Q mittari kehitti William D. Loughlin Boonton Radio Corporationissa vuonna 1934 Boontonissa New Jerseyssä. Q-mittari on tullut suositummaksi RF-impedanssimittauksessa. Saatavilla on erilaisia instrumentteja järjestelmän käytön perusteella. Ne on jaettu kahteen tyyppiin, kuten matalan impedanssin injektio ja suuren impedanssin ruiskutus. Tällä laitteella on keskeinen rooli testaus RF-piirejä ja korvattu myös laboratorioissa muilla impedanssimittauslaitteilla, vaikka sitä käytetään edelleen radioamatöörien keskuudessa. Tässä artikkelissa käsitellään Q-mittarin yleiskatsausta.

Mikä on Q-mittari?

Määritelmä: Laitetta, jota käytetään mittaamaan piirin QF (laatutekijä) tai tallennuskerroin tai laatutekijä radiotaajuuksilla, kutsutaan Q-mittariksi. Värähtelyjärjestelmässä QF on yksi keskeisistä parametreista, jota käytetään kuvaamaan hajaantuneiden ja varastoituneiden energioiden välisiä suhteita.

“käyttöjärjestelmä voidaan luokitella sen mukaan ”

q-metri

Käyttämällä Q-arvoa voidaan arvioida kokonaishyötysuhde kondensaattorit sekä RF-sovelluksissa käytettävät kelat. Tämän mittarin periaate riippuu pääasiassa sarjaresonanssista, koska jännitehäviö on Q-kertainen kuin kondensaattorin muuten kelan yli käytetty jännite. Kun kiinteä jännite syötetään sähköpiiriin, a voltimittari käytetään säätämään kondensaattorin Q-arvoa lukemaan suoraan.

RF-sovelluksiin käytettävien kondensaattoreiden ja kelojen kokonaishyötysuhde voidaan laskea Q-arvon avulla.

Resonanssilla X_L= X_Cja E_L= Minä_XL, ON_C= Minä_XC, E = IR

Missä ’E’ on käytetty jännite

”EC” on kondensaattorin jännite

’EL’ on induktiivinen jännite

’XL’ on induktiivinen reaktanssi

”XC” on kapasitiivinen reaktanssi

’R’ on kelan vastus

‘I’ on piirivirta

Täten, Q = X_L/ R = X_c/ R = E_{C /}ON

Edellä esitetystä Q-yhtälöstä, jos käytetty jännite pidetään vakaana niin, että jännite ylittää kondensaattori voidaan laskea volttimittarilla lukemaan Q-arvot suoraan.

Toimintaperiaate

Q-mittarin toimintaperiaate on sarjaresonanssi, koska resonanssi esiintyy piirissä, kun kapasitanssin ja reaktanssin reaktanssi on saman suuruinen. Ne indusoivat energiaa värähtelemään induktorin ja kondensaattorin sähkö- ja magneettikenttien välillä. Tämä mittari riippuu pääasiassa kapasitanssin, induktanssin ja vastus resonanssisarjan piirin.

Q-mittarin piiri

Q-mittarin kytkentäkaavio on esitetty alla. Se on suunniteltu oskillaattori joka käyttää taajuutta, joka vaihtelee välillä 50 kHz - 50 MHz. ja antaa virran shunttivastukselle Rsh, jonka arvo on 0,02 ohmia.

Tässä termoelementti metriä käytetään laskemaan jännite shunttivastuksen yli, kun taas elektronista voltimittaria käytetään laskemaan jännite kondensaattorin yli. Nämä mittarit voidaan kalibroida lukemaan Q suoraan.

q-mittarin piiri

Piirissä oskillaattorin energia voidaan syöttää säiliöpiiriin. Tätä virtapiiriä voidaan säätää resonanssille epävakaan C: n kautta, kunnes voltimittari lukee suurimman arvon.

Resonanssin o / p-jännite on ”E”, ekvivalentti ”Ec” on E = Q Xe ja Q = E / e. Koska 'e' tunnetaan, volttimittari säädetään lukemaan Q-arvo suoraan.

Käämi on kytketty laitteen kahteen testiliittimeen kelan induktanssin määrittämiseksi

Tämä piiri säädetään resonanssiksi muuttamalla joko oskillaattorin taajuutta muuten kapasitanssia. Kun kapasitanssia on muutettu, oskillaattorin taajuus voidaan säätää määritetylle taajuudelle ja saavutetaan resonanssi.

“3 -vaiheinen moottorin tähti -delta -liitäntä ”

Jos kapasitanssin arvo on jo kiinteä edulliseen arvoon, oskillaattorin taajuutta muutetaan, kunnes resonanssi tapahtuu.

O / p-mittarin Q-arvo kerrotaan indeksin asetuksella, jotta saadaan todellinen Q-arvo. Kelan induktanssi lasketaan kelan taajuuden tunnetuista arvoista sekä resonanssikondensaattorista.

Määritetty Q ei ole selvä Q, koska kaikki jännitemittarin, asetetun vastuksen ja resonanssikondensaattorin häviöt sisällytetään piiriin. Tällöin lasketun kelan varma 'Q' on hieman suurempi kuin määritetty Q. Tämä eroavaisuus on merkityksetöntä paitsi jos kelan vastus on suhteellisen pieni verrattuna 'Rsh' -vastukseen.

Q-mittarin sovellukset

Q-mittarin sovellukset sisältävät seuraavat.

Sitä käytetään mittaamaan laatutekijä kela .
Tätä mittaria käyttämällä tuntematon impedanssi voidaan mitata sarja- tai shuntikorvausmenetelmällä. Jos impedanssi on pieni, käytetään ensimmäistä tekniikkaa ja jos se on suuri, käytetään jälkimmäistä tekniikkaa.
Sitä käytetään pienien kondensaattoriarvojen mittaamiseen.
Tätä käyttämällä voidaan mitata induktanssi, tehollinen vastus, itsekapasitanssi ja kaistanleveys.

UKK

1). Mikä on laatutekijä?

Laatutekijä on elementin varastoidun tehon ja haihdutetun tehon suhde.

2). Mikä on Q-mittari?

Q-mittari on eräänlainen laite, jota käytetään kelojen ja kondensaattoreiden sähköisten ominaisuuksien mittaamiseen. Tätä instrumenttia käytetään myös laboratorioissa.

3). Mikä on Q-mittarin toimintaperiaate?

Tämän mittarin toimintaperiaate on sarjaresonanssi

4). Käytännöllinen Q-mittari sisältää

Se sisältää RF-oskillaattorin

5). Mikä on sarjaresonanssipiirin Q-kerroin?

Sarjaresonanssipiirin Q-kerroin on Q = XL / R = XC / R

Näin ollen kyse on kaikesta yleiskatsaus Q-mittariin tai RLC-mittari. Kuten nimestä voi päätellä, tätä instrumenttia käytetään induktoreiden Q-tekijän ja kelan itsekapasitanssin laskemiseen. Tässä on kysymys sinulle, mitkä ovat menetelmät tuntemattomien komponenttien liittämiseksi Q-mittarin liittimien testaamiseen?