RLC- ja ESR-mittari tai laite kondensaattoreiden, induktanssien ja pienresistanssisten vastusten mittaamiseen. LC Meter Instrument kapasitanssin ja induktanssin mittaamiseen PIC16F628A:lla Kotitekoisia digitaalisia mittaripiirejä l c f

Tarkastellaan kondensaattorien kapasitanssin ja kelojen induktanssin mittauspiiriä, joka on tehty vain viidelle transistorille ja jonka avulla yksinkertaisuudestaan ​​ja saavutettavuudestaan ​​​​huolimatta voidaan määrittää kelojen kapasitanssi ja induktanssi hyväksyttävällä tarkkuudella laajalla alueella. Kondensaattoreille on neljä alaaluetta ja käämille jopa viisi alaaluetta. Melko yksinkertaisen kalibrointimenettelyn jälkeen, käyttämällä kahta viritysvastusta, suurin virhe on noin 3%, mikä, näet, ei ole ollenkaan huono kotitekoiselle radioamatöörituotteelle.

Ehdotan tämän yksinkertaisen LC-mittaripiirin juottamista omin käsin. Kotitekoisten radioamatöörituotteiden perustana on generaattori, joka on valmistettu VT1-, VT2- ja johtosarjan radiokomponenteista. Sen toimintataajuuden määrittävät tuntemattoman kapasitanssin Cx ja rinnankytketyn käämin L1 värähtelypiirin LC-parametrit tuntemattoman kapasitanssin määritystilassa - koskettimet X1 ja X2 on suljettava ja Induktanssin Lx mittaustilassa se on kytketty sarjaan käämin L1 ja kondensaattorin C1 kanssa rinnan.

Kun LC-mittariin on liitetty tuntematon elementti, generaattori alkaa toimia jollain taajuudella, joka korjataan hyvin yksinkertaisella taajuusmittarilla, joka on koottu transistoreille VT3 ja VT4. Sitten taajuusarvo muunnetaan tasavirraksi, joka poikkeuttaa mikroampeerimittarin neulan.

Induktanssimittarin piirikokoonpano. Liitäntäjohtimien suositellaan olevan mahdollisimman lyhyitä tuntemattomien elementtien kytkemiseksi. Yleisen kokoonpanoprosessin päätyttyä rakenne on kalibroitava kaikilla alueilla.

Kalibrointi suoritetaan valitsemalla viritysvastusten R12 ja R15 resistanssit, kun ne on kytketty tunnetuilla arvoilla varustettujen radioelementtien mittausliittimiin. Koska yhdellä alueella viritysvastusten arvo on sama ja toisella erilainen, on tarpeen määrittää jotain keskimääräistä kaikille alueille, kun taas mittausvirhe ei saa ylittää 3%.

Tämä melko tarkka LC-mittari on koottu PIC16F628A-mikrokontrolleriin. LC-mittarin suunnittelu perustuu LC-oskillaattorilla varustettuun taajuusmittariin, jonka taajuus muuttuu induktanssin tai kapasitanssin mitattujen arvojen mukaan ja sen seurauksena lasketaan. Taajuustarkkuus on jopa 1 Hz.

Rele RL1 tarvitaan L- tai C-mittaustilan valitsemiseen. Laskuri toimii matemaattisten yhtälöiden pohjalta. Molemmille tuntemattomille L Ja C, Yhtälöt 1 ja 2 ovat yleisiä.


Kalibrointi

Kun virta kytketään päälle, laite kalibroituu automaattisesti. Alkukäyttötapa on induktanssi. Odota muutama minuutti, jotta laitteen piirit lämpenevät, ja paina sitten "nolla"-vaihtokytkintä kalibroidaksesi uudelleen. Näytössä pitäisi näkyä arvot ind = 0,00. Liitä nyt testikelan arvo, kuten 10uH tai 100uH. LC-mittarin pitäisi näyttää tarkka arvo näytöllä. Siellä on jumpperit laskurin konfigurointia varten. Jp1 ~ Jp4.

