Ano ang isang Q Meter: Prinsipyo sa Paggawa, Circuit at Mga Aplikasyon

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Q metro ay binuo ni William D. Loughlin sa Boonton Radio Corporation noong taong 1934 sa Boonton, New Jersey. Ang instrumento ng Q-meter ay naging mas tanyag sa pagsukat ng impedance ng RF. Mayroong iba't ibang mga uri ng mga instrumento na magagamit batay sa paggamit ng system. Ang mga ito ay pinaghiwalay sa dalawang uri tulad ng low-impedance injection at high-impedance injection. Ang aparatong ito ay may mahalagang papel sa pagsubok ang mga RF circuit at pinalitan din sa mga laboratoryo ng iba pang mga aparato sa pagsukat ng impedance, kahit na ginagamit pa ito sa mga radio amateurs. Tinalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng Q meter.

Ano ang Q Meter?

Kahulugan: Ang isang aparato na ginagamit upang masukat ang QF (kalidad ng kadahilanan) o imbakan kadahilanan o kalidad ng kadahilanan ng circuit sa mga frequency ng radyo ay tinatawag na Q-meter. Sa sistemang oscillatory, ang QF ay isa sa mga mahahalagang parameter, na ginamit upang ilarawan ang mga ugnayan sa mga nawawalan at naimbak na mga energies.




Q-meter

q-meter

Sa pamamagitan ng paggamit ng Q halaga, ang pangkalahatang kahusayan ay maaaring masuri para sa mga capacitor pati na rin ang mga coil na ginagamit sa mga aplikasyon ng RF. Ang prinsipyo ng meter na ito ay higit sa lahat nakasalalay sa resonance ng serye dahil ang pagbagsak ng boltahe ay Q beses kaysa sa inilapat na boltahe sa kabuuan ng capacitor kung hindi man likid. Kapag ang naayos na boltahe ay inilapat sa isang electric circuit, a voltmeter ay ginagamit upang ayusin ang halaga ng Q ng capacitor upang direktang mabasa.



Ang kabuuang kahusayan ng mga capacitor at coil na ginamit para sa mga aplikasyon ng RF ay maaaring kalkulahin sa tulong ng halagang Q.

Sa taginting XL= XCat EL= AkoXL, AYC= AkoXC, E = I R

Kung saan ang 'E' ay isang inilapat na boltahe


Ang 'EC' ay ang boltahe ng capacitor

Ang 'EL' ay isang inductive boltahe

Ang 'XL' ay ang inductive reactance

Ang 'XC' ay ang capacitive reactance

Ang 'R' ay ang paglaban ng coil

Ang 'I' ay kasalukuyang circuit

Kaya, Q = XL/ R = Xc/ R = E.C /AY

Mula sa itaas na 'Q'equation, kung ang isang inilapat na boltahe ay pinananatiling matatag upang ang boltahe sa kabuuan ang kapasitor maaaring kalkulahin gamit ang isang voltmeter upang mabasa nang direkta ang mga halagang 'Q'.

Prinsipyo sa Paggawa

Ang nagtatrabaho prinsipyo ng Q meter ay taginting na serye dahil ang resonant ay umiiral sa loob ng circuit sa sandaling ang reaktibo ng capacitance & reactance ay may parehong lakas. Nag-uudyok sila ng enerhiya upang mag-oscillate sa pagitan ng mga patlang ng electric & magnetic ng inductor & capacitor ayon sa pagkakabanggit. Pangunahing depende ang meter na ito sa tampok na capacitance, inductance at paglaban ng resonant circuit ng serye.

Q Meter Circuit

Ang circuit diagram ng meter na 'Q' ay ipinapakita sa ibaba. Ito ay dinisenyo kasama ang isang oscillator na gumagamit ng dalas na saklaw mula sa 50 kHz - 50 MHz. at nagbibigay ng kasalukuyang sa isang shunt paglaban na 'Rsh'with 0.02 ohms na halaga.

Dito thermocouple Ginamit ang metro upang makalkula ang boltahe sa paglaban ng shunt samantalang ang isang elektronikong voltmeter ay ginagamit upang makalkula ang boltahe sa buong kapasitor. Ang mga metro na ito ay maaaring i-calibrate upang mabasa nang direkta ang 'Q'.

