ابزار اندازه گیری خانگی. ابزار اندازه گیری ابزار اندازه گیری DIY

در اینجا ما در مورد مسائل تولید مستقل و عملکرد ابزارهای اندازه گیری مورد استفاده در رادیو آماتور بحث می کنیم.

ابزار اندازه گیری رادیویی آماتور خانگی.

ابزارهای اندازه گیری کامپیوتری خانگی و صنعتی.

ابزار اندازه گیری صنعتی

یک آرشیو فایل به روز شده با موضوع "ابزار اندازه گیری" قرار دارد , با گذشت زمان امیدوارم بتوانم نقدی همراه با نظرات آماده کنم.

مولد عملکردی فرکانس رفت و برگشت و انفجار تون.

این مقاله گزارشی از کار انجام شده در آغاز دهه 2000 است، تولید مستقل ابزار و تجهیزات اندازه گیری برای آزمایشگاه های آنها برای آماتورهای رادیویی رایج تلقی می شد. امیدوارم امروز هم چنین صنعتگران مشتاق و علاقه مندی وجود داشته باشند.

نمونه های اولیه برای FGKCh مورد بررسی "Tone Parcel Generator" توسط نیکولای سوخوف (رادیو شماره 10 1981 صفحات 37-40) بود.

و "پیوست به یک اسیلوسکوپ برای نظارت بر پاسخ فرکانسی" توسط O. Suchkov (رادیو شماره 1985 ص 24)

نمودار کنسول توسط O. Suchkov:

FGKCh که بر اساس منابع ذکر شده و سایر متون توسعه یافته است (به یادداشت های حاشیه نمودار مراجعه کنید)، ولتاژهایی از اشکال سینوسی، مثلثی و مستطیلی (پیچان) با دامنه 0 - 5V با تضعیف گام به گام -20، -40 تولید می کند. -60 دسی بل در محدوده فرکانس 70 هرتز - 80 کیلوهرتز. با استفاده از تنظیم‌کننده‌های FGKCh، می‌توانید هر بخش نوسانی یا مقدار پرش فرکانس را هنگام تشکیل انفجار، در محدوده فرکانس کاری تنظیم کنید.

کنترل و هماهنگ سازی تنظیم فرکانس با افزایش ولتاژ دندانه اره اسیلوسکوپ انجام می شود.

FGKCh به شما امکان می دهد تا به سرعت پاسخ فرکانس، خطی بودن، محدوده دینامیکی، پاسخ به سیگنال های پالس و عملکرد دستگاه های رادیویی الکترونیکی آنالوگ را در محدوده صوتی ارزیابی کنید.

طرح FGCH در ارائه شده است طراحی.

طرح در کیفیت بالابا کلیک بر روی عکس قرار گرفته یا دانلود می شود.

در حالت فرکانس جارو، یک ولتاژ دندانه اره به ورودی op-amp A4 از واحد اسکن اسیلوسکوپ (مانند مدار GKCH O. Suchkov) وارد می شود. اگر در ورودی کنترل فرکانس A4 یک پیچ و خم به جای اره اعمال شود، فرکانس به طور ناگهانی از کم به زیاد تغییر می کند. تشکیل پیچ و خم از اره توسط یک ماشه معمولی اشمیت با استفاده از ترانزیستورهای T1 و T2 با رسانایی مختلف انجام می شود. از خروجی TS، موج مربعی به سوی کلید الکترونیکی A1 K1014KT1 می رود، که برای مطابقت با سطح ولتاژی که تنظیم فرکانس FGKCh را کنترل می کند، طراحی شده است. ولتاژ +15 ولت به ورودی کلید و از خروجی کلید یک سیگنال مستطیل شکل به ورودی آپمپ A4 وارد می شود. سوئیچینگ فرکانس در قسمت میانی اسکن افقی به صورت همزمان انجام می شود. پس از op-amp A4 دو دستگاه الکترونیکی بر روی ترانزیستورهای T7 - ​​PNP و T8 - NPN وجود دارد (برای جبران حرارتی و یکسان سازی تغییرات سطح در امیتر T7 یک مقاومت متغیر RR1 وجود دارد که حد پایین را تعیین می کند). نوسان یا تشکیل قطارهای پالس در محدوده 70 هرتز - 16 کیلوهرتز. مقاومت R8 (طبق گفته Suchkov) با دو RR2 - 200KOhm و RR3 - 68KOhm جایگزین شد. RR2 حد بالایی محدوده sweep را از 6.5 - 16.5 KHz و RR3 - 16.5 - 80 KHz تنظیم می کند. یکپارچه کننده در آپمپ A7، تریک اشمیت در آپ امپ A7 و سوئیچ فاز ضریب انتقال تقویت کننده A5 - T11، همانطور که در O. Suchkova توضیح داده شده است، کار می کنند.