Alla oleva induktanssimittarin rakenne on hyvin yksinkertainen toistaa, ja se koostuu vähintään radiokomponenteista. Induktanssin mittausalueet: - 10nG - 1000nG; 1mcg - 1000mcg; 1 mg - 100 mg. Kapasitanssin mittausalueet:- 0,1pF - 1000pF - 1nF - 900nF

Mittalaite tukee automaattista kalibrointia käynnistyksen yhteydessä, mikä eliminoi inhimillisen virheen mahdollisuuden manuaalisen kalibroinnin aikana. Ilman muuta voit milloin tahansa kalibroida mittarin uudelleen painamalla nollauspainiketta. Laitteessa on automaattinen mittausalueen valinta.

Laitteen suunnittelussa ei tarvitse käyttää tarkkoja ja kalliita radiokomponentteja. Ainoa asia on, että sinulla on oltava yksi "ulkoinen" kapasiteetti, jonka arvo tunnetaan suurella tarkkuudella. Kahden 1000 pF:n kondensaattorin tulee olla normaalilaatuisia, mieluiten polystyreeniä, ja kahden 10 mikrofaradin kapasitanssin tulee olla tantaalia.


Kvartsi on otettava tarkalleen 4000 MHz:llä. Jokainen 1 %:n taajuusero aiheuttaa 2 %:n mittausvirheen. Rele matalalla kelavirralla, as mikro-ohjain ei pysty tuottamaan yli 30 mA:n virtaa. Älä unohda asettaa diodia rinnakkain relekelan kanssa käänteisvirran vaimentamiseksi ja tärinän poistamiseksi.

Painettu piirilevy ja mikro-ohjaimen laiteohjelmisto yllä olevasta linkistä.

Viime aikoina elektrolyyttikondensaattorien vikaantumisesta on tullut yksi radiolaitteiden rikkoutumisten tärkeimmistä syistä. Mutta oikeaan diagnoosiin ei aina riitä, että sinulla on vain kapasitanssimittari, joten tänään puhumme vielä yhdestä parametrista - ESR.
Mitä se on, mihin se vaikuttaa ja miten se mitataan, yritän kertoa tässä katsauksessa.

Aluksi sanon, että tämä katsaus tulee olemaan radikaalisti erilainen kuin edellinen, vaikka molemmat katsaukset koskevat radioamatöörimittauslaitteita.
1. Tällä kertaa ei rakentaja, vaan pikemminkin "puolivalmiste"
2. En juota mitään tässä arvostelussa.
3. Myöskään tässä katsauksessa ei ole suunnitelmia, uskon, että tarkastelun loppuun mennessä on selvää miksi.
4. Tämä laite on erittäin kapeasti fokusoitu, toisin kuin edellinen "monikone".
5. Jos monet tiesivät edellisestä laitteesta, tämä on melkein tuntematon kenellekään.
6. Arvostelu on pieni

Ensin, kuten aina, pakkaus.

Laitteen pakkauksesta ei ollut valittamista, se on yksinkertainen ja kompakti.

Sarja on täysin spartalainen, se sisältää vain itse laitteen ja ohjeet, anturit ja paristot eivät sisälly.

Ohje ei myöskään loista tietosisällöllä, yleisillä lauseilla ja kuvilla.

Ohjeissa määritellyt laitteen tekniset ominaisuudet.

No, ymmärrettävämmällä kielellä.
Resistanssi
Alue - 0,01 - 20 ohmia
Tarkkuus - 1 % + 2 numeroa.

Vastaava sarjavastus (ESR)
Alue - 0,01 - 20 ohmia, toimii kondensaattoreiden alueella 0,1 uF
Tarkkuus - 2 % + 2 numeroa

Kapasiteetti
Alue - 0,1 - 1 000 uF (3 - 1 000 uF mitataan taajuudella 3 kHz, 0,1 - 3 uF - 72 kHz)
Tarkkuus - riippuu mittaustiheydestä, mutta on noin 2% ± 10 merkkiä

Induktanssi
Alue on 0-60uH 72KHz:llä ja 0-1200uH 3KHz:llä.
Tarkkuus - 2 % + 2 numeroa.

Aluksi kerron sinulle, mikä se on - ESR.
Monet kuulivat melko usein sanan - kondensaattori, ja jotkut jopa näkivät ne :)
Jos et ole nähnyt, alla olevassa kuvassa on tekniikan yleisimmät edustajat.

Tosielämässä kondensaattorin vastaava piiri näyttää jotain alla olevan kuvan kaltaista.
Kuvassa näkyy -
C- vastaava kapasiteetti, r- vuodonkestävyys, R on vastaava sarjavastus, L on ekvivalentti induktanssi.

