- Kas slypi po pavadinimu?
- Pagrindinė grandinė
- LC grandinės rezonanso matavimas
- Rezonatoriaus rezonanso matavimas
- Antenos rezonanso matavimas
- Induktyvumo arba talpos matavimas
- Signalo dažnio matavimas
- Signalų generavimas
- Moduliuojamų RF signalų generavimas
„ Grid Dip Meter“ (GDM) arba „Grid Dip Oscillator“ (GDO) yra elektroninis prietaisas, naudojamas radijo dažnių grandinėms matuoti ir bandyti. Iš esmės tai yra osciliatorius su veikiama ritės ir svyravimo amplitudės rodmenimis. Jis turi tris pagrindines funkcijas:
- Rezonansinio dažnio matavimas
- LC rezonansinės grandinės,
- krištolo / keramikos rezonatorius,
- arba antena,
- Induktyvumo arba talpos matavimas,
- Signalo dažnio matavimas,
- RF sinusinių bangų signalų generavimas.
Aukščiau pateiktame GDM paveikslėlyje galite pamatyti, kad rankenėlės skrybėlė nukreipia derinimo kondensatorių su dažnio skale, o kairėje pusėje yra keičiamos ritės skirtingoms dažnių juostoms ir šiek tiek žemiau dažnio skalės yra skaitiklis, rodantis osciliatorių išėjimo įtampa. Sužinokite daugiau apie įvairius osciliatorius čia.
Kas slypi po pavadinimu?
Tinklelio panardinimo matuokliai taip vadinami, nes tais laikais jie buvo pagaminti naudojant triodus ir naudojami matuojant osciliatoriaus amplitudę matuojant srovę, tekančią tinklo rezistoriumi.
Šiuolaikiniai GDO gaminami ne su vakuuminiais vamzdeliais, o su tranzistoriais - geriausia JFET arba „Dual-Gate MOSFET“ dėl didelės įėjimo impedanso, kuris daro osciliatorių stabilesnį. GDO su tranzistoriais gali būti vadinami TDO arba TDM (Trans dip osciliatorius / metras). Jie taip pat gali būti pagaminti naudojant tunelio diodą (tunelio panardinimo osciliatorių / metrą), o ne tranzistorių ar vamzdį.
Pagrindinė grandinė
Čia parodyta grandinė yra iš Andrzejaus Janeczeko, šaukinio SP5AHT, knygos „ Konstrukcje krótkofalarskie dla początkujących “. Tai galbūt paprasčiausia GDM grandinė, naudojant BJT,
Šios grandinės širdyje yra VFO Hartley konfigūracijoje, R1 suteikia pagrindo poslinkį, R2 riboja kolektoriaus srovę, C5 atjungia maitinimo šaltinį, kurį perjungia GF jungiklis, C4 apsaugo nuo pagrindo poslinkio nuo žemės trumpinio. C3 ir L forma rezonansinė grandinė, nustatanti dažnį C2, P2 (spausdinimo klaida, turėtų būti D2) ir D1 sudaro įtampos dvigubintoją, kuris ištaiso (magnetiniai skaitikliai negali matuoti kintamosios srovės) signalą, kuris tada filtruojamas C1 ir tiekiamas į 50uA matuoklis per jautrumo nustatymo puodą P1.
L turėtų būti sumontuotas už korpuso ribų ant lizdo, kad jį būtų galima pakeisti skirtingomis ritėmis skirtingoms juostoms. Lizdas ir ritės kištukas gali būti 5 arba 3 kontaktų DIN, stereo 3,5 mm kištukinis lizdas / lizdas ar bet koks jūsų turimas ranka, kuris taip pat neleidžia ritės prijungti neteisingai (įžeminta dalis prie pagrindo ir atvirkščiai), nes tai gali užkirsti kelią svyravimams. C3 gali būti standartinis kintamasis kondensatorius iš tranzistoriaus radijo, nors norint užtikrinti didesnį dažnio stabilumą, geriau naudoti tą, kuriame nėra nieko tarp plokščių (oro tipo). T1 gali būti bet koks NPN BJT, kurio hFE yra didesnis nei 150, o perėjimo dažnis didesnis nei 100 MHz, pvz., 2SC1815, 2N2222A, 2N3904, BF199. L priklauso nuo norimos juostos, LW ir MW atveju jis gali būti suvyniotas ant ferito strypo, tačiau geriau ties ŠV ir aukštyn oro šerdimi.3–8 MHz dažnių juostai jis yra 11 uH, tačiau jį galima apskaičiuoti naudojant daugybę ritės skaičiuoklių, skirtingoms juostoms internete skirtingoms juostoms
LC grandinės rezonanso matavimas
Tinklinio kritimo matuoklio kaip induktoriaus-kondensatoriaus rezonansinės grandinės rezonanso matavimo prietaiso naudojimas priklauso nuo grandinės. Jei tai tik rezonansinė grandinė, prie nieko neprijungta ir veikiant ritei, jums tiesiog reikia įdėti rezonansinės grandinės ritę arti atviros GDM ritės, sureguliuoti savo GDM, kol matuoklis nukris. Šį kritimą lemia tai, kad rezonansinė grandinė, susieta su GDM ritė, sugeria dalį rezonansinės grandinės energijos, todėl sumažėja osciliatoriaus išėjimo įtampa ir pasikeičia skaitiklio rodoma vertė.
