد را فراهم می کند. منبع تغذیه سوئیچینگ از یک ترانسفورماتور برای ...

• 21.09.2014

  این دستگاه برای حفظ ولتاژ خودکار بخاری لحیم کاری طراحی شده است. همانطور که مشخص است، لحیم کاری با کیفیت بالا با لحیم کاری POS-61 فقط در محدوده دمایی باریک امکان پذیر است. همانطور که مشخص است، تغییر ولتاژ تغذیه از 180 به 250 ولت منجر به تغییر دمای نوک آهن لحیم کاری 38٪ می شود، این دستگاه این تغییر را به 4٪ کاهش می دهد. دستگاه...

• 21.09.2014

  من از این دستگاه برای محافظت در برابر اضافه بارهای فعلی وسایل الکتریکی که از شبکه 220 ولت کار می کنند استفاده می کنم. این دستگاه دارای کنترل بار رله است و بنابراین می توان از آن به همراه هر نوع تجهیزات الکترونیکی استفاده کرد. مدار شامل یک سنسور جریان (اپتوکوپلر U1) و یک کلید روی VT1 است که بار آن یک رله است. هنگامی که جریان از R1 به ...

این LC متر دقیق با قطعات ارزان قیمت ساخته شده است که یافتن آنها در فروشگاه های رادیویی بسیار آسان است. محدوده LC متر بسیار گسترده است و برای اندازه گیری حتی مقادیر بسیار پایین خازن و اندوکتانس مناسب است.

برد مدار چاپی - نقاشی

اندوکتانس - محدوده اندازه گیری:

• 10nH - 1000nH
• 1uH - 1000uH
• 1mH - 100mH

محدوده اندازه گیری ظرفیت:

• 0.1pF - 1000pF
• 1nF - 900nF

مزیت بزرگ دستگاه کالیبراسیون خودکار هنگام روشن شدن برق است، بنابراین خطاهای کالیبراسیون حذف می شوند، که در برخی از دستگاه های مشابه، به ویژه دستگاه های آنالوگ ذاتی است. در صورت لزوم، می توانید در هر زمان با فشار دادن دکمه تنظیم مجدد، مجددا کالیبره کنید. به طور کلی این LC متر تمام اتوماتیک است. سیستم عامل MK PIC16F628 .

اجزای دستگاه

اجزای بیش از حد دقیق اختیاری هستند، به استثنای یک (یا چند) خازن که برای کالیبره کردن متر استفاده می شود. دو خازن 1000 pF در ورودی باید از کیفیت نسبتا خوبی برخوردار باشند. پلی استایرن منبسط شده ترجیح داده می شود. از خازن های سرامیکی خودداری کنید، زیرا برخی از خازن ها می توانند تلفات زیادی داشته باشند.

دو خازن 10 μF در ژنراتور باید تانتالیوم باشند (مقاومت سری و اندوکتانس پایینی دارند). یک کریستال 4 مگاهرتز باید کاملاً 4000 مگاهرتز باشد و چیزی نزدیک به این مقدار نباشد. هر 1% خطا در فرکانس کریستالی 2% خطا در اندازه گیری مقدار اندوکتانس اضافه می کند. رله باید تقریباً 30 میلی آمپر جریان قطع را ارائه دهد. مقاومت R5 کنتراست نمایشگر LCD LC متر را تنظیم می کند. دستگاه توسط یک باتری معمولی Krona تغذیه می شود، زیرا ولتاژ توسط ریز مدار تثبیت می شود. 7805 .

من مطمئن هستم که این پروژه جدید نیست، اما توسعه خود من است و می خواهم این پروژه شناخته شده و مفید باشد.

طرح LC متر در ATmega8کاملا ساده نوسان ساز کلاسیک است و بر پایه تقویت کننده عملیاتی LM311 ساخته شده است. هدف اصلی که من هنگام ایجاد این LC متر دنبال کردم این بود که مونتاژ آن را برای هر آماتور رادیویی ارزان و در دسترس باشد.