Ja yksinkertaisesti sanottuna,
Vastaava kapasitanssi- tämä on kondensaattori "puhtaassa" muodossa, ts. ilman vikoja.
Vuotovastus- tämä on vastus, joka purkaa kondensaattorin ulkoisten piirien lisäksi. Jos vedämme analogian vesitynnyrin kanssa, tämä on luonnollista haihtumista. Se voi olla enemmän, se voi olla vähemmän, mutta se on aina olemassa.
Ekvivalentti induktanssi- Voimme sanoa, että tämä on kuristin, joka on kytketty sarjaan kondensaattorin kanssa. Nämä ovat esimerkiksi kondensaattorilevyjä, jotka on rullattu rullalle. Tämä parametri häiritsee kondensaattoria, kun se toimii korkeilla taajuuksilla, ja mitä suurempi taajuus, sitä suurempi vaikutus.
Vastaava sarjavastus, ESR- Tämä on parametri, jota harkitsemme.
Sitä voidaan pitää vastuksena sarjassa ihanteellisen kondensaattorin kanssa.
Näitä ovat johtojen, levyjen, fyysisten rajoitusten jne. vastus.
Halvimmissa kondensaattoreissa tämä vastus on yleensä korkeampi, kalliimmissa LowESR:issä pienempi, ja on myös Ultra LowESR:iä.
Ja jos se on yksinkertaista (mutta hyvin liioiteltua), se on sama kuin veden ottaminen tynnyriin lyhyen ja paksun letkun tai ohuen ja pitkän letkun kautta. Tynnyri tankkaa joka tapauksessa, mutta mitä ohuempi letku, sitä kauemmin se kestää ja sitä suuremmilla häviöillä.

Tämän vastuksen vuoksi on mahdotonta purkaa tai ladata kondensaattoria välittömästi, ja korkealla taajuudella toimiessaan tämä vastus lämmittää kondensaattoria.
Mutta pahinta on, että perinteinen kapasitanssimittari ei mittaa sitä.
Minulla oli usein tapauksia, joissa huonoa kondensaattoria mitattaessa laite osoitti normaalia kapasitanssia (ja jopa korkeampaa), mutta laite ei toiminut. ESR-mittarilla mitattaessa kävi heti selväksi, että sen sisäinen vastus on erittäin korkea eikä se voi toimia normaalisti (ainakaan siellä missä se oli ennen).
Jotkut ovat luultavasti nähneet turvonneita kondensaattoreita. Jos katkaisemme tapaukset, joissa kondensaattorit turvosivat vain makaamalla hyllyllä, loput ovat seurausta sisäisen vastuksen lisääntymisestä. Kondensaattorin toimiessa sisäinen vastus kasvaa vähitellen, mikä johtuu väärästä toimintatilasta tai ylikuumenemisesta.
Mitä suurempi sisäinen vastus, sitä enemmän kondensaattori alkaa lämmetä sisältä, mitä suurempi lämmitys sisältä, sitä enemmän vastus kasvaa. Tämän seurauksena elektrolyytti alkaa "kiehua" ja sisäisen paineen nousun vuoksi kondensaattori turpoaa.

Mutta kondensaattori ei aina turvota, joskus se näyttää täysin normaalilta, kapasitanssi on kunnossa, mutta se ei toimi normaalisti.
Yhdistät sen ESR-mittariin ja tavallisen 20-30mOhmin sijasta siinä on jo 1-2 ohmia.
Käytän työssäni itse tehtyä ESR-mittaria, joka on koottu vuosia sitten ProRadio-foorumin kaavion mukaan, suunnittelun kirjoittaja on Go.
Tämä ESR-mittari tulee vastaan ​​arvosteluissani melko usein ja minulta sitä usein kysytään, mutta kun näin myymälän uutuuksissa valmiin laitteen, päätin tilata sen testattavaksi.
Toinen kiinnostuksen aiheutti se, että en löytänyt tietoa tästä laitteesta mistään, no, sitäkin mielenkiintoisempaa :)

Ulkoisesti laite näyttää "puolivalmiilta tuotteelta", ts. koottu rakenne, mutta ilman runkoa.
Totta, mukavuuden vuoksi valmistaja asensi koko tämän rakenteen sellaisiin muovisiin "jalkoihin", jopa muovimuttereihin :)

