Circuito del misuratore di profondità di rete

Un dip meter o un grid dip meter può essere considerato come una sorta di frequenzimetro la cui funzione è quella di determinare la frequenza di risonanza di un circuito LC.

Per questo, i circuiti non devono 'irradiare' onde o frequenze l'uno sull'altro. La procedura viene invece implementata semplicemente posizionando la bobina del dip meter vicino allo stadio LC sintonizzato esterno in questione, il che provoca una deflessione nel dip meter, consentendo all'utente di conoscere e ottimizzare la risonanza della rete LC esterna.

Aree di applicazione

Un dip meter viene normalmente applicato in campi che richiedono un'ottimizzazione precisa della risonanza, come in radio e trasmettitori, riscaldatori a induzione, circuiti radioamatori o in qualsiasi applicazione destinata a funzionare con una rete di induttanza e capacità sintonizzata o un circuito del serbatoio LC.

Come funziona il circuito

Per scoprire esattamente come funziona potremmo andare direttamente allo schema del circuito. I componenti che costituiscono un dip meter sono generalmente abbastanza simili, funzionano con uno stadio oscillatore regolabile, un raddrizzatore e un misuratore a bobina mobile.

L'oscillatore nel presente concetto è centrato attorno a T1 e T2 ed è sintonizzato attraverso il condensatore C1 e la bobina Lx.

L1 è costruito avvolgendo 10 spire di filo di rame super smaltato da 0,5 mm, senza utilizzare ex o nucleo.

Questo induttore è fissato all'esterno della custodia metallica dove deve essere installato il circuito, in modo che ogni volta che lo si ritenga necessario la bobina può essere rapidamente sostituita con altre bobine per consentire la personalizzazione della portata del misuratore.

Una volta che il bilanciere è acceso, la tensione oscillante generata viene rettificata da D1 e C2 e viene quindi trasferita al misuratore attraverso il preset P1, che viene utilizzato per la regolazione del display del misuratore.

Caratteristica principale di lavoro

Finora nulla sembra essere non convenzionale, tuttavia ora impariamo la caratteristica intrigante di questo design del dip meter.

Quando l'induttore Lx è accoppiato induttivamente con il circuito del serbatoio di un altro circuito LC, questa bobina esterna inizia rapidamente a prelevare potenza dalla bobina dell'oscillatore dei nostri circuiti.

A causa di ciò, la tensione fornita al misuratore diminuisce causando un 'calo' della lettura sul misuratore.

Ciò che accade praticamente può essere compreso dalla seguente procedura di test:

Quando l'utente avvicina la bobina Lx del circuito di cui sopra vicino a qualsiasi circuito LC passivo con un induttore e un condensatore in parallelo, questo circuito LC esterno inizia ad aspirare energia da Lx, facendo abbassare l'ago del misuratore verso lo zero.

Questo fondamentalmente accade perché la frequenza generata dalla bobina Lx del nostro dip meter non corrisponde alla frequenza di risonanza del circuito del serbatoio LC esterno. Ora, quando C1 viene regolato in modo tale che la frequenza del dip meter corrisponda alla frequenza di risonanza del circuito LC, il dip sul misuratore scompare e la lettura di C1 informa il lettore sulla frequenza di risonanza del circuito LC esterno.

Come impostare un circuito del misuratore di profondità

Il nostro circuito del bilanciere è alimentato e configurato regolando il preset P1 e la bobina Lx per garantire che lo strumento fornisca una visualizzazione di lettura ottimale o quasi la massima deflessione dell'ago possibile.

L'induttore o la bobina nel circuito LC che deve essere testato è posizionato in prossimità di Lx e C1 viene ottimizzato per assicurarsi che il misuratore produca un 'DIP' convincente. La frequenza a questo punto potrebbe essere visualizzata dalla scala calibrata sul condensatore variabile C1.

Come calibrare il condensatore dell'oscillatore a immersione

La bobina dell'oscillatore Lx è costruita avvolgendo 2 spire di filo di rame super smaltato da 1 mm su un formatore d'aria avente un diametro di 15 mm.

Ciò fornirebbe una gamma di misurazione di circa 50-150 MHz di frequenza di risonanza. Per frequenze inferiori basta aumentare proporzionalmente il numero di spire della bobina Lx.

Per eseguire la calibrazione C1 in modo accurato, è necessario un frequenzimetro di buona qualità.

Una volta nota la frequenza che fornisce una deflessione di fondo scala sul misuratore, il quadrante C1 potrebbe essere calibrato linearmente sull'intero per quel valore di frequenza

Un paio di fattori che devono essere ricordati riguardo a questo circuito del dip meter della griglia sono:

Quale transistor può essere utilizzato per frequenze più alte

I transistor BF494 nel diagramma possono gestire solo fino a 150 MHz.

Nel caso in cui sia necessario misurare frequenze maggiori, i transistor indicati dovrebbero essere sostituiti con qualche altra variante adatta, ad esempio BFR 91, che potrebbe consentire una gamma di circa 250 MHz.

Relazione tra condensatore e frequenza

Troverai una varietà di diverse opzioni che potrebbero essere applicate al posto del condensatore variabile C1.

Questo potrebbe, ad esempio, essere il condensatore da 50 pF, oppure un'opzione meno costosa sarebbe quella di utilizzare un paio di condensatori a disco di mica da 100 pF collegati in serie.

Un'alternativa diversa potrebbe essere quella di recuperare un condensatore FM a 4 pin da una qualsiasi vecchia radio FM e integrare le quattro parti, ciascuna delle quali è di circa 10-14 pF, se collegata in parallelo utilizzando i seguenti dati.

Conversione del misuratore di profondità in misuratore di intensità di campo

Infine, qualsiasi misuratore di immersione, compreso quello discusso sopra, potrebbe praticamente essere implementato anche come misuratore di assorbimento o misuratore di intensità di campo.

Per farlo funzionare come un misuratore di intensità di campo, eliminare la tensione di alimentazione in ingresso al misuratore e ignorare l'azione di caduta, concentrarsi sulla risposta che produce la massima deflessione sul misuratore verso il fondo scala., Quando la bobina è avvicinata ad un altro circuito di risonanza LC.

Misuratore di intensità di campo

Questo circuito minuscolo ma conveniente del misuratore di campo consente agli utenti di qualsiasi telecomando RF di verificare se il loro trasmettitore del telecomando funziona in modo efficiente. Mostra anche se il problema è con il ricevitore o l'unità di trasmissione.

Il transistor è l'unico componente elettronico attivo nel circuito semplice. Viene utilizzato come resistenza regolata in uno dei bracci del ponte di misurazione.

L'antenna a filo o a barra è fissata alla base del transistor. La tensione ad alta frequenza in rapido aumento alla base dell'antenna alimenta il transistor per forzare il ponte fuori equilibrio.

Quindi, la corrente passa attraverso R_Due, l'amperometro e la giunzione collettore-emettitore del transistor. A titolo precauzionale, il contatore deve essere azzerato con P₁prima di accendere il trasmettitore.