این پروژه به چندین زبان به صورت آنلاین در دسترس است. در این زمان، ریاضیات خیلی سخت به نظر می رسید. سپس دقت کلی توسط رفتار نوسانگر و یک "خازن کالیبراسیون" محدود می شود. امیدواریم این از "فرمول فرکانس تشدید شناخته شده" پیروی کند. خطا برای خازن های 22 μF 3٪ بود. گرین کاپ جایگزین مناسبی خواهد بود، اما خازن سرامیکی ممکن است انتخاب خوبی نباشد. برخی از آنها ممکن است خسارات زیادی داشته باشند.

من هیچ دلیلی برای مشکوک بودن به غیرخطی های عجیب در قرائت برای مؤلفه های کم ارزش ندارم. مقادیر اجزای کوچک از نظر تئوری مستقیماً با اختلاف فرکانس متناسب هستند. نرم افزار ذاتاً از این تناسب پیروی می کند.

ویژگی های LC متر:

• اندازه گیری ظرفیت خازن ها: 1pF - 0.3 μF.
• اندازه گیری اندوکتانس سیم پیچ: 1uH-0.5mH.
• خروجی اطلاعات روی نشانگر LCD 1×6 یا 2×16 کاراکتر بسته به نرم افزار انتخابی

برای این دستگاه، من نرم افزاری را توسعه داده ام که به شما امکان می دهد از نشانگری که یک آماتور رادیویی در اختیار دارد استفاده کنید، یا نمایشگر LCD کاراکتری 1x16 یا 2x16 کاراکتر.

سوال دیگری در مورد پروژه؟

اکنون می توانید یک مدار تنظیم شده طراحی کنید، آن را بسازید، و اجازه دهید در اولین بار و هر بار در فرکانس صحیح طنین انداز شود. لطفا قبل از ارسال ایمیل به من این را بررسی کنید. این ممکن است فقط به سوال شما پاسخ دهد. شما باید اندوکتانس را اندازه گیری کنید، اما هیچ مولتی متری برای انجام آن یا حتی یک اسیلوسکوپ برای مشاهده سیگنال ندارید.

خوب، مهم نیست که فرکانس یا زنگ چقدر محکم زده شود، در فرکانس تشدید خود به صدا در می آید. اکنون میکروکنترلرها در تجزیه و تحلیل سیگنال های آنالوگ وحشتناک هستند. در این صورت 5 ولت از آردوینو خواهد بود. مدار را برای مدتی شارژ می کنیم. سپس ولتاژ را مستقیماً از 5 ولت تغییر می دهیم تا زمانی که این پالس باعث تشدید مدار شود و یک موج سینوسی نرم شده ایجاد کند که در فرکانس رزونانس نوسان می کند. باید این فرکانس را اندازه گیری کنیم و سپس از فرمول ها برای بدست آوردن مقدار اندوکتانس استفاده کنیم.

آزمایشات هر دو نمایشگر نتایج بسیار خوبی را به همراه داشت. هنگام استفاده از نمایشگر کاراکتری 2x16، خط بالایی حالت اندازه گیری (Cap – ظرفیت، Ind –) و فرکانس ژنراتور را نشان می دهد و خط پایین نتیجه اندازه گیری را نشان می دهد. نمایشگر کاراکتری 1x16 نتیجه اندازه گیری را در سمت چپ و فرکانس کاری ژنراتور را در سمت راست نشان می دهد.

نمودار شماتیک ظرفیت و القایی متر

فرکانس تشدید مربوط به وضعیت زیر است.

از آنجایی که موج ما یک موج سینوسی واقعی است، زمان مساوی را بالای صفر ولت و زیر صفر ولت می گذراند. سپس می توان این اندازه گیری را دو برابر کرد تا دوره را نشان دهد و معکوس دوره فرکانس است.

