Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Резонансний частотомір. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка

Коментарі до статті Коментарі до статті

Резонансний частотомірВідомо, що навіть найпростіші вимірювальні прилади дозволяють швидше та краще налагодити та випробувати ту чи іншу радіоконструкцію. Сьогодні ми знайомимо вас з описом резонансного частотоміра – приладу, який буде дуже корисним у радіоаматорській практиці.

Він допоможе вам визначити наявність та частоту невідомих електричних коливань, відносний рівень напруги основної частоти та її гармонік, перевірити укладання меж діапазонів, стабільність роботи гетеродина приймача, високочастотного генератора чи передавача на аматорські діапазони.

Зовнішній вигляд приладу наведено у заставці статті. Він є малогабаритною конструкцією, зібраною на напівпровідникових деталях. Принцип його дії розкриває саму назву - в основу закладено резонансний метод виміру.

П'ять комутованих робочих діапазонів дозволяють перекривати повний інтервал частот, відведених для радіомовлення з амплітудною модуляцією сигналу і розміщених у межах 150кГц-26 МГц, що охоплює довгі, проміжні, середні та короткі хвилі.

Частоти по діапазонах розподілені в наступному порядку: І - 150-430, ІІ - 430-1200, ІІІ - 1200-3700, ІV - 3700-11000 і V - 11000-26000 кГц. Налаштування в межах кожного діапазону плавне. Вимірювану частоту відраховують за шкалою, проградуйованою безпосередньо в одиницях МГц.

Точність налаштування в резонанс визначають за максимальними показаннями індикатора стрілочного - мікроамперметра постійного струму, що підключається до виходу приладу.

Прилад має автономне джерело живлення – гальванічний елемент типу "316". Струм споживання не перевищує 0,5 мА. Вага конструкції близько 0,6 кг. Габаритні розміри – 110x155x55 мм.

Резонансний частотомір

Схема містить п'ять коливальних контурів L1C2C3, L2C2C4, L3C2C5; L4C2C6 L5C2C7, що працюють у п'яти зазначених вище частотних діапазонах. Необхідна комутація здійснюється перемикачем П1, плавне налаштування – конденсатором змінної ємності С2.

За допомогою підстроювальних сердечників котушок L1-L3 та напівзмінних конденсаторів С3-С7 проводиться початкове укладання граничних частот кожного діапазону.

З вхідних гнізд Г1 і Г2 досліджуваний сигнал через розділовий конденсатор C1 невеликої ємності та перемикач П1 підводиться до працюючого контуру. Виділене останнім у процесі налаштування в резонанс високочастотна напруга з частини котушки через перемикач П2, з'єднаний з П1, подається на детектор - діод Д.

Після перетворення високочастотного сигналу постійну складову напруга останньої надходить на вхід однокаскадного підсилювача, зібраного на транзисторі Т1. Для усунення можливого попадання змінної напруги вхід підсилювача – база Т1 – заблокований конденсатором С9 великої ємності. Вхідний ланцюг не має спеціального регулятора рівня сигналу, що підводиться, так як можна обійтися іншими засобами, не ускладнюючи схему.

Постійна складова сигналу, надходячи з урахуванням транзистора в негативної полярності, управляє струмом колектора Iк. У момент налаштування в резонанс струм колектора досягає максимального значення, що фіксується мікроамперметром, що підключається до гнізда Г3 і Г4.

Крім струму Iк, викликаного вхідною напругою, стрілочний прилад фіксує і початковий струм колектора Iкн. Його величина в деяких транзисторів порівняно велика, це викликає змішування стрілки індикатора за відсутності напруги підсилювача. Щоб позбутися від цього недоліку, рамка приладу зашунтована резистором R1 і заблокована конденсатором С8 великої ємності від попадання змінної напруги.

ДЕТАЛІ

Для складання частотоміра потрібні: конденсатори постійної ємності: С1 та C9 - керамічні, типу КТ, КТ-1а, КД та К10-7В (два по 0,047, паралельно), КЛС, МБМ, відповідно; С8 – електролітичний, типу К50-3, К50-6. Конденсатор змінної ємності C2 (одна секція здвоєного блоку з твердим діелектриком) типу КП4-5 від транзисторного приймача "Кварц", переносний радіоли "Мрія". Його можна замінити на конденсатор з повітряним діелектриком типу КПЕ-4 від приймача "Альпініст". Напівзмінні конденсатори С3-C7 – керамічні, типу КПК-М.

Перемикач діапазонів П1-П2 - галетний, будь-якого типу на п'ять положень та два напрямки. Гнізда Г1-Г4 – телефонні. Транзистор Т1 типу П13, П14, П15, П16, П40, П41 або будь-який інший аналог. Діод Д1 – типу Д1, Д2, Д9. Вимикач Вк - однополюсний тумблер.

