- Що криється за назвою?
- Основна схема
- Вимірювання резонансу ланцюга LC
- Вимірювання резонансу резонатора
- Вимірювання резонансу антени
- Вимірювання індуктивності або ємності
- Вимірювання частоти сигналу
- Генерація сигналу
- Генерація модульованих радіочастотних сигналів
Сітка Dip - метр (ГДС) або гетеродинний індикатор резонанс (ГД) являє собою електронний прилад, який використовується при вимірюванні і тестуванні радіочастотних схем. В основному це генератор з відкритою котушкою та зчитуванням амплітуди коливань. Він має три основні функції:
- Вимірювання резонансної частоти
- резонансної схеми LC,
- кристало / керамічний резонатор,
- або антена,
- Вимірювання індуктивності або ємності,
- Вимірювання частоти сигналу,
- Генерація радіочастотних синусоїдальних сигналів.
На наведеному вище зображенні GDM ви можете бачити, як регулятор регулює настройку конденсатора з частотною шкалою, а з лівого боку є змінні котушки для різних діапазонів частот, а під шкалою частот є лічильник, який зчитує осцилятор вихідна напруга. Дізнайтеся більше про різні типи генераторів тут.
Що криється за назвою?
Сітчасті вимірювачі називаються так, тому що ще в той день, коли вони були виготовлені за допомогою триодів і використовувались для вимірювання амплітуди генератора, вимірюючи струм, що протікає через резистор сітки.
Сучасні GDO виготовляються не з вакуумними лампами, а з транзисторами - переважно JFET або Dual-Gate MOSFET, завдяки високому вхідному імпедансу, який робить генератор більш стабільним. GDO з транзисторами можна назвати TDO або TDM (трансгенератор / вимірювач). Вони також можуть бути виготовлені за допомогою тунельного діода (тунельний занурювальний генератор / метр) замість транзистора або трубки.
Основна схема
Схема, показана тут, походить від книги під назвою „ Konstrukcje krótkofalarskie dla początkujących ” Анджея Янечека, позивний SP5AHT. Це цілком можливо найпростіша схема GDM з використанням BJT,
В основі цієї схеми лежить VFO у конфігурації Хартлі, R1 забезпечує базове зміщення, R2 обмежує струм колектора, C5 роз'єднує джерело живлення, що перемикається перемикачем GF, C4 запобігає короткому замиканню базового зміщення на землю за допомогою L. C3 і L резонансна схема, яка встановлює частоту, C2, P2 (помилка друку повинна бути D2) і D1 утворюють удвоєтель напруги, який випрямляє (магнітні лічильники не можуть виміряти змінний струм) сигнал, який потім фільтрується C1 і подається на 50uA метр через горщик для налаштування чутливості P1.
L слід встановлювати поза корпусом на розетці, щоб його можна було обміняти на різні котушки для різних смуг. Розетка та штепсельна вилка можуть бути 5-ти або 3-контактним DIN, стерео 3,5-мм гніздом / гніздом або тим, що у вас є під рукою, що також запобігає неправильному підключенню котушки (заземлена частина до основи і навпаки), оскільки це може запобігти коливанню. С3 може бути стандартним змінним конденсатором від транзисторного радіостанції, хоча той, що не має нічого між пластинами (повітряний тип), є кращим для більш високої стабільності частоти. T1 може бути будь-яким NPN BJT з hFE понад 150 та частотою переходу понад 100 МГц, наприклад 2SC1815, 2N2222A, 2N3904, BF199. L залежить від бажаної смуги, для LW і MW її можна намотати на феритовий стрижень, але при SW і вище повітряний сердечник краще.Для діапазону 3 МГц - 8 МГц це 11 мкГн, але його можна розрахувати за допомогою безлічі онлайн-калькуляторів для різних діапазонів
Вимірювання резонансу ланцюга LC
Використання сітчастого вимірювача як резонансного приладу резонансної схеми індуктор-конденсатор залежить від схеми. Якщо це просто резонансна схема, ні до чого не підключена і з відкритою котушкою, вам просто потрібно встановити котушку резонансної схеми близько до відкритої котушки GDM, налаштувати ваш GDM, поки лічильник не опуститься. Це падіння спричинене резонансним контуром, з'єднаним із котушкою в GDM, поглинаючи частину енергії в резонансному контурі, викликаючи падіння вихідної напруги генератора та зміну відображуваного значення лічильника.
