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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 결합된 장비로 인덕턴스 측정. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
[1, 2]에 따라 수정된 결합 장치 [3]에는 인덕턴스 측정이라는 중요한 기능이 없습니다. 한편, 인덕터는 아마도 라디오 아마추어가 실제로 처리해야 하는 유일한 수제 요소일 것입니다. 직접 감거나 다른 사람이 만든 요소를 사용하는 것입니다. 공장에서 만든 무선 요소의 매개변수가 케이스나 문서에 표시된 경우 수제 코일의 인덕턴스에 대한 정보를 얻는 유일한 방법은 이를 측정하는 것입니다. 따라서 장치의 다음 개선 과정에서 저자는 인덕턴스 측정 모드를 도입했습니다. 인덕턴스 측정을 위해 선택한 방법은 다음과 같습니다. 측정 코일 Lx 커패시터 C와 병렬 발진 회로를 형성하며, 그 커패시턴스는 정확하게 알려져 있습니다. 이 회로는 주파수 F를 설정하는 전기 진동 발생기의 일부입니다. 이 주파수는 주파수 측정기로 측정되고 측정 값이 결정됩니다. 공식 인덕턴스 Lx = 25330/(CF2). 주파수가 메가헤르츠로 측정되고 정전용량이 피코패럿으로 측정되면 인덕턴스는 마이크로헨리로 표시됩니다. 이 방법의 실제 구현을 위한 주요 조건인 결합된 장치의 업그레이드 비용을 줄이기 위해 저자는 기존 하드웨어에 대한 비간섭을 설정했습니다. 이 장치에는 필요한 계산을 성공적으로 수행할 수 있는 주파수 측정기 모드와 마이크로컨트롤러가 있습니다. 누락된 유일한 것은 발전기인데, 이미 존재하는 커넥터를 통해 장치에 연결된 외부 부착물 형태로 만드는 것이 좋습니다. 라디오 아마추어는 커패시턴스와 인덕턴스를 측정하기 위해 주파수 측정기에 유사한 부착물을 사용하는 경우가 많습니다. 이 경우 계산을 단순화하기 위해 25330pF의 표준 정전 용량이 선택되는 경우가 많습니다. 이 경우 위의 수식은 다음과 같은 형식을 취합니다. Lx = 1/에프2. 이러한 접두사의 사용 예는 [4, 5]에 나와 있습니다. 고려 중인 경우 장치의 마이크로 컨트롤러가 해당 값에 대해 계산을 수행할 수 있으므로 정확히 이 커패시턴스의 커패시터를 사용할 필요가 없습니다. 부착의 개략도는 그림 1에 나와 있습니다. 5. [3]에서 사용된 것과 유사하며, 다른 형태의 부품을 사용하는 것과 관련하여 사소한 차이점이 있다. 셋톱 박스의 출력 신호는 측정 발진 회로 L의 공진 주파수와 동일한 주파수를 따르는 약 XNUMXV의 진폭을 갖는 일련의 직사각형 펄스입니다.xC 1. 회로소자의 목적과 장치의 동작은 [4, 5]에 기술되어 있으므로 여기서는 고려하지 않는다.
셋톱박스는 1선 플랫 케이블을 사용하여 결합 기기의 XSXNUMX 커넥터에 연결됩니다. 장치 자체의 개선은 이전에 사용 가능한 기능 외에도 셋톱 박스에서 신호를 수신하여 처리하고 측정된 인덕턴스 값을 표시하는 마이크로 컨트롤러의 프로그램 변경으로 귀결되었습니다. LCD. 주요 기술 특성
측정된 인덕턴스의 허용 값 범위는 소프트웨어에 의해 제한됩니다. 원칙적으로는 이 간격 밖에서, 특히 더 큰 값으로 측정하는 것이 가능하지만, 여기서 오류는 상당히 증가합니다. 셋톱 박스는 표면 실장 구성 요소만 사용하므로 22x65mm 크기의 인쇄 회로 기판에 배치할 수 있으며 그림은 그림 2에 나와 있습니다. 1206. 저항기 및 커패시터 - 크기 XNUMX.