محدوده اندازه گیری ظرفیت

از آنجایی که مدار تشدید می شود، این فرکانس فرکانس تشدید است. حل برای اندوکتانس به معادله ملوان منجر می شود. پس از این، پالس را متوقف می کنیم و مدار طنین انداز می شود. مقایسه کننده یک سیگنال موج مربعی را در همان فرکانس خروجی می دهد، که آردوینو با استفاده از یک تابع پالس که زمان بین هر پالس موج مربعی را اندازه گیری می کند، اندازه گیری می کند.

با این حال، برای تطبیق مقدار و فرکانس اندازه‌گیری شده در یک خط از کاراکترها، وضوح نمایشگر را کاهش دادم. این به هیچ وجه بر دقت اندازه گیری تأثیر نمی گذارد، بلکه صرفاً به صورت بصری است.

مانند سایر گزینه های شناخته شده که مبتنی بر همان مدار جهانی هستند، من یک دکمه کالیبراسیون را به LC متر اضافه کردم. کالیبراسیون با استفاده از یک خازن مرجع 1000pF با انحراف 1٪ انجام می شود.

مدار زیر را بسازید و کد را دانلود کنید و شروع به اندازه گیری اندوکتانس کنید. بعد از این ظرفیت = این خط را بردارید. خازن ها و سلف ها را می توان برای ایجاد مدارهای تشدید با ویژگی های فرکانس متمایز ترکیب کرد. تعداد خازن ها و اندوکتانس این دستگاه ها هم فرکانس تشدید و هم وضوح منحنی پاسخی را که این مدارها نشان می دهند تعیین می کند.

اگر ظرفیت خازنی و اندوکتانس موازی باشند، تمایل به عبور انرژی الکتریکی دارند که در فرکانس تشدید و بلوک نوسان می کند، یعنی امپدانس بالاتری را به قسمت های دیگر طیف فرکانس ارائه می دهد. اگر آنها در یک پیکربندی سری باشند، تمایل دارند انرژی الکتریکی را که در فرکانس تشدید نوسان می کند مسدود کنند و به سایر بخش های طیف فرکانس اجازه عبور دهند.

هنگامی که دکمه کالیبراسیون را فشار می دهید، موارد زیر نمایش داده می شود:

اندازه گیری های انجام شده با این متر به طرز شگفت انگیزی دقیق هستند و دقت تا حد زیادی به دقت خازن استانداردی که هنگام فشار دادن دکمه کالیبراسیون در مدار قرار می گیرد بستگی دارد. روش کالیبراسیون دستگاه به سادگی شامل اندازه گیری ظرفیت خازن مرجع و ثبت خودکار مقدار آن در حافظه میکروکنترلر است.

کاربردهای زیادی برای مدارهای تشدید وجود دارد، از جمله تنظیم انتخابی در فرستنده ها و گیرنده های رادیویی و سرکوب هارمونیک های ناخواسته. یک سلف و خازن در پیکربندی موازی به عنوان مدار مخزن شناخته می شود. یک وضعیت تشدید در یک مدار زمانی رخ می دهد که.

تست و کالیبراسیون

این فقط با یک فرکانس مشخص می تواند اتفاق بیفتد. معادله را می توان ساده کرد. از این اطلاعات، با دانستن پارامترهای خازنی و القایی مدار، می توانید فرکانس تشدید را پیدا کنید. به طور کلی، یک نوسان ساز در یک مدار الکترونیکی، ولتاژ تغذیه DC را به خروجی AC تبدیل می کند که می تواند از سیگنال ها، فرکانس ها، دامنه ها و چرخه های کاری مختلف تشکیل شود. یا خروجی می تواند یک موج سینوسی اساسی بدون محتوای هارمونیک دیگری باشد.

من می خواهم مداری را برای اندازه گیری ظرفیت و اندوکتانس مقادیر کوچک ارائه کنم، دستگاهی که اغلب در تمرین رادیویی آماتور به سادگی ضروری است. متر به عنوان یک پیوست USB برای کامپیوتر طراحی شده است؛ قرائت ها در یک برنامه خاص روی صفحه نمایش نمایش داده می شوند.