Laitteen oikeasta päästä on liittimet mitattavan elementin liitäntää varten.
Valitettavasti kytkentäkaavio on kaksijohtiminen, mikä tarkoittaa, että mitä pidemmät anturin johdot (jos käytössä), sitä suurempi virhe lukemissa.
Oikeammissa malleissa käytetään nelijohtimista liitäntää, toisessa parissa kondensaattori ladataan / puretaan, toisessa mitataan kondensaattorin yli oleva jännite. tässä versiossa johdot voidaan tehdä vähintään metrin pituisiksi, lukemissa ei ole globaalia eroa.
Liittimien vieressä on myös kaksi piirilevyn kosketinta, niitä käytetään laitteen kalibroinnissa (tajusin tämän myöhemmin).

Alla on paikka akun tyypin 6F22 9 voltin (Krona) asentamiseen.

Laite voi saada virtaa myös ulkoisesta virtalähteestä, joka on liitetty MicroUSB-liittimen kautta. Kun virta kytketään tähän liittimeen, akku sammuu automaattisesti. Toistuvassa käytössä suosittelen, että laitat laitteen virran USB-liittimestä, koska paristot räjähtävät melko selvästi.
Kuvasta näkyy myös, että solmio, jolla akku kiinnitetään, on uudelleenkäytettävä. Tasoitteen lukossa on kieleke, painettaessa se voidaan avata.

Koottuna näyttää tältä.

Laite kytketään päälle ja sitä ohjataan yhdellä painikkeella.
Kytkeminen päälle - paina yli 1 sekuntia.
Painamalla käyttötilassa laite vaihtaa L- ja C-ESR-mittausten välillä.
Sammutus - painikkeen painaminen yli 2 sekuntia.

Kun laite käynnistetään, laiteohjelmiston nimi ja versio näytetään ensin, ja sitten on varoitus, että kondensaattorit on purettava ennen tarkistusta.
Kun painiketta painetaan yli kaksi sekuntia, näyttöön tulee teksti - Power off ja kun painike vapautetaan, laite sammuu.

Kuten edellä kirjoitin, laitteessa on kaksi toimintatilaa.
1. induktanssimittaus
2. kapasitanssin, resistanssin (tai ESR) mittaus.
Molemmissa tiloissa laitteen syöttöjännite näkyy näytöllä.

Katsotaan tietysti mikä tämän laitteen täyttö on.
Ulkonäöltään se on huomattavasti monimutkaisempi kuin edellinen transistoritesteri, joka osoittaa epäsuorasti joko piirin huonoa ajattelua tai parhaita ominaisuuksia, minusta näyttää siltä, ​​​​että tässä tapauksessa toinen vaihtoehto on todennäköisempi.

No, ei ole mitään järkeä kuvailla näyttöä erityisesti, klassinen 1602-versio. Ainoa asia, joka yllätti, oli tekstioliitin musta väri.

Otin yleiskuvan painetusta piirilevystä kahdessa versiossa, salamalla ja ilman, yleensä laite ei todellakaan halunnut valokuvata, häiritsi minua kaikin mahdollisin tavoin, joten pahoittelen jo etukäteen laatua.
Varmuuden vuoksi muistutan, että kaikki arvosteluni valokuvat ovat napsautettavia.



Laitteen "sydän" on mikro-ohjain 12le5a08s2, en löytänyt tietoa kyseisestä ohjaimesta, mutta sen toisen version tietolomakkeesta lipsahti tieto, että se on koottu 8051-ytimeen.

Mittausosa sisältää melko paljon elementtejä, muuten sanotaan, että prosessorissa on 12 bittiä ADC:tä, jota käytetään mittaukseen. Yleensä tällainen kapasiteetti on erittäin hyvä, on melko mielenkiintoista, kuinka todellinen se on.
Aluksi ajattelin piirtää kaavion kaikesta tästä "häpeästä", mutta sitten tajusin, että siinä ei ole paljon järkeä, koska laitteen ominaisuudet mittausalueen suhteen eivät ole kovin suuria. Mutta jos jotakuta kiinnostaa, voi yrittää piirtää uudelleen.

Lisäksi mittauspiirissä on mukana operaatiovahvistin, koska se on minulle aika hyvä, käytin tätä signaalivahvistimessa elektronikuorman virtashuntista.