Q-Meter-Circuit

q-meter-circuit

Sa circuit, ang enerhiya ng oscillator ay maaaring ibigay sa tank circuit. Ang circuit na ito ay maaaring ayusin para sa resonance sa pamamagitan ng hindi matatag na 'C' hanggang mabasa ng voltmeter ang pinakamataas na halaga.

Ang boltahe ng o / p ng resonance ay 'E', katumbas ng 'Ec' ay E = Q X e at Q = E / e. Dahil kilala ang ‘e’ kaya nababagay ang voltmeter upang direktang mabasa ang halagang 'Q'.

Ang likaw ay konektado sa dalawang mga terminal ng pagsubok ng instrumento upang matukoy ang inductance ng coil

Ang circuit na ito ay nababagay sa resonance sa pamamagitan ng pagbabago ng alinman sa dalas ng oscillator kung hindi man ang capacitance. Kapag ang capacitance ay binago, pagkatapos ang dalas ng oscillator ay maaaring iakma sa isang tinukoy na dalas at makamit ang resonance.

Kung ang halaga ng capacitance ay naayos na sa isang ginustong halaga, pagkatapos ay mababago ang dalas ng oscillator hanggang maganap ang resonance.

Ang pagbabasa ng 'Q' sa o / p meter ay pinarami sa pamamagitan ng setting ng isang index upang makuha ang aktwal na halagang 'Q'. Ang inductance ng coil ay kinakalkula mula sa mga kilalang halaga ng dalas ng coil pati na rin ang resonating capacitor.

Ang tinukoy na Q ay hindi ang tiyak na Q, dahil ang mga pagkalugi ng voltmeter, ipinasok na resistensya at resonating capacitor ay lahat ay isinama sa circuit. Dito, ang tiyak na 'Q' ng kinakalkula na likid ay medyo mas malaki kaysa sa tinukoy na Q. Ang pagkakaiba-iba na ito ay hindi gaanong mahalaga maliban kung saan man ang paglaban ng coil ay medyo minuto kumpara sa paglaban ng 'Rsh'.

Mga aplikasyon ng Q-meter

Ang mga aplikasyon ng Q-meter ay may kasamang sumusunod.

  • Ginagamit ito upang sukatin ang kadahilanan ng kalidad ng inductor .
  • Sa pamamagitan ng paggamit ng meter na ito, masusukat ang hindi kilalang impedance gamit ang isang serye o shunt substitution na pamamaraan. Kung ang impedance ay maliit, ang dating pamamaraan ay ginagamit at kung ito ay malaki, kung gayon ang huling pamamaraan ay ginagamit.
  • Ginagamit ito upang sukatin ang maliliit na halaga ng capacitor.
  • Sa pamamagitan ng paggamit nito, masusukat ang inductance, effective resist, self-capacitance, at bandwidth.

Mga FAQ

1). Ano ang isang kadahilanan sa kalidad?

Ang kadahilanan ng kalidad ay isang ratio ng naka-imbak na lakas at nawawalang lakas sa isang elemento.

2). Ano ang metro ng 'Q'?

Ang Q meter ay isang uri ng instrumento, ginagamit upang sukatin ang mga de-koryenteng katangian ng mga coil at capacitor. Ginagamit din ang instrumento na ito sa mga laboratoryo.

3). Ano ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng Q meter?

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng meter na ito ay isang resonance ng serye

4). Ang isang praktikal na Q meter ay may kasamang

May kasama itong isang oscillator ng RF

5). Ano ang Q factor ng isang serye ng resonant circuit?

Ang Q factor ng isang serye ng resonant circuit ay Q = XL / R = XC / R

Kaya, ito ay tungkol sa lahat isang pangkalahatang ideya ng Q-Meter o RLC meter. Tulad ng iminumungkahi ng pangalan, ang instrumento na ito ay ginagamit para sa pagkalkula ng Q-factor ng mga inductors at self-capacitance ng coil. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang mga pamamaraan para sa pagkonekta ng hindi kilalang mga bahagi para sa pagsubok sa mga Q meter terminal?