Q méter William D. Loughlin fejlesztette ki a Boonton Radio Corporationnél 1934-ben Boontonban, New Jersey-ben. A Q-méteres műszer egyre népszerűbb az RF impedancia mérésekben. A rendszerhasználat alapján különböző típusú eszközök állnak rendelkezésre. Ezeket két típusra osztják, mint például alacsony impedanciájú és nagy impedanciájú injektálás. Ez az eszköz kulcsszerepet játszik a tesztelés az RF áramköröket, és a laboratóriumokban más impedancia mérő eszközökkel is helyettesítették, bár még mindig használják a rádióamatőrök körében. Ez a cikk a Q-mérő áttekintését tárgyalja.
Mi a Q-mérő?
Meghatározás: Az eszközt, amelyet az áramkör QF (minőségi tényező) vagy tárolási tényezőjének vagy minőségi tényezőjének rádiófrekvenciás mérésére használnak, Q-méternek nevezzük. Az oszcillációs rendszerben a QF az egyik alapvető paraméter, amelyet a disszipált és tárolt energiák közötti kapcsolatok szemléltetésére használnak.
q-méter
A Q érték felhasználásával a teljes hatékonyság értékelhető a kondenzátorok valamint az RF alkalmazásokban használt tekercsek. Ennek a mérőnek az elve főleg a soros rezonanciától függ, mert a feszültségesés Q-szorosa, mint a kondenzátoron alkalmazott tekercsnek. Amikor a rögzített feszültséget egy elektromos áramkörre kapcsolják, a voltmérő a kondenzátor Q értékének közvetlen olvasásra történő beállítására szolgál.
Az RF alkalmazásokhoz használt kondenzátorok és tekercsek teljes hatékonysága kiszámítható a Q érték segítségével.
A rezonanciánál xL= XCés EL= IXL, ISC= IXC, E = I R
Ahol ’E’ egy alkalmazott feszültség
Az „EC” a kondenzátor feszültsége
Az „EL” induktív feszültség
Az „XL” az induktív reaktancia
Az „XC” a kapacitív reaktancia
’R’ a tekercs ellenállása
Az ‘I’ az áramkör
És így, Q = XL/ R = Xc/ R = EC /IS
A fenti „Q” egyenletből kiindulva, ha az alkalmazott feszültséget stabilan tartjuk úgy, hogy az átmenő feszültség a kondenzátor kiszámítható voltmérővel a Q értékek közvetlen leolvasására.
Működési elv
A a Q-mérő működési elve sorozatrezonáns, mert a rezonancia az áramkörön belül létezik, ha a kapacitás és a reaktancia reaktanciája azonos nagyságú. Indukálják az energiát, hogy oszcilláljon az induktor és a kondenzátor elektromos és mágneses terei között. Ez a mérő elsősorban a kapacitás, az induktivitás és a ellenállás a rezonáns soros áramkör.
Q mérő áramkör
Az alábbiakban látható a „Q” mérő áramköre. Úgy tervezték, hogy oszcillátor amely az 50 kHz és 50 MHz közötti frekvenciát használja. és áramot biztosít egy „Rsh” söntellenállásnak 0,02 ohmos értékkel.
Itt hőelem mérőeszközt használnak a söntellenállás teljes feszültségének kiszámításához, míg elektronikus feszültségmérőt használnak a kondenzátoron mért feszültség kiszámításához. Ezek a mérők úgy kalibrálhatók, hogy közvetlenül olvassák a „Q” szót.
q méteres áramkör
Az áramkörben az oszcillátor energiája a tartály áramkörébe juttatható. Ez az áramkör instabil „C” -on keresztül állítható be a rezonancia szempontjából, amíg a voltmérő le nem olvassa a legnagyobb értéket.
A rezonancia o / p feszültsége „E”, egyenértékű az „Ec” -vel E = Q X e és Q = E / e. Mivel az „e” ismert, ezért a voltmérőt úgy állítják be, hogy közvetlenül olvassa le a „Q” értéket.
A tekercs a műszer két tesztcsatlakozójához van csatlakoztatva a tekercs induktivitásának meghatározásához
Ez az áramkör rezonanciára van állítva az oszcillátor frekvenciájának, különben a kapacitás megváltoztatásával. Miután megváltozott a kapacitás, akkor az oszcillátor frekvenciája beállítható egy meghatározott frekvenciára, és elérjük a rezonanciát.
Ha a kapacitás értéke már rögzítve van egy előnyös értékre, akkor az oszcillátor frekvenciája addig változik, amíg a rezonancia meg nem történik.
Az o / p mérőórán a „Q” leolvasását megszorozzuk egy index beállításával, hogy megkapjuk a tényleges „Q” értéket. A tekercs induktivitását a tekercs frekvenciájának ismert értékei, valamint a rezonáló kondenzátor alapján számítják ki.
A megadott Q nem a határozott Q, mivel a voltmérő, a behelyezett ellenállás és a rezonáló kondenzátor veszteségei mind beépülnek az áramkörbe. Itt a kiszámított tekercs határozott „Q” -ja valamivel nagyobb, mint a megadott Q. Ez az eltérés jelentéktelen, kivéve, ahol a tekercs ellenállása viszonylag kicsi az „Rsh” ellenálláshoz képest.
A Q-mérő alkalmazásai
A Q-meter alkalmazásai a következőket tartalmazzák.
- Ez a készülék minőségi tényezőjének mérésére szolgál induktor .
- Ennek a mérőnek az alkalmazásával ismeretlen impedancia mérhető sorozat- vagy sönt-szubsztitúciós módszerrel. Ha az impedancia kicsi, akkor az előbbi technikát alkalmazzuk, ha pedig nagy, akkor az utóbbi technikát alkalmazzuk.
- Kis kondenzátorértékek mérésére szolgál.
- Ennek felhasználásával mérhető az induktivitás, a tényleges ellenállás, az önkapacitás és a sávszélesség.
GYIK
1). Mi a minőségi tényező?
A minőségi tényező az elemben tárolt teljesítmény és eloszlott teljesítmény aránya.
2). Mi az a „Q” méter?
A Q mérő egyfajta műszer, amelyet tekercsek és kondenzátorok elektromos tulajdonságainak mérésére használnak. Ezt a műszert laboratóriumokban is használják.
3). Mi a Q-mérő működési elve?
Ennek a mérőnek a működési elve egy soros rezonancia
4). A praktikus Q mérő a következőket tartalmazza:
Tartalmaz egy RF oszcillátort
5.) Mi a Q tényező egy soros rezonáns áramkörnél?
A soros rezonáns áramkör Q-tényezője Q = XL / R = XC / R
Így erről van szó a Q-Meter áttekintése vagy RLC mérő. Ahogy a neve is mutatja, ezt az eszközt használják az induktorok Q-tényezőjének és a tekercs önkapacitásának kiszámításához. Itt van egy kérdés az Ön számára, milyen módszerekkel lehet ismeretlen alkatrészeket csatlakoztatni a Q-mérő terminálok teszteléséhez?