مشخصات:

محدوده اندازه گیری سی: 0.1pF - ~1μF. تغییر دامنه خودکار: 0.1-999.9pF, 1nF-99.99nF, 0.1μF-0.99μF.

هدف از ساخت آمپلی فایر طراحی مداری است که نوسان نداشته باشد. در تقویت کننده ای که به عنوان یک نوسان ساز طراحی نشده است، می توان از مقدار محدودی بازخورد مثبت برای افزایش بهره استفاده کرد. برای جلوگیری از نوسان مدار، می توان یک مقاومت متغیر را به صورت سری با فیدبک قرار داد. فاصله بین میکروفون و بلندگو به عنوان مقاومت در برابر امواج فرکانس صوتی عمل می کند.

آنها شبیه تشدیدگرهای الکترومکانیکی مانند نوسانگرهای کریستالی هستند. اتصال بین ژنراتور و دینام باید شل باشد. مدار اسیلاتور را تنظیم می کنیم تا حداکثر ولتاژ در پروب پروب متصل به مدار مخزن را ببینیم.

محدوده اندازه گیری L: 0.01μH - ~ 100mH. تغییر دامنه خودکار: 0.01-999.99µH, 1mH-99.99mH.

مزایای:

دستگاه نیازی به درایور ندارد.

برنامه نیازی به نصب ندارد.

به راه اندازی نیازی ندارد (به جز روش کالیبراسیون، که اتفاقاً نیازی به دسترسی به مدار ندارد).

نیازی به انتخاب مقادیر دقیق ظرفیت کالیبراسیون و اندوکتانس نیست (ما اجازه می‌دهیم تا 25% از مقادیر مشخص شده پخش شود).

در اینجا نمودار مدار LC متر است

مدار اکنون در رزونانس است، این فرکانس نشان دهنده فرکانس تشدید مدار است. سپس ولتاژ مدار ژنراتور را در فرکانس تشدید اندازه گیری می کنیم. فرکانس اسیلاتور را کمی در بالا و پایین رزونانس تغییر می دهیم و دو فرکانس را تعیین می کنیم: ولتاژ در مدار 707 برابر مقدار در رزونانس است. ولتاژ در رزونانس 707 برابر -3 دسی بل است.

پهنای باند نوسانگر تفاوت بین فرکانس های مربوط به این دو نقطه 707 است. خروجی سیگنال مولد به یک سیم پیچ کوپلینگ با حدود 50 چرخش متصل می شود. برای فرکانس های محدوده مگاهرتز، سیم پیچ کوپلینگ را تقریباً 20 سانتی متر از مدار ژنراتور قرار می دهیم. فاصله 20 سانتی متری باید امکان ارتباط آزاد بین سیم پیچ و نوسانگر را فراهم کند.

هیچ کنترلی روی نمودار وجود ندارد، تمام کنترل ها (تغییر حالت های اندازه گیری، L یا C، و همچنین کالیبره کردن دستگاه) از برنامه کنترل است. کاربر فقط به دو ترمینال برای نصب قطعه اندازه گیری شده در آنها دسترسی دارد، یک کانکتور USB و یک LED که در هنگام اجرای برنامه کنترل روشن می شود و در غیر این صورت چشمک می زند.

سپس پروب را به مدار ژنراتور وصل می کنیم. اتصال زمین پروب باید به بدنه خازن تیونر متصل شود. پروب به یک اسیلوسکوپ متصل است. با توجه به تضعیف 100 برابری در سنسور، خروجی سیگنال مولد معمولاً باید بسیار زیاد باشد.

اکنون رد ناحیه از چپ به راست اجرا می شود و سمت چپ فرکانس شروع و سمت راست فرکانس توقف است. یک مکان خوب برای شروع فرکانس جابجایی است که حدود 10 هرتز است. می توانیم خازن تیونر را بچرخانیم و شکل موج نوسانگر را روی صفحه اسیلوسکوپ دریافت کنیم. کنترل دامنه مولد جاروبرقی ارتفاع پیک شکل موج را تنظیم می کند. مزیت بزرگ این روش این است که تغییرات در فرکانس تشدید مدار اسیلاتور می تواند به طور مستقیم بر روی صفحه نمایش قابل مشاهده باشد.