Якщо котушка екранована (наприклад, трансформатори IF), вам потрібно з'єднати GDM, намотавши кілька витків дроту і з'єднавши його між
Вимірювання резонансу резонатора
Вимірювати кристалічні резонатори за допомогою GDM легко, але не дуже точно. Цей метод корисний для визначення частоти кристалів, коли етикетка стирається. Все, що вам потрібно зробити, - це з'єднати кілька витків дроту навколо котушки GDM і підключити цю петлю до кристала. Резонанс буде дуже крутим, тому вам потрібно дуже повільно налаштовувати GDM.
Вимірювання резонансу антени
Для вимірювання резонансних частот антени (наприклад, диполя) намотуйте кілька витків дроту навколо котушки GDM і підключайте її до роз'єму антени. Налаштуйте GDM і обміняйте котушки, поки не побачите провал на лічильнику. Ви також можете виміряти, наскільки широкосмуговою є антена, зазначивши, як швидко голка опускається під час налаштування.
Вимірювання індуктивності або ємності
Ви можете виміряти індуктивність індуктивності або конденсатора, зробивши паралельно резонансну ланцюг із вимірюваною індуктивністю або конденсатором та конденсатором / індуктором із відомими значеннями та налаштувавши GDM та змінивши котушки, поки не побачите провал на лічильнику, як звичайний ланцюг LC. Введіть резонансну частоту та відому ємність / індуктивність у LC-резонансний калькулятор, щоб отримати невідому індуктивність / ємність.
Раніше ми виготовили вимірювач ємності та частотомір на базі Arduino для вимірювання ємності та частоти.
Вимірювання частоти сигналу
Існує два способи вимірювання частоти за допомогою GDM:
- Абсорбційне вимірювання частоти
- Вимірювання частоти гетеродина
Вимірювання поглинальної частоти працює, коли GDM вимкнено, сигнал подається на кілька витків дроту, обведеного навколо котушки GDM, потім прилад налаштовується і котушки змінюються до тих пір, поки показники лічильника не збільшаться, і це частота сигналу.
Режим вимірювання поглинаючої частоти працює подібно до кристалічного радіоприймача, налаштована схема GDM відхиляє всі сигнали з частот, крім резонансної частоти, діод перетворює високочастотний змінний струм сигналу на постійний, оскільки лічильники можуть працювати лише з постійним струмом. Він працює лише з типами GDM, у яких лічильник підключений до резонансної схеми через діод, такий як той, що описаний раніше в базовій схемі TDO. Амплітуда сигналу повинна бути відносно високою, не менше 100 мВ, через пряму напругу діода. Він також може бути використаний для того, щоб побачити рівень гармонійних спотворень в сигналі, просто налаштуйте GDM на частоту, що в 2, 3 або 4 рази перевищує вимірювану частоту сигналу, а також налаштуйте на частоту, що в 2 або 3 рази нижче, щоб побачити, чи спочатку не вимірював гармоніку.
Режим вимірювання частоти гетеродина працює лише з тими GDM, які мають спеціальний телефонний роз'єм. Це працює за принципом змішування частот, наприклад, якщо наш GDM коливається на частоті 1000 кГц, а до котушки GDM подається сигнал 1001 кГц, частоти гетеродин (змішування) створюють сигнал на 1 кГц (1001 кГц - 1000 кГц = 1 кГц), який може бути чути, якщо до гнізда підключені навушники.
Це набагато більш чутливий і точний метод вимірювання частоти, який може бути використаний для зіставлення кристалів із кристалічним фільтром.
Генерація сигналу
Щоб використовувати ваш GDM як генератор змінної частоти, все, що вам потрібно зробити, це накрутити котушку на вихідну котушку GDM і підключити до неї буферний підсилювач. Рекомендується використовувати буферний підсилювач, оскільки надходження вихідного сигналу безпосередньо з котушки, намотаної на котушку GDM, завантажить її і спричинить нестабільність амплітуди та частоти, а можливо навіть коливання затихнуть.
Генерація модульованих радіочастотних сигналів
Деякі мережеві лічильники здатні генерувати модульовані АМ сигнали, або вони роблять це, модулюючи його 60 Гц змінного струму від силового трансформатора, 120 Гц змінного струму після випрямлення (перші два - звичайні методи в старій трубковій ГДМ), або маючи вбудований генератор АЧ (частіше зустрічається у вишуканих транзисторних TDM). Якщо модуляція відбувається на генераторі, в AM-сигналі може бути невеликий FM-компонент.