Для контурних котушок L1-L5 потрібні пластмасові каркаси (див. мал.). Ці деталі у широкий продаж не надходять, тому треба придбати готові контурні котушки, повноцінні чи некондиційні. Для намотування L1-L3 підійдуть чотирисекційні каркаси довгохвильових або середньохвильових гетеродинних котушок приймача "Селга", а для L4-L5 - гладкі каркаси вхідних або гетеродинних короткохвильових котушок приймачів "Сокіл-4", "Росія" та ін. стрижневими осердями з магнітодіелектрика, запресованими в пластмасові різьбові пробки зі шліцем під жало викрутки. Для котушок L1-L2 потрібні сердечники з фериту марки Ф = 600, а L3-L5 - Ф = 100. Розрізнити марку фериту можна за кольором пластмасових пробок. Перші – білі, другі – чорні.

Резонансний частотомір

Намотування всіх котушок на каркасах починають з боку розміщення підстроювального сердечника. Цей кінець є початком і з'єднується із загальним дротом схеми частотоміра.

Котушки L1-L3 намотують внавал, рівномірно розміщуючи витки у всіх секціях каркасу, L4 - в один шар, виток до витка, а L3 - в один ряд, з кроком 0,35-0,4 мм. Початок і кінець двох останніх котушок закріплюють на каркасі нитками. Готові котушки злегка промазують клеєм БФ-4. Моточні дані котушок наведені у таблиці.

Резонансний частотомір

Розпаювання висновків котушок на штирі основ каркасів проводять відповідно до позначень, даних на малюнку. Літерою Н позначено початок, Про - відведення і К - кінець обмотки.

Монтажну плату вирізують із фольгованого гетинаксу або склотекстоліту завтовшки 1,5-2 мм. При використанні змінного конденсатора КП4-5, її розміри дорівнюють 93x80 мм.
Малюнок монтажних з'єднань виконують на фользі якою-небудь фарбою, що швидко сохне, наприклад нітролаком. Після висихання фарби непотрібну фольгу витравлюють у водному розчині хлорного заліза.

Розміщення деталей та монтаж плати проводять згідно з малюнком. Цифрами позначені точки з'єднання елементів плати коїться з іншими деталями схеми.

Резонансний частотомір

Передню панель приладу вирізають із алюмінію товщиною 2-3 мм. На заготівлі висвердлюють отвори, обробляють лицьову сторону дрібнозернистим наждачним папером у поздовжньому напрямку до утворення рівної матової поверхні з легкими ризиками.

На промиту та просушену панель фарбою наносять написи та покривають тонким шаром безбарвного лаку.

Шкалу приладу роблять із щільного паперу. Тушшю наносять п'ять півкола, за кількістю робочих діапазонів та інші написи.

Паперову шкалу закривають лиштвою з органічного скла товщиною 1-2 мм.

Візирний покажчик виготовляють також із оргскла, але товщиною 2,5-3 мм. Посередині смужки роблять глибокий тонкий ризик, який повинен добре проглядатися на тлі шкали. У місцях, що відповідають розміщенню півкола на шкалі, висвердлюють отвори 1 мм, необхідні для нанесення опорних точок при градуюванні. Покажчик зміцнюють на ручці.

Вісь змінного конденсатора подовжують. Для гальванічного елемента виготовляють контактні пружини, що забезпечують електричне з'єднання зі схемою.

Корпус приладу пластиковий або дерев'яний.

Зібравши та перевіривши монтаж, приступайте до налагодження та градуювання шкали частотоміра. Для їх виконання потрібен промисловий генератор стандартних сигналів типу ГСС-6, Г4-1а, Г4-І8 або добре аматорський відградуйований аналог.

Налагодження починають із перевірки працездатності частотоміра на всіх діапазонах. Для цього через гнізда Г1 та Г2 вхід приладу з'єднують з виходом генератора. До гнізд Г3 і Г4, дотримуючись полярності, підключають мікроамперметр постійного струму на 100-200 мкА. Поставивши перемикач П положення 1, а візирний покажчик на середину шкали, перевіряють перший діапазон частотоміра.

Для цього, подаючи з генератора високочастотну напругу величиною 100-200 мкВ та перебудовуючи частоту в межах 15О-430 кГц, знаходять момент збігу налаштувань приладів, момент резонансу зафіксує мікроамперметр.

Якщо стрілка індикатора відхиляється на незначний кут, треба змінити транзистор. Нормальним вважається таке положення, коли в момент резонансу стрілка відхиляється не менше ніж на дві третини шкали.

Перевіривши працездатність частотоміра на інших діапазонах, приступають до укладання граничних частот.

Починають це з першого діапазону. Візирний покажчик ставлять у положення максимальної ємності змінного конденсатора. З генератора подають нижчу частоту діапазону, рівну 150 кГц, і обертанням сердечника котушки L1 налаштовують контур в резонанс. Після цього змінюють ємність конденсатора С2 на максимальну і подаючи сигнал з частотою 430 кГц, обертанням ротора конденсатора С3 знову добиваються резонансу. Також виконують укладання кордонів та інших діапазонах. Цілком допустиме положення, коли межі діапазону виходять на 10-20% ширші за норму.