قلب دستگاه یک اسیلاتور LC در مقایسه کننده LM311 است. برای محاسبه موفقیت آمیز مقدار خازن/القای اندازه گیری شده، باید دقیقاً مقادیر refC و refL تنظیم شده و همچنین فرکانس ژنراتور را بدانیم. با استفاده از برق کامپیوتر، تمامی مقادیر ممکن refC±25% و refL±25% در طول فرآیند کالیبراسیون دستگاه جستجو می‌شود. سپس از میان آرایه داده های دریافتی، مناسب ترین ها در چند مرحله انتخاب می شوند؛ در مورد الگوریتم زیر بیشتر توضیح می دهیم. با توجه به این الگوریتم، نیازی به انتخاب دقیق مقادیر خازن و اندوکتانس برای استفاده در دستگاه نیست، می‌توانید به سادگی موارد موجود را تنظیم کنید و به دقت مقادیر اهمیتی ندهید. علاوه بر این، مقادیر refC و refL می توانند در محدوده وسیعی با مقادیر نشان داده شده در نمودار متفاوت باشند.

نوسان ساز آرمسترانگ در ابتدا در فرستنده های لوله خلاء استفاده می شد. سیم پیچ را می توان طوری تنظیم کرد که زنجیر نوسان کند. در واقع یک تقسیم کننده ولتاژ متشکل از دو خازن به صورت سری است. دستگاه فعال، تقویت کننده، می تواند یک ترانزیستور اتصال دوقطبی، یک ترانزیستور اثر میدانی، یک تقویت کننده عملیاتی یا یک لوله خلاء باشد.

این به جای تنظیم یکی از خازن ها یا با معرفی یک خازن متغیر جداگانه به صورت سری با سلف است. تفاوت این است که به جای استفاده از خازن شیر مرکزی همراه با سلف، از اندوکتانس شیر مرکزی همراه با خازن استفاده می کند. سیگنال بازخورد از یک سلف شیر مرکزی یا یک اتصال سری بین دو سلف می آید.

میکروکنترلر با استفاده از کتابخانه V-USB، ارتباط با کامپیوتر را سازماندهی می کند و همچنین فرکانس را از ژنراتور محاسبه می کند. با این حال، برنامه کنترل نیز مسئول محاسبه فرکانس است؛ میکروکنترلر فقط داده های خام را از تایمرها ارسال می کند.

میکروکنترلر Atmega48 است، اما امکان استفاده از Atmega8 و Atmega88 نیز وجود دارد، من فریمور را برای سه میکروکنترلر مختلف وصل می کنم.

این سلف ها نیازی به اتصال متقابل ندارند، بنابراین ممکن است از دو سیم پیچ مجزا تشکیل شده باشند که به صورت سری به هم متصل شده اند تا یک دستگاه با ضربه مرکزی. در نسخه کویل ضربه مرکزی، اندوکتانس بیشتر است زیرا دو بخش به صورت مغناطیسی جفت شده اند.

در نوسانگر هارتلی، فرکانس را می توان به راحتی با استفاده از یک خازن متغیر تنظیم کرد. مدار نسبتا ساده است و تعداد قطعات کم است. یک نوسان ساز تثبیت شده با فرکانس بالا را می توان با جایگزینی تشدید کننده کوارتز با یک خازن ساخت.

رله K1 مینیاتوری با دو گروه سوئیچینگ است. من از RES80 استفاده کردم، پاها را با موچین هایی مانند RES80-1 برای نصب روی سطح، با جریان ماشه 40 میلی آمپر خم کردم. اگر نمی توانید رله ای را پیدا کنید که قادر به کار از 3.3 ولت با جریان کم باشد، می توانید از هر رله 5 ولتی استفاده کنید، به ترتیب R11، K1 را با یک آبشار ترسیم شده در خطوط نقطه چین جایگزین کنید.