Ilmeisesti tämä on virrankytkentäsolmu akun ja USB-liittimen välillä.

Levyn pohjalta ei näy juuri mitään kiinnostavaa, paitsi komponenttien nappia ei ole :(

Mutta jotain mielenkiintoista löysin jopa tyhjältä piirilevyltä :)))
Tosiasia on, että kun sain laitteen ja leikkiin sillä, en kategorisesti saanut sitä näyttämään kondensaattorin kapasitanssia yli 680uF, se näytti itsepäisesti OL: n ja siinä se.
Levyä tarkastellessani en voinut olla huomaamatta kolme paria painikkeiden liittämistä varten (merkinnöistä päätellen).
Ensin pistin key2:n, jonka sain näytölle - nollakalibrointi (ilmainen käännös) - OK.
Ha, luulen, no, shchazzz me sinulle.
Mutta ei, kalibrointi vei minulta paljon aikaa, koska laitteen harvinaisuudesta johtuen siitä ei ole tietoa ollenkaan. Ainoa maininta sanalla kalibrointi oli .

Muiden kontaktiparien sulkeminen näyttää vakioiden arvot (ilmeisesti).
lisäksi vaihtoehtoja oli enemmän, muilla kirjaimilla, ja joskus kun avain3 suljettiin, kirjoitus lipsahti - Tallennettu OK (englanniksi).

Mutta takaisin kalibrointiin.
Laite kesti kaikkea itsestään.
Aluksi yritin oikosuluttaa liittimet pinseteillä ja kalibroida näin, mutta laite osoitti lopulta oikean kapasitanssin ja negatiivisen vastuksen kondensaattoreille.
Sen jälkeen oikosuluin kaksi testipaikkaa levylle, laite alkoi näyttää oikeaa vastusta, mutta kapasitanssin mittausalue kaveni 220-330 mikrofaradiin.
Ja pitkän internetin etsimisen jälkeen törmäsin lauseeseen (linkki on juuri yllä) - Käytä 3 cm paksua kuparilankaa oikosulun poistamiseen
Käännöksessä tämä tarkoitti - käytä 3 cm paksua kuparilankaa. Ajattelin, että 3 cm paksuus on jotenkin viileä ja tarkoitti todennäköisesti 3 cm pituutta.
Katkaisin noin 3 cm pitkän langan palan ja oikosuluin levyn paikat, se alkoi toimia paljon paremmin, mutta ei silti sama.
Otin langan kaksi kertaa pidemmän ja toistin toimenpiteen. Sen jälkeen laite alkoi toimia melko normaalisti ja tein lisätestejä tämän kalibroinnin jälkeen.

Aluksi poimin erilaisia ​​​​komponentteja, joilla tarkistan laitteen toiminnan.
Kuvassa ne on pinottu testausjärjestyksen mukaisesti, vain kuristimet ovat päinvastoin.
Kaikki komponentit testattiin pienimmästä nimellisarvosta suurimpaan.

Ennen testejä katsoin oskilloskoopilla, mitä laite antaa mittausliittimiinsä.
Oskilloskoopin mukaan taajuus on asetettu noin 72 kHz:iin.

Induktanssin mittauksen kannalta lukemat ovat melko yhdenmukaisia ​​komponenteissa ilmoitettujen kanssa.
1. induktanssi 22uH
2. induktanssi 150uH
Muuten, kalibroinnin aikana huomasin, että mitkään manipulaatiot eivät vaikuttaneet kapasitanssin ja induktanssin mittausten tarkkuuteen, vaan ainoastaan ​​vastusmittausten tarkkuuteen.

150uH:n induktanssilla aaltomuoto liittimissä näytti tältä

Pienillä kondensaattoreilla ei myöskään ollut ongelmia.
1. 100nF 1 %
2. 0,39025uF 1 %

Kondensaattorin aaltomuoto 0,39025 uF

Seuraavaksi tuli elektrolyytit.
1. 4.7uF 63V
2. 10uF 450V
3. 470uF 100 volttia
4. 470uF 25V matala ESR
Kerron erikseen kondensaattorista 10uF 450 volttia. Olin erittäin yllättynyt lukemista, eikä tämä ole tietyn elementin vika, koska kondensaattorit ovat uusia ja minulla on kaksi identtistä. lukemat olivat myös samat molemmilla ja muut laitteet osoittivat täsmälleen noin 10 mikrofaradin kapasitanssia. Lisäksi jopa tällä laitteella lukemat, joiden arvo oli noin 10 mikrofaradia, hyppäsivät pari kertaa. miksi näin, en ymmärrä.

