Mis on Q-meeter: tööpõhimõte, vooluring ja rakendused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Q meeter töötas välja William D. Loughlin Boonton Radio Corporationis 1934. aastal Boontonis, New Jersey osariigis. Q-meeter on RF-impedantsi mõõtmisel muutunud populaarsemaks. Süsteemi kasutamise põhjal on saadaval erinevaid instrumente. Need on jagatud kahte tüüpi, näiteks madala impedantsiga sissepritseks ja suure impedantsiga süstimiseks. Sellel seadmel on keskne roll testimine raadiosagedusahelad ja asendatud ka laborites muude impedantsi mõõtmise seadmetega, ehkki raadioamatööride seas on see endiselt kasutusel. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet Q-meetrist.

Mis on Q-meeter?

Definitsioon: Seadet, mida kasutatakse vooluringi QF (kvaliteediteguri) või salvestusteguri või kvaliteediteguri mõõtmiseks raadiosagedustel, nimetatakse Q-meetriks. Võnkesüsteemis on QF üks olulisi parameetreid, mida kasutatakse hajutatud ja salvestatud energiate vaheliste seoste illustreerimiseks.




Q-meeter

q-meeter

Q-väärtust kasutades saab hinnata üldist efektiivsust kondensaatorid samuti RF-rakendustes kasutatavad mähised. Selle arvesti põhimõte sõltub peamiselt seeriaresonantsist, kuna pingelangus on Q-kordne kui kondensaatori vastasel juhul kasutatav pinge. Kui elektriskeemile rakendatakse fikseeritud pinget, a voltmeeter kasutatakse kondensaatori Q väärtuse reguleerimiseks otselugemiseks.



RF-rakenduste jaoks kasutatavate kondensaatorite ja mähiste kogutõhusust saab arvutada Q-väärtuse abil.

Resonantsil XL= XCja EL= MinaXL, ONC= MinaXC, E = I R

Kus ‘E’ on rakendatud pinge


“EC” on kondensaatori pinge

‘EL’ on induktiivpinge

‘XL’ on induktiivne reaktants

‘XC’ on mahtuvuslik reaktants

‘R’ on mähise takistus

‘I’ on vooluahel

Seega Q = XL/ R = Xc/ R = EC /ON

Ülaltoodud Q-võrrandist lähtudes, kui rakendatud pinget hoitakse stabiilsena nii, et pinge ületaks kondensaator saab arvutada voltmeetri abil, et lugeda Q-väärtusi otse.

Tööpõhimõte

The Q-meetri tööpõhimõte on seeriaresonants, kuna resonants eksisteerib ahelas, kui mahtuvuse ja reaktantsi reaktants on sama suur. Nad indutseerivad energiat võnkuma vastavalt induktori ja kondensaatori elektri- ja magnetväljade vahel. See arvesti sõltub peamiselt mahtuvuse, induktiivsuse ja vastupanu resonantsseeria vooluahelast.

Q-arvesti ahel

Allpool on näidatud loenduri Q skeem. See on loodud koos ostsillaator mis kasutab sagedust vahemikus 50 kHz - 50 MHz. ja annab voolu šunditakistusele Rsh väärtusega 0,02 oomi.

Siin termopaar meetrit kasutatakse kogu šunditakistuse pinge arvutamiseks, elektroonilist voltmeetrit kasutatakse aga kondensaatori pinge arvutamiseks. Neid loendureid saab kalibreerida, et lugeda otse Q-d.

Q-arvesti-vooluring

q-meeter-vooluring

Ahelas saab ostsillaatori energia edastada paagi ahelasse. Seda vooluahelat saab resonantsi jaoks reguleerida ebastabiilse C kaudu, kuni voltmeeter loeb ülimat väärtust.

Resonantsi o / p pinge on „E”, ekvivalendiga „Ec” on E = Q X e ja Q = E / e. Kuna ‘e’ on teada, reguleeritakse voltmeetrit nii, et see loeks otse Q-väärtust.

Mähis on ühendatud instrumendi kahe testklemmiga, et määrata mähise induktiivsus

See vooluring reguleeritakse resonantsiks, muutes kas ostsillaatori sagedust, vastasel juhul mahtuvust. Kui mahtuvus on muudetud, saab ostsillaatori sagedust reguleerida kindlaksmääratud sageduseni ja saavutatakse resonants.

Kui mahtuvuse väärtus on juba fikseeritud eelistatud väärtusele, muudetakse ostsillaatori sagedust kuni resonantsi toimumiseni.

Tegeliku Q-väärtuse saamiseks korrutatakse o / p-meetril oleva Q-i näit indeksi seadistamise kaudu. Mähise induktiivsus arvutatakse nii mähise sageduse kui ka resoneeriva kondensaatori teadaolevate väärtuste põhjal.

Määratud Q ei ole kindel Q, kuna kõik voltmeeter, sisestatud takistuse ja resoneeriva kondensaatori kaod on lülitatud ahelasse. Siin on arvutatud mähise kindel Q Q-ga võrreldes määratud Q-ga veidi suurem. See erinevus on tähtsusetu, välja arvatud juhul, kui mähise takistus on suhteliselt väike võrreldes Rsh-takistusega.

Q-loenduri rakendused

Q-meetri rakendused hõlmavad järgmist.

  • Seda kasutatakse süsteemi kvaliteedi teguri mõõtmiseks induktor .
  • Selle arvesti abil saab seeria- või šundiasendusmeetodil mõõta tundmatut impedantsi. Kui takistus on väike, kasutatakse esimest tehnikat ja kui see on suur, siis kasutatakse teist.
  • Seda kasutatakse väikeste kondensaatorite väärtuste mõõtmiseks.
  • Selle abil saab mõõta induktiivsust, efektiivset takistust, isemahtuvust ja ribalaiust.

KKK

1). Mis on kvaliteeditegur?

Kvaliteeditegur on elemendi salvestatud võimsuse ja hajutatud võimsuse suhe.

2). Mis on Q-meeter?

Q-meeter on ühte tüüpi instrument, mida kasutatakse mähiste ja kondensaatorite elektriliste omaduste mõõtmiseks. Seda instrumenti kasutatakse ka laborites.

3). Mis on Q-meetri tööpõhimõte?

Selle arvesti tööpõhimõte on seeriaresonants

4). Praktiline Q-meeter sisaldab

See sisaldab RF-ostsillaatorit

5). Mis on seeria resonantsahela Q-tegur?

Seeriaresonantsahela Q-tegur on Q = XL / R = XC / R

Seega on see kõik ülevaade Q-meetrist või RLC-meeter. Nagu nimigi ütleb, kasutatakse seda instrumenti induktorite Q-teguri ja spiraali isemahtuvuse arvutamiseks. Siin on teile küsimus, millised on meetodid tundmatute komponentide ühendamiseks Q-meetri klemmide testimiseks?