این یک پیشرفت نسبت به نوسانگر Colpitt است، که در آن نوسانات ممکن است در فرکانس های خاصی که شکاف هایی در طیف ایجاد می کنند رخ ندهد. مانند سایر نوسانگرها، هدف این است که یک بهره ترکیبی بیشتر از واحد در فرکانس تشدید برای حفظ نوسان ارائه شود. یک ترانزیستور را می توان به عنوان تقویت کننده پایه مشترک و دیگری به عنوان دنبال کننده امیتر پیکربندی کرد. خروجی دنبال کننده امیتر، متصل به ورودی ترانزیستور پایه، نوسان را در مدار پلتز حفظ می کند.

وارکتور یک دیود آزاد است. به طور خاص، میزان بایاس معکوس ضخامت منطقه تخلیه در نیمه هادی را تعیین می کند. ضخامت ناحیه تخلیه متناسب با ریشه دوم ولتاژ است که بایاس دیود را معکوس می کند و ظرفیت خازن با این ضخامت نسبت معکوس دارد و بنابراین با ریشه دوم ولتاژ اعمال شده نسبت عکس دارد.

من همچنین از یک کوارتز مینیاتوری با فرکانس 12 مگاهرتز استفاده کردم، حتی کمی کوچکتر از یک ساعت.

برنامه کنترل

برنامه کنترل در محیط Embarcadero RAD Studio XE در C++ نوشته شده است. پنجره اصلی و اصلی که در آن پارامتر اندازه گیری شده نمایش داده می شود به صورت زیر است:

از کنترل های روی فرم اصلی، تنها سه دکمه قابل مشاهده است. - حالت اندازه گیری، C - اندازه گیری ظرفیت و L - اندازه گیری القایی را انتخاب کنید. همچنین می توانید با فشار دادن کلیدهای C یا L روی صفحه کلید یک حالت را انتخاب کنید. - یک دکمه تنظیم صفر، اما، باید بگویم، لازم نیست اغلب از آن استفاده کنید. هر بار که برنامه را شروع می کنید و به حالت C تغییر می کنید، صفر به طور خودکار تنظیم می شود. برای تنظیم صفر در حالت اندازه گیری L، باید یک جامپر را در پایانه های دستگاه نصب کنید، اگر در این لحظه صفر روی صفحه ظاهر شود، نصب به طور خودکار انجام شده است، اما اگر خوانش های روی صفحه نمایش بیشتر از صفر، باید دکمه تنظیم صفر را فشار دهید و قرائت ها مجدداً تنظیم می شوند.

بر این اساس، خروجی یک منبع تغذیه DC ساده را می توان از طریق طیف وسیعی از مقاومت ها یا یک مقاومت متغیر برای تنظیم نوسانگر تغییر داد. Varactors برای استفاده موثر از این ویژگی طراحی شده اند. یک جامد با هر درجه از خاصیت ارتجاعی در هنگام اعمال انرژی مکانیکی تا حدی مرتعش می شود. یک مثال می تواند گونگی باشد که با چکش زده می شود. اگر بتوان آن را به طور مداوم به صدا درآورد، می تواند به عنوان یک مدار تشدید در یک نوسانگر الکترونیکی عمل کند.

کریستال کوارتز به ناچار برای این نقش مناسب است زیرا از نظر فرکانس تشدید بسیار پایدار است. فرکانس تشدید به اندازه و شکل کریستال بستگی دارد. کریستال کوارتز به عنوان یک تشدید کننده دارای فضیلت شگفت انگیز الکتریسیته معکوس است. این بدان معنی است که وقتی به درستی برش داده شود، زمین شود، نصب شود و ترمینال شود، با تغییر اندکی شکل به ولتاژ اعمال شده پاسخ می دهد. هنگامی که ولتاژ حذف می شود، به پیکربندی فضایی اولیه خود باز می گردد و ولتاژی را ایجاد می کند که می تواند در پایانه ها اندازه گیری شود.