다이어그램에 표시된 C1(측정 발진 회로에 포함됨)과 다른 정격 용량의 커패시터를 사용하는 것은 프로그램의 오작동을 초래할 수 있으므로 허용되지 않습니다. 그러나 매우 정확하게 용량을 선택할 필요는 없습니다. 선택 항목이 장치의 소프트웨어 교정으로 대체되었습니다. 그러나 여기에는 NPO 유전체와 같이 최소 TKE의 커패시터를 설치하는 것이 좋습니다. 완성된 보드를 적절한 크기의 케이스에 넣습니다. 측정된 인덕턴스를 연결하려면 음향 시스템용 XNUMX핀 스프링 클램프를 사용하는 것이 편리합니다. 결합된 장치 자체에서 이전에 수행되지 않은 경우 [3]에 설명된 수정을 수행해야 합니다. 그 후 XS2 커넥터의 핀 1에 +5V의 전압이 있어야 하며 첨부 파일 Osc-L-_2_04.hex의 코드가 마이크로컨트롤러의 FLASH 메모리에 로드되어야 합니다. 셋톱박스를 연결하고 전원을 공급하면 기기의 LCD에 메인 메뉴가 나타납니다(그림 3). 인덕턴스 측정 모드로 들어가려면 "GN" 키를 두 번 눌러야 합니다. 첫 번째는 장치를 발전기 모드로 전환하고 두 번째는 인덕턴스 측정 모드로 전환합니다. 모드 이름은 LCD 화면 상단에 표시되며 하단 라인에는 보정을 수행하려면 키 2를 눌러야 하고 인덕턴스를 측정하려면 키 D를 눌러야 한다는 힌트가 있습니다. .
장치를 처음 사용하기 전에 교정이 필요합니다. 앞으로는 장치 또는 부착물을 수리한 후 및 측정 결과의 정확성에 대해 의문이 있는 경우에만 수행해야 합니다. 교정 내용에 대한 몇 마디. 기사 시작 부분에서 설명한 공식을 사용하여 인덕턴스를 계산하려면 발진 회로의 정전 용량의 정확한 값을 알아야 합니다. 그러나 커패시터 C1의 커패시턴스 외에도 다른 구성 요소의 기생 커패시턴스 및 장착 커패시턴스와 같은 다른 구성 요소도 포함됩니다. 프로그램이 처음 시작되면 회로 커패시턴스의 실제 값은 프로그램에 알려지지 않으며 1pF의 커패시터 C22000 커패시턴스의 공칭 값으로 작동합니다. 교정 작업은 향후 측정에 이 값을 사용하기 위해 셋톱 박스 발진 회로의 실제 정전 용량을 계산하는 것입니다. 이렇게 하려면 콘솔에 L로 연결해야 합니다.x 정확하게 알려진 인덕턴스 L의 코일알. 이러한 코일을 사용하여 셋톱 박스에서 생성된 신호의 주파수를 측정한 후 다음 공식을 사용하여 발진 회로의 실제 정전 용량을 계산합니다. C = 25330/(엘알.에프2) 프로그램은 교정 중에 얻은 커패시턴스 값을 마이크로컨트롤러의 EEPROM에 기록한 다음 이를 사용하여 인덕턴스를 계산합니다. 교정의 정확도와 그에 따른 후속 측정은 기준 인덕턴스 값의 정확도에 따라 달라집니다. 따라서 예를 들어 적절한 정확도 등급의 검증된 기기로 측정하여 1~2% 이하의 오류로 이를 알아야 합니다. 보정이 시작되면 기준 인덕턴스를 셋톱 박스에 연결할지, 해당 값을 입력하고 보정을 수행할지, 아니면 거부할지 제안하는 메시지가 화면(그림 4)에 표시됩니다. 화면에 표시된 한계 내에서 기준 인덕턴스를 선택하는 것이 좋습니다. 이 경우 측정 오류가 최소화되기 때문입니다. 값을 입력하는 중에 오류가 발생하면 # 키를 눌러 다시 입력할 수 있습니다.
교정 후 장치는 기준 인덕턴스를 자동으로 측정하고 해당 값을 화면에 표시합니다(그림 5). 교정이 거부되면 기준 인덕턴스 측정도 수행되지만 교정되지 않은 장치를 사용하면 결과가 신뢰할 수 없습니다.
알 수 없는 인덕턴스를 측정하려면 이를 부착물에 연결하고 장치의 D 키를 눌러야 합니다. 값이 장치에 허용되는 한계를 벗어나는 인덕턴스를 측정하려고 하면 이러한 이유로 측정이 거부되었음을 나타내는 메시지가 화면에 표시됩니다. OS, LA 또는 GN 키 중 하나를 눌러 인덕턴스 측정 모드를 종료하면 장치가 해당 작동 모드로 전환됩니다. 수정된 마이크로컨트롤러 프로그램: ftp://ftp.radio.ru/pub/2017/01/osc-L-2-04.zip. 문학
저자: A. 사브첸코
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