بعد از تقویت کننده بافر در آپمپ A7 یک سوئیچ شکل سیگنال با مقاومت های اصلاح کننده PR6 وجود دارد - تنظیم سطح سیگنال مثلثی و PR7 - تنظیم سطح پیچ و خم. عادی سازی سطح سیگنال های خروجی ژنراتور سیگنال سینوسی شامل op-amp A8 - یک تقویت کننده غیر معکوس با تنظیم بهره در محدوده 1 - 3 بار (مقاومت برش PR3) و یک مبدل کلاسیک ولتاژ دندانه اره ای به سینوسی در ترانزیستور اثر میدان T12 - KP303E است. از منبع T12، سیگنال سینوسی به طور مستقیم به انتخابگر شکل پالس S2 عرضه می شود، زیرا سطح سیگنال سینوسی توسط تقویت کننده نرمال کننده در op-amp A8 و مقدار PR3 تعیین می شود. از خروجی تنظیم کننده سطح RR4، سیگنال به یک تقویت کننده بافر در یک A9 قدرتمند تغذیه می شود. بهره تقویت کننده بافر حدود 6 است که توسط یک مقاومت در مدار تنظیم می شود بازخورد OU. در ترانزیستورهای T9b T10 و سوئیچ های S3، S5، یک واحد همگام سازی مونتاژ شده است که برای بررسی مسیر ضبط و پخش یک ضبط صوت استفاده می شود که در حال حاضر کاملاً بی ربط است. همه آپ امپ ها دارای یک PT در ورودی هستند (K140 UD8 و K544UD2). تثبیت کننده ولتاژ منبع تغذیه دوقطبی +/- 15 ولت است که روی آپمپ های A2 و A3 - K140UD6 و ترانزیستورهای T3 - KT973، T4 - KT972 مونتاژ شده است. منابع جریان برای دیودهای زنر ولتاژ مرجع در PT T5، T6 - KP302V.

کار با GKCH عملکردی مورد بررسی به شرح زیر انجام می شود.

سوئیچ S1 "Mode" روی موقعیت "Flow" تنظیم می شود و مقاومت متغیر RR1 "Flow" فرکانس پایین تر محدوده نوسان یا فرکانس پایین تر انفجارهای پالس را در محدوده 70Hz - 16KHz تنظیم می کند. پس از این، سوئیچ S1 "Mode" در موقعیت "Fup" تنظیم می شود و مقاومت های متغیر RR2 "6-16 KHz" و RR3 "16 - 80 KHz" فرکانس بالایی محدوده نوسان یا فرکانس بالاتری از قطارهای پالس را تنظیم می کنند. ، در محدوده 16 تا 80 کیلوهرتز. در مرحله بعد، کلید S1 به موقعیت «Swing» یا «Packs» منتقل می‌شود تا ولتاژ خروجی با فرکانس فراگیر یا دو انفجار پالس با فرکانس‌های پایین‌تر و بالاتر ایجاد شود که به طور متناوب با اسکن زمانی که پرتو از وسط عبور می‌کند. صفحه نمایش (برای انفجار پالس). شکل سیگنال خروجی توسط سوئیچ S2 انتخاب می شود. سطح سیگنال به طور مداوم توسط مقاومت متغیر RR4 و گام به گام توسط سوئیچ S4 تنظیم می شود.

اسیلوگرام های سیگنال های آزمایشی در حالت های "نوسان فرکانس" و "پرویدن" در شکل های زیر ارائه شده است.

عکس ژنراتورمونتاژ شده، در شکل نشان داده شده است.

در همین حالت یک ژنراتور پهن باند ولتاژ سینوسی و پیچ و خم وجود دارد (مهم: R6 در مدار این ژنراتور مانند شکل 560 KOhm است نه 560 Ohm و اگر به جای R9 یک جفت مقاومت ثابت 510Kohm و یک دستگاه تریمر 100 کوم، می توانید با تنظیم تریمر، حداقل کیلوگرم ممکن را تنظیم کنید.)