فرآیند کالیبراسیون دستگاه بسیار ساده است. برای انجام این کار، ما به یک خازن با ظرفیت مشخص و یک جامپر نیاز داریم - یک قطعه سیم با حداقل طول. ظرفیت خازنی می تواند هر باشد، اما دقت دستگاه به دقت خازن مورد استفاده برای کالیبراسیون بستگی دارد. من از خازن K71-1 استفاده کردم، ظرفیت 0.0295 µF، دقت ± 0.5٪.

برای شروع کالیبراسیون، باید مقادیر تنظیم شده refC و refL را وارد کنید (فقط در اولین کالیبراسیون، متعاقباً این مقادیر در حافظه دستگاه ذخیره می شوند، اما همیشه می توان آنها را تغییر داد). اجازه دهید به شما یادآوری کنم که مقادیر ممکن است با مرتبه ای از مقادیر نشان داده شده در نمودار متفاوت باشد و دقت آنها نیز کاملاً بی اهمیت است. سپس مقدار خازن کالیبراسیون را وارد کرده و روی دکمه "شروع کالیبراسیون" کلیک کنید. پس از ظاهر شدن پیغام "خازن کالیبراسیون را وارد کنید"، یک خازن کالیبراسیون (خازن من 0.0295 µF) را در پایانه های دستگاه نصب کنید و چند ثانیه صبر کنید تا پیام "جهش را وارد کنید" ظاهر شود. خازن را از پایانه ها خارج کنید و یک جامپر را در سراسر پایانه ها نصب کنید، چند ثانیه صبر کنید تا پیام "کالیبراسیون تکمیل شد" در پس زمینه سبز ظاهر شود، جامپر را بردارید. اگر در حین فرآیند کالیبراسیون خطایی رخ دهد (مثلاً خازن کالیبراسیون خیلی زود برداشته شد)، یک پیغام خطا در پس زمینه قرمز نمایش داده می شود که در این صورت به سادگی روش کالیبراسیون را از ابتدا تکرار کنید. کل دنباله کالیبراسیون در قالب انیمیشن در تصویر سمت چپ قابل مشاهده است.

پس از اتمام کالیبراسیون، تمام داده های کالیبراسیون و همچنین مقادیر تنظیم شده refC و refL در حافظه غیر فرار میکروکنترلر نوشته می شود. بنابراین، تنظیمات مربوط به آن در حافظه یک دستگاه خاص ذخیره می شود.

الگوریتم عملیات برنامه

شمارش فرکانس با استفاده از دو تایمر میکروکنترلر انجام می شود. تایمر 8 بیتی در حالت شمارش پالس در ورودی T0 کار می کند و هر 256 پالس یک وقفه ایجاد می کند که در کنترل کننده آن مقدار متغیر شمارنده (COUNT) افزایش می یابد. تایمر 16 بیتی در حالت روشن تصادفی کار می کند و هر 0.36 ثانیه یک بار وقفه ایجاد می کند که در کنترل کننده آن مقدار متغیر شمارنده (COUNT) و همچنین مقدار باقیمانده تایمر 8 بیتی ذخیره می شود. TCNT0) برای انتقال بعدی به کامپیوتر. محاسبه بیشتر فرکانس توسط برنامه کنترل انجام می شود. با داشتن دو پارامتر (COUNT و TCNT0)، فرکانس ژنراتور (f) با فرمول محاسبه می شود:

با دانستن فرکانس ژنراتور و همچنین مقادیر تنظیم شده refC و refL، می توانید رتبه بندی ظرفیت خازنی/القایی متصل شده برای اندازه گیری را تعیین کنید.

کالیبراسیون، از سمت برنامه، در سه مرحله انجام می شود. من جالب ترین قسمت کد برنامه را می دهم - توابع مسئول کالیبراسیون.

1) مرحله اول. جمع آوری در یک آرایه تمام مقادیر از محدوده refC±25% و refL±25% که در آن L و C محاسبه شده بسیار نزدیک به صفر هستند، در حالی که هیچ چیزی نباید در پایانه های دستگاه نصب شود.