Jei ritė yra ekranuota (pavyzdžiui, jei yra transformatoriai), turite susieti GDM, suvyniodami kelis vielos posūkius ir sujungdami
Rezonatoriaus rezonanso matavimas
Matuoti kristalų rezonatorius su GDM yra lengva, bet ne labai tiksliai. Šis metodas yra naudingas nustatant kristalų dažnį, kai etiketė nusidėvi. Viskas, ką jums reikia padaryti, tai sujungti kelis vielos posūkius aplink GDM ritę ir tą kilpą sujungti su kristalu. Rezonansas bus labai kietas, todėl GDM reikia derinti labai lėtai.
Antenos rezonanso matavimas
Norėdami išmatuoti antenos (pvz., Dipolio) rezonanso dažnius, apvyniokite kelis vielos apsisukimus aplink GDM ritę ir prijunkite ją prie antenos jungties. Sureguliuokite GDM ir apsikeiskite ritėmis, kol pamatysite skaitiklio kritimą. Taip pat galite išmatuoti, kokia yra plačiajuosčio ryšio antena, pažymėdami, kaip greitai adata krenta derinimo metu.
Induktyvumo arba talpos matavimas
Galite išmatuoti induktoriaus ar kondensatoriaus induktyvumą atlikdami rezonansinę grandinę su išmatuotu induktoriumi ar kondensatoriumi ir žinomos vertės kondensatoriumi / induktoriumi lygiagrečiai, sureguliuodami GDM ir keisdami ritinius, kol pamatysite skaitiklio kritimą, kaip ir įprasta LC grandinė. Įveskite rezonanso dažnį ir žinomą talpą / induktyvumą į LC rezonanso skaičiuoklę, kad gautumėte nežinomą induktyvumą / talpą.
Anksčiau mes padarėme „Arduino“ talpos matuoklį ir dažnio matuoklį, kad pamatuotume talpą ir dažnį.
Signalo dažnio matavimas
Naudojant GDM, dažnis matuojamas dviem būdais:
- Absorbcinio dažnio matavimas
- Heterodino dažnio matavimas
Absorbcinis dažnio matavimas veikia, kai GDM yra išjungtas, signalas paduodamas keliems vielos posūkiams, sukamaisiems aplink GDM ritę, tada skaitiklis sureguliuojamas ir ritės keičiamos tol, kol skaitiklio rodmuo padidėja ir tai yra signalo dažnis.
Absorbcinio dažnio matavimo režimas veikia panašiai kaip kristalinis radijas, GDM sureguliuota grandinė atmeta visus signalus iš kitų dažnių, o ne jo rezonansinio dažnio, diodas paverčia signalo aukšto dažnio kintamąja srove į nuolatinę, nes skaitikliai gali dirbti tik su nuolatine srove. Jis veikia tik su tais GDM tipais, kurių skaitiklis prijungtas prie rezonansinės grandinės per diodą, pavyzdžiui, kuris buvo paaiškintas „Basic TDO“ grandinėje. Dėl diodo priekinės įtampos signalo amplitudė turi būti gana didelė, ne mažesnė kaip 100 mV. Jis taip pat gali būti naudojamas norint matyti harmoninio iškraipymo lygį signale, tiesiog derinkite GDM 2, 3 arba 4 kartus didesniu nei išmatuotas signalo dažniu, taip pat derinkite 2 ar 3 kartus žemesnį dažnį, kad pamatytumėte, ar iš pradžių nematavo harmonikos.
Heterodino dažnio matavimo režimas veikia tik su tais GDM, kurie turi specialų telefono lizdą. Tai veikia dažnių maišymo principu, pavyzdžiui, jei mūsų GDM svyruoja esant 1000 kHz ir yra 1001 kHz signalas, susietas su GDM ritė, dažnių heterodinas (mišinys) sukuria signalą 1 kHz (1001 kHz - 1000 kHz = 1 kHz) dažniu. girdėjau, ar į lizdą įkištos ausinės.
Tai yra daug jautresnis ir tikslesnis dažnio matavimo metodas ir gali būti naudojamas derinant kristalus kristalų filtrui.
Signalų generavimas
Norėdami naudoti savo GDM kaip kintamo dažnio osciliatorių, tereikia apvynioti ritę virš originalios GDM ritės ir prie jos prijungti buferinį stiprintuvą. Rekomenduojama naudoti buferinį stiprintuvą, nes paėmus tiesiai iš ritės, suvyniotos per GDM ritę, ji bus apkrauta, sukels amplitudės ir dažnio nestabilumą, o gal net ir svyruos.
Moduliuojamų RF signalų generavimas
Kai kurie tinklo matuokliai gali generuoti AM moduliuojamus signalus. Jie tai daro arba moduliuodami 60Hz AC iš maitinimo transformatoriaus, 120Hz AC po ištaisymo (pirmieji du yra įprasti būdai seno vamzdžio GDM), arba turėdami laive esantį AF generatorių (dažniau aptinkami išgalvotuose tranzistorių TDM). Jei moduliacija vyksta ties generatoriumi, AM signale gali būti nedidelis FM komponentas.