و یک فرکانس متر که نمونه اولیه آن در شرح داده شده است.

ذکر این نکته ضروری است که علاوه بر بررسی مسیرهای آنالوگ تجهیزات بازتولید صدا، در حالت های نوسان فرکانس و تشکیل انفجارهای انفجار فرکانس، مولد فرکانس عملکردی مورد بررسی را می توان به سادگی به عنوان یک مولد عملکردی مورد استفاده قرار داد. سیگنال های مثلثی شکل به ردیابی بسیار واضح وقوع برش در مراحل تقویت کننده کمک می کنند، بریده های سیگنال را به صورت متقارن تنظیم می کنند (مبارزه با هارمونیک ها - بیشتر برای گوش قابل توجه است)، نظارت بر وجود اعوجاج های "گام" و ارزیابی خطی بودن آبشار به عنوان منحنی های جلو و فروپاشی سیگنال مثلثی.

حتی جالب تر، بررسی UMZCH و سایر واحدهای صوتی با یک سیگنال مستطیلی، با چرخه وظیفه 2 - یک پیچ و خم است. اعتقاد بر این است که برای بازتولید صحیح موج مربعی با یک فرکانس خاص، لازم است که پهنای باند کاری (بدون تضعیف) چرخه ساعت آزمایش شده حداقل ده برابر بیشتر از فرکانس موج مربعی آزمایش باشد. به نوبه خود، پهنای باند فرکانس های بازتولید شده، به عنوان مثال، توسط UMZCH، شاخص کیفی مهمی مانند ضریب اعوجاج درون مدولاسیون را تعیین می کند، که برای لوله UMZCH آنقدر مهم است که عاقلانه اندازه گیری نمی شود و منتشر نمی شود تا عموم را ناامید نکند.

شکل زیر بخشی از مقاله یو سولنتسف "عملکردی" را از کتاب سال رادیو نشان می دهد.

روی تصویر- اعوجاج های پرپیچ و خم معمولی که در مسیر صوتی رخ می دهد و تفسیر آنها.

حتی واضح تر، اندازه گیری ها با استفاده از یک ژنراتور تابع را می توان با اعمال سیگنالی از خروجی آن به ورودی X اسیلوسکوپ، به طور مستقیم، و به ورودی Y از طریق دستگاه تحت آزمایش انجام داد. در این حالت پاسخ دامنه مدار مورد آزمایش بر روی صفحه نمایش داده می شود. نمونه هایی از این اندازه گیری ها در شکل نشان داده شده است.

می‌توانید نسخه من از GKCH کاربردی را همانطور که هست تکرار کنید، یا آن را به‌عنوان نسخه آلفای طراحی خودتان، ساخته‌شده بر اساس یک عنصر مدرن، با استفاده از راه‌حل‌های مداری که پیاده‌سازی آن را پیشرفته‌تر یا مقرون به صرفه‌تر می‌دانید، در نظر بگیرید. در هر صورت، استفاده از چنین دستگاه اندازه گیری چند منظوره به شما این امکان را می دهد که راه اندازی مسیرهای بازتولید صدا را به طور قابل توجهی ساده کنید و به طور قابل کنترل آنها را افزایش دهید. ویژگی های کیفیدر مرحله توسعه البته این فقط در صورتی درست است که فکر کنید تنظیم مدارها "با گوش" یک روش بسیار مشکوک در تمرین رادیویی آماتور است.

روشن شدن خودکار حالت آماده به کار برای اسیلوسکوپ S1-73 و سایر اسیلوسکوپ ها با تنظیم کننده "پایداری".