// پخش صفر قابل قبول در حین کالیبراسیون pF, nH

bool allowC0range(double a) (اگر (a>= 0 && a

bool allowL0range(double a) (اگر (a>= 0 && a

bool all_zero_values ​​(int f, int c, int l) ( //f - فرکانس، c و l - تنظیم refC و 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);

برای (int a= refC_min; a//جستجوی C در مراحل 1pF

برای (int b= refL_min; b//جستجوی L در مراحل 0.01µH

if (allowC0range(GetCapacitance(f,a,b)) && allowL0range(GetInductance(f,a,b))) (

//اگر برای یک مقدار معین از refC و refL، مقادیر محاسبه شده C و L نزدیک به صفر باشد.

//این مقادیر refC و refL را در یک آرایه قرار دهید

values_temp. push_back (a);

values_temp. push_back (b);

به طور معمول، پس از این تابع، آرایه از صدها تا چند صد جفت مقدار جمع می شود.

2) فاز دوم. اندازه گیری ظرفیت کالیبراسیون نصب شده در پایانه ها به نوبه خود با تمام مقادیر refC و refL از آرایه قبلی و مقایسه با مقدار شناخته شده خازن کالیبراسیون. در نهایت، یک جفت مقادیر refC و refL از آرایه فوق انتخاب می شود که در آن تفاوت بین مقدار اندازه گیری شده و مقدار شناخته شده خازن کالیبراسیون حداقل خواهد بود.

پاسخ

Lorem Ipsum به سادگی متن ساختگی صنعت چاپ و حروفچینی است. لورم ایپسوم متن ساختگی استاندارد صنعت از دهه 1500 بوده است، زمانی که یک چاپگر ناشناخته یک گالی از نوع را برداشت و آن را به هم زد تا یک کتاب نمونه بسازد. در دهه 1960 با انتشار برگه های Letraset حاوی متن های Lorem Ipsum و اخیراً با نرم افزار انتشار دسکتاپ مانند Aldus PageMaker از جمله نسخه های Lorem Ipsum رایج شد.

ظرفیت و اندوکتانس متر

نمودار LC متر

تخته مدار چاپی

محدوده اندازه گیری اندوکتانس:
10nH - 1000nH
1uH - 1000uH
1mH - 100mH

محدوده اندازه گیری ظرفیت:
0.1pF - 1000pF
1nF - 900nF

مزیت بزرگ دستگاه کالیبراسیون خودکار هنگام روشن شدن برق است که خطاهای کالیبراسیون را که در برخی از مدارهای سلف سنج مشابه، به ویژه مدارهای آنالوگ ذاتی است، از بین می برد. در صورت لزوم، می توانید در هر زمان با فشار دادن دکمه تنظیم مجدد، مجددا کالیبره کنید.

اجزای دستگاه

اجزای بیش از حد دقیق اختیاری هستند، به استثنای یک (یا چند) خازن که برای کالیبره کردن متر استفاده می شود. دو خازن 1000 pF در ورودی باید از کیفیت نسبتا خوبی برخوردار باشند. پلی استایرن منبسط شده ترجیح داده می شود. از خازن های سرامیکی خودداری کنید، زیرا برخی از خازن ها می توانند تلفات زیادی داشته باشند.

دو خازن 10 µF در ژنراتور باید تانتالیوم باشند (مقاومت و اندوکتانس ESR سری پایینی دارند). یک کریستال 4 مگاهرتز باید کاملاً 4000 مگاهرتز باشد و چیزی نزدیک به این مقدار نباشد. هر 1% خطا در فرکانس کریستالی 2% خطا در اندازه گیری مقدار اندوکتانس اضافه می کند. رله باید تقریباً 30 میلی آمپر جریان قطع را ارائه دهد. مقاومت R5 کنتراست نمایشگر LCD LC متر را تنظیم می کند. این دستگاه توسط یک باتری معمولی Krona تغذیه می شود، زیرا ولتاژ توسط ریز مدار 7805 تثبیت می شود.