ש מטר פותח על ידי ויליאם ד 'לופלין בתאגיד הרדיו בואונטון בשנת 1934 בבונטון, ניו ג'רזי. מכשיר ה- Q-meter הפך פופולרי יותר במדידת עכבת RF. ישנם סוגים שונים של מכשירים זמינים על בסיס השימוש במערכת. אלה מופרדים לשני סוגים כמו הזרקת עכבה נמוכה והזרקת עכבה גבוהה. למכשיר זה תפקיד מפתח ב- בדיקה את מעגלי ה- RF והוחלפו גם במעבדות בהתקני מדידת עכבה אחרים, אם כי הם עדיין בשימוש בקרב חובבי רדיו. מאמר זה דן בסקירה של מד Q.
מהו מד Q?
הַגדָרָה: מכשיר המשמש למדידת QF (גורם האיכות) או גורם האחסון או גורם האיכות של המעגל בתדרי רדיו נקרא מד Q. במערכת התנודה, ה- QF הוא אחד הפרמטרים החיוניים המשמשים להמחשת היחסים בין האנרגיות המפוזרות והמאוחסנות.
מטר q
באמצעות ערך Q, ניתן להעריך את היעילות הכוללת עבור ה- קבלים כמו גם סלילים המשמשים ביישומי RF. העיקרון של מד זה תלוי בעיקר בתהודה סדרתית מכיוון שירידת המתח היא פי Q מהמתח המופעל על פני הקבל אחרת. כאשר המתח הקבוע מוחל על מעגל חשמלי, א מד מתח משמש להתאמת ערך Q של הקבל לקריאה ישירה.
ניתן לחשב את היעילות הכוללת של קבלים וסלילים המשמשים ליישומי RF בעזרת ערך Q.
בתהודה איקסל= Xגו- Eל= אניXL, ISג= אניXC, E = I R.
כאשר 'E' הוא מתח מוחל
'EC' הוא מתח הקבל
'EL' הוא מתח אינדוקטיבי
'XL' הוא תגובת ההשראה
'XC' הוא התגובה הקיבולית
'R' הוא התנגדות סליל
'אני' הוא זרם מעגל
לכן, Q = Xל/ R = Xג/ R = E.C /IS
משוואת 'Q‘ לעיל, אם מתח מוחל נשמר יציב כך שהמתח על פני הקבל ניתן לחשב באמצעות מד מתח כדי לקרוא ערכי 'Q' ישירות.
עקרון עבודה
ה עקרון עבודה של מד Q מהווה סדרת תהודה מכיוון שהתהודה קיימת במעגל ברגע שתגובת הקיבול והתגובה היא באותו גודל. הם גורמים לאנרגיה להתנדנד בין שדות החשמל והמגנטיות של המשרן והקבל בהתאמה. מד זה תלוי בעיקר בתכונה של הקיבול, ההשראות & הִתנַגְדוּת של מעגל סדרת התהודה.
מעגל מד Q
תרשים המעגל של מד 'Q' מוצג להלן. הוא מעוצב עם מַתנֵד המשתמש בתדר שנע בין 50 קילוהרץ - 50 מגה הרץ. ומספק זרם להתנגדות shunt 'Rsh'with ערך של 0.02 אוהם.
כאן צמד תרמי מטר משמש לחישוב המתח על פני התנגדות השינט ואילו מד מתח אלקטרוני משמש לחישוב המתח על פני הקבל. ניתן לכייל את המונים האלה כדי לקרוא ישירות את 'Q'.
מעגל מטר q
במעגל ניתן לספק את האנרגיה של המתנד למעגל המיכל. ניתן לכוונן מעגל זה לתהודה באמצעות 'C' לא יציב עד שמד המתח קורא את הערך הגבוה ביותר.
מתח o / p של התהודה הוא 'E', שווה ערך ל- 'Ec' הוא E = Q X e ו- Q = E / e. מכיוון ש- e ידוע ולכן מד המתח מותאם לקריאת ערך 'Q' ישירות.
הסליל מחובר לשני מסופי הבדיקה של המכשיר כדי לקבוע את השראות הסליל
מעגל זה מותאם לתהודה באמצעות שינוי תדר המתנד אחרת הקיבול. לאחר שינוי הקיבול, ניתן לכוונן את תדר המתנד לתדר מוגדר ותהודה מושגת.
אם ערך הקיבול כבר קבוע לערך מועדף, אזי תדר המתנד ישתנה עד שיתקיים תהודה.
הקריאה של 'Q' על מד ה- o / p מוכפלת באמצעות הגדרת אינדקס כדי לקבל את הערך 'Q' בפועל. ההשראות של הסליל מחושבות מערכים ידועים של תדר הסליל וכן מהקבל המהדהד.
ה- Q שצוין אינו ה- Q המובהק, שכן ההפסדים של מד המתח, ההתנגדות המוכנסת וקבל התהודה משולבים כולם במעגל. כאן, ה- 'Q' המובהק של הסליל המחושב גדול מעט מה- Q שצוין. אי-הבדל זה אינו משמעותי למעט בכל מקום שהתנגדותו של הסליל היא יחסית קטנה בהשוואה להתנגדות 'Rsh'.
יישומים של מד Q
היישומים של Q-meter כוללים את הדברים הבאים.
- הוא משמש למדידת גורם האיכות של ה- מַשׁרָן .
- באמצעות מד זה ניתן למדוד עכבה לא ידועה בשיטת החלפת סדרות או שאנטים. אם העכבה קטנה, משתמשים בטכניקה הקודמת ואם היא גדולה, משתמשים בטכניקה האחרונה.
- הוא משמש למדידת ערכי קבלים קטנים.
- באמצעות זה ניתן למדוד השראות, התנגדות יעילה, קיבול עצמי ורוחב פס.
שאלות נפוצות
1). מהו גורם איכות?
גורם האיכות הוא יחס הכוח המאוחסן וההספק המפוזר באלמנט.
2). מהו מד 'Q'?
מד Q הוא סוג אחד של מכשיר המשמש למדידת תכונות חשמליות של סלילים וקבלים. מכשיר זה משמש גם במעבדות.
3). מהו עקרון העבודה של מד Q?
עקרון העבודה של מד זה הוא תהודה בסדרה
4). מד Q מעשי כולל של
הוא כולל מתנד RF
5). מהו גורם Q של מעגל תהודה סדרתי?
גורם Q במעגל תהודה סדרתי הוא Q = XL / R = XC / R
לפיכך, מדובר בכל סקירה כללית של Q-Meter או מד RLC. כפי שהשם מרמז, מכשיר זה משמש לחישוב גורם ה- Q של המשרנים והקיבול העצמי של הסליל. הנה שאלה עבורך, מהן השיטות לחיבור רכיבים לא ידועים לבדיקת מסופי מד Q?
