3 laboratoriya To'lqin o'tkazgichli impedometr qurilmasini o'rganish

№ 3 laboratoriya

To'lqin o'tkazgichli impedometr qurilmasini o'rganish.

Ishning maqsadi

Elektromagnit to'lqinlarning to'lqin o'tkazgich impedometri qurilmasini o'rganish
Topshiriq: Nazariy qismni o'rganish uchun qo'llanmada ko'rsatilgan laboratoriyani bajaring va hisobot tuzing. Hisobotni iloji boricha referat sifatida taqdim eting yoki uni elektron platformaga joylashtiring
Nazariy qism:
Elektr uzatish liniyalarining Z0 to'lqin empedansini o'lchash muammosi tez-tez yuzaga kelmaydi. Ehtimol, shuning uchun bu parametrni o'lchaydigan individual qurilmalar kamdan-kam uchraydi.

Shuning uchun Z0 ni amaliy aniqlash uchun deyarli har doim bilvosita o'lchovlar qo'llaniladi. Masalan:

1. 
   Qisqartirilgan chiziq segmentining induktivligi va uning ochiq holatda sig'imi o'lchanadi, so'ngra o'lchangan qiymatlar nisbatining ildizi olinadi;
   
2. 
   Chiziq uzoq uchida ma'lum qarshilik bilan yuklanadi, o'lchanadi (masalan,RF ko'prigi) yaqin-end empedans, keyin esa dasturlardaAPAK-ELyokiMMANA-GALo'lchangan impedans transformatsiyasini berish uchun impedans tanlanadi.
   
3. 
   O'lchangan chiziq eng uchida o'zgaruvchan qarshilik bilan yuklanadi va yaqin uchida yuk qarshiligini aylantirish orqali kirish empedansini o'lchash orqali sof faol kirish qarshiligiga erishiladi (shuningdek, kerakHF ko'prigi). Va keyin chastotani o'zgartirib, biz chorak to'lqinli rezonansga uchmasligimizga ishonch hosil qilishingiz kerak.
   
4. 
   Chiziqning uzoq uchini impuls generatoriga ulab, uning yaqin uchi o'zgaruvchan qarshilik va osiloskop tomonidan yuklanadi. Rezistorni aylantirish orqali minimal chekka buzilishlarga erishiladi. Bunday holda, rezistorning qiymati Z0 ga teng.
   

U R1, R2, R3 rezistorlari va X1 konnektoridagi o'lchangan chiziqning kirish empedansi tomonidan tashkil etilgan yuqori chastotali ko'prikka asoslangan. Ko'prikning diagonaliga kiritilgan D1, C1, R4 detektori ikkinchisining nomutanosibligini o'lchaydi.
Shubhasiz, ko'prik R3 qarshiligi va chiziqning kirish empedansi teng bo'lishi sharti bilan muvozanatlanadi.
Va o'lchash potansiyometri R3-R5 mexanik ravishda ikki tomonlama bo'lgani uchun va chiziqning uzoq uchi R5 ga yuklanganligi sababli, ko'prikning muvozanatiga R3 = R5 = Z0 yagona holatda erishiladi (R5 = Z0 bo'lganda, chiziqning kirish empedansi). sof faol va R5 ga teng, va R5 har doim R3 ga teng, shuning uchun ko'prik muvozanatli).
Shuning uchun o'lchov juda oddiy: R3-R5 o'qini nol ko'rsatkich ko'rsatkichlarining minimal darajasiga aylantiring. Va ayni paytda, o'lchangan chiziqning empedansini R3-R5 shkalasidan o'qing.
Tafsilotlar.R1 va R2 induktiv bo'lmagan rezistorlar 0,25 ... 1 Vt (generatoringizning chiqish quvvatiga qarab). R3-R5 er-xotin potansiyometri induktiv emas va afzalroq plastik qutida (parazitar sig'imlarni kamaytirish uchun). X1, X2 - o'lchangan chiziqlarni ulash uchun qulay bo'lgan har qanday terminallar yoki ulagichlar (esda tutingki, qurilmadagi X2 pastki terminali korpusga ulanmagan, faqat o'lchangan chiziq orqali). C2 va C3 kondansatkichlari o'rnatish sig'imlarini qoplash uchun mo'ljallangan. D1 - generator kuchlanishiga bardosh bera oladigan har qanday yuqori chastotali detektorli diod. D2 - indikatorni ortiqcha yuklanishdan himoya qiluvchi har qanday diod. Nol ko'rsatkichi - 0,1 ... 0,2 mA oqim uchun har qanday ko'rsatkich ko'rsatkichi (o'rniga oddiy testerdan foydalanish mumkin).
O'rnatish.Hisoblagich koaksiyal teedan qutiga sirt o'rnatish yo'li bilan yig'iladi (bir ulagich generatorning kirishidir, qolgan ikkitasi liniyani ulash uchun, X2 ulagichi quti korpusidan tekstolit yuvgichlar bilan ajratilgan). Old panelda "tumshug'i" bo'lgan R3-R5 potentsiometri va marker bilan qo'llaniladigan shkala, yuqori panelda eski magnitafondan ko'rsatgich ko'rsatkichi mavjud.
Sozlama.Jeneratorni rejalashtirilgan chastotalarning eng yuqori qismidagi kirishga ulang. X1 ga 51 ohm induktiv bo'lmagan qarshilikni ulang. Minimalni topish uchun R3-R5 ni aylantiring. R3-R5 slayderining o'rnini ehtiyotkorlik bilan sozlashda C3 ni sozlash orqali aniq muvozanatga erishing (nol ko'rsatkichlar). Ushbu protsedura o'rnatish sig'imlarining ta'sirini qoplaydi.
o'lchovlar

1. 
   Jeneratörda kerakli o'lchov chastotasini o'rnating. Umuman olganda, bu juda muhim emas, lekin o'lchov aniqligi uchun chiziq uzunligi 0,2 to'lqin uzunligidan katta bo'lgan chastotani tanlash maqsadga muvofiqdir. Men odatda 5 dan 30 MGts dan foydalanaman.
   
2. 
   R3-R5 slayderini aylantirib, nol indikator ko'rsatkichlarining minimalini toping va potansiyometr shkalasidan Z0 qiymatini o'qing.
   

Agar ikkita simli chiziqlar o'lchanayotgan bo'lsa (masalan, "Vole"), ular o'ralgan bo'lishi va erga yotmasligi kerak (aks holda siz Z0 dan boshqa narsani o'lchaysiz). Koaksiyal chiziqlar uchun bu shart emas, lekin ularning ortiqcha oro bermaylari pastki qismlarga ulanishi kerak (X1, X2 pinlariga ko'ra).
Umuman olganda, ko'plab usullar mavjud, ammo ularning barchasi murakkab: tashqi o'lchov asboblari va hisob-kitoblar talab qilinadi.
Quyida faqat tashqi RF osilatorini talab qiladigan oddiy hisoblagich mavjud (masalan, kam quvvatli qabul qiluvchi, GSS yokiRF ko'prigi) va bitta o'lchov operatsiyasidan so'ng darhol natijani ohmlarda beradi.
Hisoblagich sxemasi yuqoridagi 1 va 2-rasmda ko'rsatilgan.