Κύκλωμα μετρητή πλέγματος

Ένας μετρητής εμβάπτισης ή ένας μετρητής εμβύθισης πλέγματος μπορεί να θεωρηθεί ως ένα είδος μετρητή συχνότητας του οποίου η λειτουργία είναι να προσδιορίσει τη συχνότητα συντονισμού ενός κυκλώματος LC.

Για αυτό, τα κυκλώματα δεν χρειάζεται να «ακτινοβολούν» κύματα ή συχνότητες μεταξύ τους. Αντ 'αυτού, η διαδικασία εφαρμόζεται απλώς τοποθετώντας το πηνίο του μετρητή εμβάπτισης κοντά στο εν λόγω εξωτερικό συντονισμένο στάδιο LC, το οποίο προκαλεί παραμόρφωση του μετρητή εμβάπτισης, επιτρέποντας στον χρήστη να γνωρίζει και να βελτιστοποιεί τον συντονισμό του εξωτερικού δικτύου LC.

Περιοχές εφαρμογής

Ένας μετρητής εμβάπτισης εφαρμόζεται συνήθως σε πεδία που απαιτούν ακριβή βελτιστοποίηση συντονισμού, όπως σε ραδιόφωνο και πομπούς, επαγωγικές θερμάνσεις, κυκλώματα ραδιοφώνου Ham ή σε οποιαδήποτε εφαρμογή που προορίζεται να λειτουργήσει με συντονισμένο δίκτυο επαγωγής και χωρητικότητας ή κύκλωμα δεξαμενής LC.

Πώς λειτουργεί το κύκλωμα

Για να μάθουμε ακριβώς πώς λειτουργεί, θα μπορούσαμε να μεταβούμε απευθείας στο διάγραμμα κυκλώματος. Τα εξαρτήματα που αποτελούν έναν μετρητή εμβάπτισης είναι συνήθως αρκετά παρόμοια, λειτουργούν με ένα ρυθμιζόμενο στάδιο ταλαντωτή, έναν ανορθωτή και έναν μετρητή κινούμενου πηνίου.

Ο ταλαντωτής στην παρούσα ιδέα επικεντρώνεται γύρω από τα Τ1 και Τ2 και συντονίζεται μέσω του πυκνωτή C1 και του πηνίου Lx.

Το L1 είναι φτιαγμένο με περιέλιξη 10 στροφών χάλκινου σύρματος 0,5 mm χωρίς σμάλτο, χωρίς χρήση πρώτου ή πυρήνα.

Αυτός ο επαγωγέας στερεώνεται έξω από το μεταλλικό περίβλημα όπου πρέπει να εγκατασταθεί το κύκλωμα, έτσι ώστε όποτε κρίνεται απαραίτητο, το πηνίο θα μπορούσε να αντικατασταθεί γρήγορα με άλλα πηνία για να επιτρέψει την προσαρμογή της εμβέλειας του μετρητή.

Μόλις ο βραχίονας ενεργοποιηθεί ΟΝ, η παραγόμενη τάση ταλάντωσης διορθώνεται από τα D1 και C2 και στη συνέχεια μεταφέρεται στο μετρητή μέσω της προκαθορισμένης Ρ1, η οποία χρησιμοποιείται για το συντονισμό της οθόνης του μετρητή.

Κύριο χαρακτηριστικό εργασίας

Τίποτα δεν φαίνεται να είναι συμβατικό μέχρι τώρα, ωστόσο τώρα ας μάθουμε για το ενδιαφέρον χαρακτηριστικό αυτού του σχεδιασμού μετρητή εμβάπτισης.

Όταν ο επαγωγέας Lx συνδέεται επαγωγικά με το κύκλωμα δεξαμενής ενός άλλου κυκλώματος LC, αυτό το εξωτερικό πηνίο αρχίζει γρήγορα να τραβά ισχύ από το πηνίο ταλαντωτή των κυκλωμάτων μας.

Λόγω αυτού, η τάση που παρέχεται στο μετρητή πέφτει προκαλώντας την ανάγνωση του μετρητή στον μετρητή.

Αυτό που συμβαίνει πρακτικά μπορεί να γίνει κατανοητό από την ακόλουθη διαδικασία δοκιμής:

Όταν ο χρήστης φέρνει το πηνίο Lx του παραπάνω κυκλώματος κοντά σε οποιοδήποτε παθητικό κύκλωμα LC που έχει έναν επαγωγέα και έναν πυκνωτή παράλληλα, αυτό το εξωτερικό κύκλωμα LC αρχίζει να απορροφά ενέργεια από το Lx, προκαλώντας τη βελόνα του μετρητή να βυθιστεί προς το μηδέν.

Αυτό συμβαίνει βασικά επειδή η συχνότητα που δημιουργείται από το πηνίο Lx του μετρητή μας δεν ταιριάζει με τη συχνότητα συντονισμού του εξωτερικού κυκλώματος δεξαμενής LC. Τώρα, όταν το C1 ρυθμίζεται έτσι ώστε η συχνότητα του μετρητή εμβύθισης να ταιριάζει με τη συχνότητα συντονισμού του κυκλώματος LC, η εμβύθιση στον μετρητή εξαφανίζεται και η ανάγνωση C1 ενημερώνει τον αναγνώστη για τη συχνότητα συντονισμού του εξωτερικού κυκλώματος LC.

Πώς να ρυθμίσετε ένα κύκλωμα εμβάπτισης

Το κύκλωμα κουτάλας τροφοδοτείται και ρυθμίζεται προσαρμόζοντας το προεπιλεγμένο P1 και το πηνίο Lx για να διασφαλιστεί ότι ο μετρητής παρέχει βέλτιστη ένδειξη ανάγνωσης ή σχεδόν την υψηλότερη δυνατή εκτροπή βελόνας.