کاربران اسیلوسکوپ های شوروی و وارداتی مجهز به تنظیم کننده حالت رفت و برگشت "پایداری" در کار خود با ناراحتی زیر مواجه شدند. هنگامی که همگام سازی پایدار یک سیگنال پیچیده روی صفحه نمایش دریافت می شود، تا زمانی که یک سیگنال به ورودی ارائه شود یا سطح آن به اندازه کافی پایدار بماند، یک تصویر پایدار حفظ می شود. هنگامی که سیگنال ورودی ناپدید می شود، اسکنر می تواند برای مدت نامحدودی در حالت آماده به کار بماند، در حالی که هیچ پرتویی روی صفحه نمایش وجود ندارد. برای تغییر اسکن به حالت خود نوسانی، گاهی اوقات کافی است فقط دکمه «پایداری» را کمی بچرخانید و پرتو روی صفحه ظاهر می شود که هنگام اتصال اسکن افقی به شبکه مقیاس روی صفحه نمایش لازم است. هنگام از سرگیری اندازه‌گیری‌ها، تصویر روی صفحه ممکن است تا زمانی که تنظیم‌کننده «Stability» حالت حرکت آماده به کار را بازیابی کند، «شناور» می‌شود.

بنابراین، در طول فرآیند اندازه گیری، شما باید به طور مداوم دکمه های "Stability" و "Synchronization Level" را بچرخانید، که روند اندازه گیری را کند می کند و حواس اپراتور را پرت می کند.

اصلاح پیشنهادی اسیلوسکوپ C1-73 و سایر دستگاه های مشابه (C1-49، C1-68 و غیره) مجهز به تنظیم کننده "پایداری" تغییر خودکار ولتاژ خروجی مقاومت متغیر "پایداری" را فراهم می کند. تنظیم کننده، که اسکنر اسیلوسکوپ را به حالت خود نوسانی در غیاب سیگنال ساعت ورودی تغییر می دهد.

نمودار سوئیچ اتوماتیک "در انتظار - خودکار" برای اسیلوسکوپ S1-73 در شکل 1 نشان داده شده است.

تصویر 1. نمودار سوئیچ اتوماتیک "در انتظار - خودکار" برای اسیلوسکوپ S1-73 (برای بزرگنمایی کلیک کنید).

یک تک ویبراتور روی ترانزیستورهای T1 و T2 مونتاژ می شود که از طریق خازن C1 و دیود D1 توسط پالس های قطب مثبت از خروجی شکل دهنده پالس ماشه اسکن اسیلوسکوپ C1-73 فعال می شود (نقطه کنترل 2Gn-3 بلوک U2-4 در شکل 2)

شکل 2

(نمودار مدار کامل اسیلوسکوپ S1-73 در اینجا آمده است:(شکل 5) و (گیف 6)

در حالت اولیه، در غیاب پالس‌هایی که اسکن را آغاز می‌کنند، تمام ترانزیستورهای دستگاه "Waiting - Auto" بسته می‌شوند (شکل 1 را ببینید). دیود D7 باز است و یک ولتاژ ثابت به ترمینال سمت راست مقاومت متغیر R8 "Stability" مطابق نمودار (نگاه کنید به شکل 2)، از طریق مدار R11 D7، که ژنراتور اسکن را به حالت خود نوسانی منتقل می کند، وارد می شود. ، در هر موقعیتی از موتور مقاومت متغیر R8 "Stability".

با رسیدن پالس بعدی، شروع اسکن، ترانزیستورهای T2، T1، T3، T4 به صورت متوالی باز می شوند و دیود D7 بسته می شود. از این لحظه به بعد، مدار همگام سازی رفت و برگشت اسیلوسکوپ S1-73 در حالت استاندارد، مشخص شده توسط ولتاژ در خروجی مقاومت متغیر R8 (شکل 2) کار می کند. در یک مورد خاص، می توان یک حالت رفت و برگشت آماده به کار تنظیم کرد که موقعیت پایدار تصویر سیگنال مورد مطالعه را روی صفحه اسیلوسکوپ تضمین می کند.