1. 680uF 25V matala impedanssi
2. 680uF 25V matala ESR.
3. 1000uF 35V tavallinen Samwha.
4. 1000uF 35 voltin Samwha RD -sarja.

Aaltomuoto koskettimissa testattaessa tavallista 1000uF 35 voltin Samwhaa.
Teoriassa tilavia elektrolyyttejä mitattaessa taajuuden olisi pitänyt pudota 3 kHz:iin, mutta oskillogrammi osoittaa selvästi, että taajuus ei muuttunut kaikkien testien aikana ja oli noin 72 kHz.

1000uF 35 voltin Samwha RD -sarja antoi joskus tällaisen tuloksen, se ilmeni huonona kosketuksena johtimien ja mittausliittimien välillä.

Kun otin ryhmäkuvan, mittasin ja laitoin osat paikoilleen, muistin, että unohdin mitata vastusten resistanssit.
Mittaukseen otin pari vastusta
1. 0,1 ohmia 1 %
2. 0,47 ohmia 1 %
Toisen vastuksen vastus on hieman yliarvioitu ja nousee selvästi 1 %:n rajan yli, pikemminkin jopa lähemmäs 10 %. mutta mielestäni tämä johtuu todennäköisemmin siitä, että mittaus tapahtuu vaihtovirralla ja vaijerivastuksen induktanssi vaikuttaa, koska pieni 2,4 ohmin vastus osoitti 2,38 ohmin resistanssia.

Etsiessäni tietoa laitteesta, törmäsin pariin kertaan tästä laitteesta valokuvaan, jossa näkyy samanaikainen mittaus eri taajuuksilla, mutta laitteeni ei näytä tätä, taas ei ole selvää miksi :(
Joko toinen versio tai jotain muuta, mutta eroa on. Minulla on yleensä sellainen vaikutelma, että se mittaa vain 72 kHz:n taajuudella.
Korkea mittaustaajuus on hyvä, mutta vaihtoehto on aina kätevä.

Yhteenveto
Plussat
Käytössä laite osoitti melko hyvää tarkkuutta (tosin kalibroinnin jälkeen)
Jos et ota huomioon sitä tosiasiaa, että minun piti kalibroida se, voimme sanoa, että suunnittelu on valmis toimimaan "pakkauksesta", mutta myönnän, että olin niin "onnekas".
Kaksinkertainen ruoka.

Miinukset
Täydellinen tiedon puute laitteen kalibroinnista
Kapea mittausalue
Laitteeni alkoi toimia normaalisti vasta kalibroinnin jälkeen.

Minun mielipiteeni. Ollakseni rehellinen, minulla oli vahva kaksinkertainen vaikutelma laitteesta. Toisaalta sain aika hyviä tuloksia, ja toisaalta sain enemmän kysymyksiä kuin vastauksia.
En esimerkiksi ymmärtänyt 100% kuinka se kalibroidaan oikein, en myöskään ymmärtänyt, miksi 10uF:n kondensaattorini näkyy 2,3:na, ja lisäksi ei ole selvää, miksi mittaus tapahtuu vain 72KHz:llä.
En edes tiedä suosittelenko vai en. Jos juottaminen ei huvita ollenkaan, voit käyttää tätä tai edellisen katsauksen transistoritesteriä ja jos haluat parempia ominaisuuksia (lähinnä alueen laajentamiseen) eikä induktanssia tarvitse mitata, niin voi koota C-ESR-mittarin Go:sta.
Olin erittäin järkyttynyt kapasitanssin ylämittausalueesta 1000 μF, vaikka mittasin rauhallisesti 2200 μF, mutta laitteen tarkkuus laski, se alkoi selvästi yliarvioida kapasitanssilukemat.

Yleensä tässä on kaikki toistaiseksi, olen erittäin iloinen kaikista laitteen tiedoista ja lisään sen mielelläni arvosteluun. Myönnän, että jollain on myös se, vaikka se on erittäin epätodennäköistä, koska en löytänyt siitä mitään, vaikka usein kaikki laitteet ovat toistoa joistakin jo tunnetuista malleista.