Закінчивши укладання, приступають до градуювання шкали. Перший діапазон можна проградуювати через кожні 10 кГц, другий до 0,6 МГц - через 10 кГц, а решту і третій діапазон - через 50 кГц. Четвертий до 6 МГц – через 100 кГц, а решту і п'ятий – також через 0,5 МГц.

Для зручності роботи з частотоміром треба виділити мітки стандартної проміжної частоти 465 кГц та граничних – розтягнутих короткохвильових діапазонів. Вони мають такі значення: 25 м - 11,5-12,1 МГц, 31 м - 9,4-9,8 МГц, 4 м - 7,0-7,5 МГц, 49 м - 5,9-6,3, XNUMX МГц.

Автор: М.Румянцев

Дивіться інші статті розділу Вимірювальна техніка.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Виявлено 5 копій Землі 17.10.2013

Космічний телескоп Kepler виявив екзопланети, схожі за умовами проживання Землю. Їх всього 5 штук із 18 000 з лишком кандидатів. Новий аналіз спостережень Kepler-а дав астрономам надію на те, що вдалося виявити перші планети, схожі за масою, температурою та типом батьківської зірки з нашою рідною Землею. До цього часу майже безперервні спостереження за 150 000 зірок достовірно не підтвердили існування планет розміром із Землю.

До цих пір вдавалося знаходити в основному гарячі гіганти, непридатні для життя або більш привабливі з точки зору потенційної життєдіяльності суперземлі з діаметром від 1,5 разів більшим, ніж Земля. Крім того, планети земного типу були знайдені в зоні невеликих холодних червоних карликів, які хоч і можуть підтримувати життя, але аж ніяк не комфортне і безпечне, як на нашій планеті.

Kepler виявив безліч можливих екзопланет. Але скільки з них є насправді? На малюнку варіанти хибних показань (b і с), коли шукану планету сприймається інше явище. Можливо, і серед сигнатур 5 найімовірніших копій Землі є помилкові виміри

Пошук двійників Землі був однією з основних цілей телескопа Kepler, адже саме на таких планетах може розвинутися життя, схоже на земне. Також вивчення такої планети важливе для розуміння еволюції Землі. На жаль, знайти землеподібну планету у зірки схожої на Сонце дуже важко, оскільки планета розміром із Землю блокує під час транзиту (проходження на тлі диска зірки) лише 0,01% світла батьківського світила.

У грудні минулого року команда Kepler-а опублікувала список можливих 18 406 планет-кандидатів і розробила особливий алгоритм пошуку, згідно з яким із тисяч транзитних подій визначили 87 ймовірних копій Землі. На жаль, особливості роботи телескопа та неполадки з його фотоматрицею поставили під сумнів отримані раніше спостереження транзитів.

Зазвичай телескоп Kepler близько 3 місяців нерухомо "дивився" на певну ділянку зоряного неба. Наприкінці кожного кварталу, телескоп повертався на 90 градусів, скануючи ту саму ділянку неба, тільки іншою частиною CCD-матриці. Після чергового кварталу телескоп знову повертався, і таким чином протягом чотирьох років кожну конкретну зірку спостерігали чотири різні ділянки матриці. Проблема полягає в тому, що конкретні ділянки CCD-матриці виявилися нестабільними. Дані, які вони зібрали, безперечно, корисні для науки, але невеликий випадковий шум можна помилково прийняти за транзит екзопланети. Простіше кажучи, невеликі перешкоди можуть створювати неправдивий сигнал про наявність екзопланети. Найгірше, що хибні сигнали з'являються через певні інтервали (як і справжні планети), до того ж здаються свідченнями присутності планет саме земного типу. Загалом, із 4 землеподібних планет переважна більшість, зважаючи на все, - хибні сигнали.

Використовуючи особливий алгоритм відсіювання неправдивих сигналів, вчені виявили 5 особливих транзитних подій, які регулярно повторювалися протягом 4 років. Швидше за все, це і є екзопланети земного типу – лише п'ять можливих копій Землі із тисяч планет-кандидатів. Проте це теж успіх. Хоча знайдені планети знаходяться на відстані близько 2000 світлових років і вивчити їх прямим спостереженням неможливо, астрономи хоча б мають шанс дослідити статистичні дані.

Інші цікаві новини:

▪ Трав'яний папір

▪ Зберігання електроенергії в цеглах

▪ Оновлена ​​лінійка Wireless Plus від Seagate

▪ Виявлено планету в 9 разів більше Юпітера

▪ Векторний аналізатор ланцюгів до 26,5 ГГц від Rohde & Schwarz

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Музиканту. Добірка статей

▪ стаття Поетами народжуються, ораторами робляться. Крилатий вислів

▪ стаття Що таке суперечки? Детальна відповідь

▪ стаття Дельфініум. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Стабільний кварцовий генератор. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Незвичайна фотографія. Хімічний досвід

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024