Ο επαγωγέας ή το πηνίο στο κύκλωμα LC που πρέπει να δοκιμαστεί τοποθετείται πολύ κοντά στο Lx και το C1 είναι τροποποιημένο για να βεβαιωθείτε ότι ο μετρητής παράγει ένα πειστικό «DIP». Η συχνότητα σε αυτό το σημείο θα μπορούσε να απεικονιστεί από την βαθμονομημένη κλίμακα πάνω από τον μεταβλητό πυκνωτή C1.

Πώς να βαθμονομήσετε τον πυκνωτή Dip Oscillator

Το πηνίο ταλαντωτή Lx είναι φτιαγμένο με τύλιγμα 2 στροφών χάλκινου σύρματος σμάλτου 1 mm πάνω από έναν πυρήνα αέρα που έχει διάμετρο 15 mm.

Αυτό θα παρέχει εύρος μέτρησης περίπου 50 έως 150 MHz συχνότητας συντονισμού. Για χαμηλότερη συχνότητα συνεχίστε να αυξάνετε αναλογικά τον αριθμό στροφών του πηνίου Lx.

Για να κάνετε τη βαθμονόμηση C1 με ακρίβεια, θα χρειαστείτε μετρητή συχνότητας καλής ποιότητας.

Μόλις είναι γνωστή η συχνότητα που δίνει εκτροπή πλήρους κλίμακας στο μετρητή, ο επιλογέας C1 θα μπορούσε να βαθμονομηθεί γραμμικά σε ολόκληρο το σημείο για αυτήν την τιμή συχνότητας

Μερικοί παράγοντες που πρέπει να θυμόμαστε σχετικά με αυτό το κύκλωμα μέτρησης πλέγματος είναι:

Ποιο τρανζίστορ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για υψηλότερες συχνότητες

Τα τρανζίστορ BF494 στο διάγραμμα μπορούν να έχουν μόνο 150 MHz.

Σε περίπτωση που απαιτούνται μεγαλύτερες συχνότητες μέτρησης, τότε τα υποδεικνυόμενα τρανζίστορ πρέπει να αντικατασταθούν με κάποια άλλη κατάλληλη παραλλαγή, για παράδειγμα BFR 91, η οποία θα μπορούσε να επιτρέψει περίπου 250 MHz εύρος.

Σχέση μεταξύ πυκνωτή και συχνότητας

Θα βρείτε μια ποικιλία διαφορετικών επιλογών που θα μπορούσαν να εφαρμοστούν αντί του μεταβλητού πυκνωτή C1.

Αυτό μπορεί, για παράδειγμα, να είναι ο πυκνωτής 50 pF, ή μια λιγότερο δαπανηρή επιλογή θα ήταν η χρήση μερικών πυκνωτών δίσκων mika 100 pF συνδεδεμένων σε σειρά.

Μια διαφορετική εναλλακτική λύση θα μπορούσε να είναι η διάσωση ενός συμπυκνωτή συμπιεστή FM 4 ακίδων από οποιοδήποτε παλιό ραδιόφωνο FM και η ενσωμάτωση των τεσσάρων τμημάτων, όπου κάθε τμήμα είναι περίπου 10 έως 14 pF, όταν συνδέεται παράλληλα χρησιμοποιώντας τα ακόλουθα δεδομένα.

Μετατροπή μετρητή εμβάπτισης σε μετρητή ισχύος πεδίου

Τέλος, οποιοσδήποτε μετρητής εμβάπτισης, συμπεριλαμβανομένου αυτού που συζητήθηκε παραπάνω, θα μπορούσε, πρακτικά, να εφαρμοστεί όπως ένας μετρητής απορρόφησης ή ένας μετρητής ισχύος πεδίου.

Για να λειτουργήσει σαν μετρητής ισχύος πεδίου, εξαλείψτε την είσοδο τροφοδοσίας τάσης στο μετρητή και αγνοήστε τη δράση εμβύθισης, απλώς επικεντρωθείτε στην απόκριση που παράγει την υψηλότερη απόκλιση στο μετρητή προς το εύρος πλήρους κλίμακας., Όταν το πηνίο πλησιάζει κοντά σε άλλο κύκλωμα συντονισμού LC.

Μετρητής ισχύος πεδίου

Αυτό το μικροσκοπικό αλλά βολικό κύκλωμα μετρητή ισχύος πεδίου επιτρέπει στους χρήστες οποιουδήποτε τηλεχειριστηρίου RF να επιβεβαιώνουν εάν ο πομπός τηλεχειριστηρίου λειτουργεί αποτελεσματικά. Αυτό δείχνει ότι το πρόβλημα είναι με τον δέκτη ή τη μονάδα πομπού.

Το τρανζίστορ είναι το μοναδικό ενεργό ηλεκτρονικό στοιχείο στο απλό κύκλωμα. Χρησιμοποιείται ως ρυθμιζόμενη αντίσταση σε έναν από τους βραχίονες της γέφυρας μέτρησης.

Η κεραία σύρματος ή ράβδου είναι προσαρτημένη στη βάση του τρανζίστορ. Η ταχέως αυξανόμενη τάση υψηλής συχνότητας στη βάση της κεραίας τροφοδοτεί το τρανζίστορ να εξαναγκάσει τη γέφυρα από την ισορροπία.

Στη συνέχεια, το ρεύμα περνά μέσω R_δύο, το αμπερόμετρο και τη σύνδεση συλλέκτη-εκπομπής του τρανζίστορ. Ως προληπτικό βήμα, ο μετρητής πρέπει να μηδενίζεται με P₁πριν ενεργοποιήσετε τον πομπό.