Tuote toimitettiin myymälän arvostelun kirjoittamista varten. Katsaus julkaistaan ​​Sivustosääntöjen kohdan 18 mukaisesti.

Aion ostaa +45 Lisää suosikkeihin Tykkäs arvostelusta +48 +115

Tämä tarkka LC-mittari on rakennettu edullisista komponenteista, joita on erittäin helppo löytää radioliikkeistä. LC-mittarin mittausalue on riittävän laaja mittaamaan jopa erittäin pieniä kapasitanssi- ja induktanssiarvoja.

Piirilevy - piirustus

Induktanssit - mittausalueet:

  • 10nH - 1000nH
  • 1uH - 1000uH
  • 1mH - 100mH

Kapasitanssin mittausalueet:

  • 0,1pF - 1000pF
  • 1nF - 900nF

Laitteen iso plussa on automaattinen kalibrointi, kun virta kytketään päälle, joten kalibrointivirhettä ei ole, mikä on luonnostaan ​​​​joillekin vastaaville, etenkin analogisille. Tarvittaessa voit kalibroida uudelleen milloin tahansa painamalla nollauspainiketta. Yleensä tämä LC-mittari on täysin automaattinen. Laiteohjelmisto MK PIC16F628 .

Instrumentin komponentit

Liian tarkat komponentit ovat valinnaisia, lukuun ottamatta yhtä (tai useampaa) kondensaattoria, joita käytetään mittarin kalibroimiseen. Tulon kahden 1000 pF:n kondensaattorin tulee olla riittävän hyvälaatuisia. Styrofoam on edullisempi. Vältä keraamisia kondensaattoreita, koska joissakin niistä voi olla suuria häviöitä.

Generaattorin kahden 10uF:n kondensaattorin tulee olla tantaalia (niillä on pieni sarjaresistanssi ja induktanssi). 4 MHz:n kiteen tulee olla tiukasti 4000 MHz, ei sen lähellekään. Jokainen 1 % virhe kiteen taajuudessa lisää 2 % virhettä induktanssiarvon mittaukseen. Releen tulee antaa noin 30 mA laukaisuvirtaa. Resistor R5 asettaa LC-mittarin LCD-näytön kontrastin. Laite saa virtansa perinteisestä Krona-akusta, koska edelleen jännitettä stabiloi mikropiiri 7805 .

Olen varma, että tämä projekti ei ole uusi, mutta tämä on omaa kehitystäni ja haluan, että tämä projekti on myös tunnettu ja hyödyllinen.

Kaavio LC-mittari ATmega8:ssa tarpeeksi yksinkertainen. Oskillaattori on klassinen ja perustuu LM311-operaatiovahvistimeen. Päätavoitteena, johon pyrin luodessani tätä LC-mittaria, oli tehdä siitä halpa ja edullinen kokoaminen jokaiselle radioamatöörille.

Kapasitanssi- ja induktiomittarin kaavio

LC-mittarin ominaisuudet:

  • Kondensaattorin kapasitanssin mittaus: 1pF - 0,3uF.
  • Kelan induktanssimittaus: 1mH-0,5mH.
  • Tietojen näyttö LCD-näytössä 1×6 tai 2×16 merkkiä valitusta ohjelmistosta riippuen

Tätä laitetta varten kehitin ohjelmiston, jonka avulla voit käyttää radioamatöörin käytössä olevaa ilmaisinta, joko 1x16 merkin LCD-näyttöä tai 2x 16 merkkiä.

Testit molemmilla näytöillä antoivat erinomaisia ​​tuloksia. Käytettäessä 2x16 merkin näyttöä ylimmällä rivillä näkyy mittaustila (Cap - capacitance, Ind - ) ja generaattorin taajuus ja alimmalla rivillä näkyy mittaustulos. 1x16 merkin näytöllä vasemmalla näkyy mittaustulos ja oikealla generaattorin taajuus.

Kuitenkin, jotta mitattu arvo ja taajuus mahtuisi samalle merkkiriville, pienensin näytön resoluutiota. Tämä ei vaikuta mittauksen tarkkuuteen millään tavalla, vain visuaalisesti.

Kuten muissakin tunnetuissa samaan yleispiiriin perustuvissa vaihtoehdoissa, lisäsin LC-mittariin kalibrointipainikkeen. Kalibrointi suoritetaan käyttämällä referenssikondensaattoria, jonka kapasiteetti on 1000pF ja jonka poikkeama on 1%.

Kun painat kalibrointipainiketta, näyttöön tulee seuraava:

Tällä instrumentilla tehdyt mittaukset ovat yllättävän tarkkoja, ja tarkkuus riippuu pitkälti sen vakiokondensaattorin tarkkuudesta, joka kytketään piiriin, kun painat kalibrointipainiketta. Laitteen kalibrointimenetelmä koostuu vain referenssikondensaattorin kapasitanssin mittaamisesta ja sen arvon automaattisesta kirjoittamisesta mikro-ohjaimen muistiin.

Jos et tiedä tarkkaa arvoa, voit kalibroida laitteen muuttamalla mittausarvoja askel askeleelta, kunnes saat tarkimman kondensaattorin arvon. Tällaista kalibrointia varten on kaksi painiketta. Huomaa, että ne on merkitty kaaviossa "UP" ja "DOWN". Niitä painamalla voit säätää kalibrointikondensaattorin kapasitanssia. Tämä arvo kirjoitetaan sitten automaattisesti muistiin.

Ennen jokaista kapasitanssimittausta aiemmat lukemat on nollattava. Nollaus tapahtuu, kun painat "CAL".

Nollataksesi induktiivisessa tilassa sinun on ensin oikosuljettava tulonastat ja painettava sitten "CAL".

Koko asennus on suunniteltu ottaen huomioon radiokomponenttien vapaa pääsy ja kompaktin laitteen saavuttaminen. Levyn koko ei ylitä LCD-näytön kokoa. Olen käyttänyt sekä erillisiä että pinta-asennuskomponentteja. Rele käyttöjännitteellä 5V. Kvartsiresonaattori - 8MHz.

Tämä projekti on yksinkertainen LC-mittari, joka perustuu suosittuun halvaan PIC16F682A-mikro-ohjaimeen. Se on samanlainen kuin toinen täällä hiljattain julkaistu rakenne. Näitä ominaisuuksia on yleensä vaikea löytää halvoista kaupallisista DMM:istä. Ja jos jotkut pystyvät vielä mittaamaan kapasitanssin, niin induktanssi ei todellakaan ole. Tämä tarkoittaa, että sinun on koottava tällainen laite omin käsin, varsinkin kun piirissä ei ole mitään monimutkaista. Se käyttää PIC-ohjainta ja kaikki tarvittavat piirilevytiedostot ja HEX-tiedostot mikro-ohjaimen ohjelmointiin ovat linkissä.

Tässä on LC-mittarin piiri

Kaasu 82uH. Kokonaiskulutus (taustavalolla) 30 mA. Vastus R11 rajoittaa taustavaloa ja se on laskettava LCD-moduulin todellisen virrankulutuksen mukaan.

Mittari tarvitsee 9V pariston. Siksi tässä käytetään jännitteensäädintä 78L05. Lisätty myös automaattinen piirin lepotila. Kondensaattorin C10 arvo 680 nF:ssä vastaa käyttötilassa olevasta ajasta. Tässä tapauksessa tämä aika on 10 minuuttia. Kenttä MOSFET Q2 voidaan korvata BS170:llä.

Viritysprosessin aikana seuraavana tavoitteena oli saada virrankulutus mahdollisimman pieneksi. Kun R11:n arvo nousi arvoon 1,2 kΩ, joka ohjaa taustavaloa, laitteen kokonaisvirta pieneni 12 mA:iin. Sitä voitaisiin vähentää vieläkin enemmän, mutta näkyvyys kärsii suuresti.

Kootun laitteen tulos

Näissä kuvissa näkyy LC-mittari toiminnassa. Ensimmäisellä kondensaattorilla 1nF / 1%, ja toisella induktorilla 22uH / 10%. Laite on erittäin herkkä - kun laitamme anturit, näytössä on jo 3-5 pF, mutta tämä eliminoituu painikkeella kalibroitaessa. Tietysti voit ostaa toiminnaltaan samanlaisen valmiin mittarin, mutta sen suunnittelu on niin yksinkertainen, että sen juottaminen itse ei ole ollenkaan ongelma.

Ylös