همانطور که در بالا ذکر شد، هنگامی که پالس ساعت بعدی می رسد، تمام ترانزیستورهای دستگاه کنترل اسکن باز می شوند، که منجر به تخلیه سریع خازن الکترولیتی C4 از طریق دیود D4، ترانزیستور باز T2 و مقاومت R5 می شود. خازن C4 در حالت دشارژ است تا زمانی که پالس های تریگر در ورودی تک پایدار دریافت می شود. هنگامی که پالس های ماشه به پایان رسید، ترانزیستور T2 خاموش می شود و خازن C4 با جریان پایه ترانزیستور T3 از طریق مقاومت R7 و دیود D5 شروع به شارژ شدن می کند. جریان شارژ خازن C4، ترانزیستورهای T3 و T4 را باز نگه می‌دارد و حالت جابجایی آماده به کار را که توسط ولتاژ در خروجی مقاومت متغیر R8 "Stability" برای چند صد میلی‌ثانیه تنظیم شده است، حفظ می‌کند و منتظر همگام‌سازی بعدی است. اگر یکی نرسد، ترانزیستور T3 کاملا بسته می شود، LED D6 که نشان دهنده فعال شدن حالت آماده به کار است، خاموش می شود، ترانزیستور T4 بسته می شود، دیود D7 باز می شود و جاروی اسیلوسکوپ به حالت خود نوسانی می رود. برای اطمینان از انتقال سریع به حالت آماده به کار، هنگامی که اولین پالس ساعت در یک سری می رسد، یک عنصر منطقی OR در دیودهای D3 و D5 استفاده می شود. هنگامی که تک ویبراتور فعال می شود و منجر به باز شدن ترانزیستور T2 می شود، ترانزیستور T3 بدون تاخیر در امتداد مدار R7، D3، R5 حتی قبل از پایان تخلیه خازن C4 باز می شود. اگر می خواهید تک پالس ها را در حالت همگام سازی آماده به کار مشاهده کنید، می تواند مهم باشد.

مونتاژ دستگاه حالت آماده به کار با نصب حجمی انجام می شود.

شکل 3. نصب سه بعدی دستگاه حالت آماده به کار اسیلوسکوپ.

شکل 4. جداسازی عناصر حالت آماده به کار اسیلوسکوپ با درج کاغذ و پارافین مذاب.

قبل از نصب، ماژول را در یک نوار کاغذ که حداقل یک طرف آن با نوار شفاف چسبانده شده است، پیچیده می شود تا نشتی کاهش یابد. طرف کاغذ پوشیده شده با نوار به سمت ماژول مونتاژ شده است. نصب حجمی دستگاه به ما این امکان را داد که زمان مونتاژ را کاهش دهیم و نیازی به طراحی و ساخت برد مدار چاپی نداشته باشیم. علاوه بر این ، ماژول ها کاملاً جمع و جور هستند ، که هنگام نصب آنها در محفظه کوچک اسیلوسکوپ S1-73 مهم است. برخلاف ریختن دستگاه مونتاژ شده با نصب حجمی با ترکیب اپوکسی و سایر رزین‌های سخت‌کننده، استفاده از پارافین به شما این امکان را می‌دهد که قابلیت نگهداری دستگاه را حفظ کرده و در صورت لزوم، آن را تغییر دهید. در تمرین رادیویی آماتور، با تولید قطعه، این می تواند یک عامل انتخاب مهم باشد. طرحدستگاه ها

نمایی از ماشین حالت آماده به کار نصب شده بر روی برد U2-4 اسیلوسکوپ S1-73 در شکل 5 نشان داده شده است.

شکل 5. قرار دادن ماژول خودکار حالت آماده به کار بر روی برد همگام سازی اسیلوسکوپ S1-73.

همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است، LED نشان دهنده فعال شدن حالت آماده به کار در 15 میلی متر سمت راست تنظیم کننده LEVEL قرار دارد.

شکل 6. قرار دادن نشانگر آماده به کار بر روی پانل جلویی اسیلوسکوپC1-73.

تجربه کار با اسیلوسکوپ S1-73، مجهز به یک سوئیچ خودکار در حالت آماده به کار اسکن، افزایش قابل توجهی در راندمان اندازه گیری های مرتبط با عدم نیاز به چرخاندن دستگیره STABILITY هنگام تنظیم خط اسکن در حالت مطلوب نشان داده است. تقسیم شبکه کالیبراسیون صفحه و پس از آن، برای دستیابی به موقعیت پایدار تصویر بر روی صفحه نمایش. اکنون در ابتدای اندازه گیری ها کافی است رگولاتورهای LEVEL و STABILITY را در موقعیتی قرار دهید که تصویر ثابتی از سیگنال روی صفحه نمایش را تضمین کند و هنگامی که سیگنال از ورودی اسیلوسکوپ حذف شد، خط اسکن افقی به طور خودکار ظاهر می شود، و دفعه بعد که سیگنال اعمال می شود، یک تصویر پایدار برمی گردد.

می توانید یک دستگاه آماده به کار اسیلوسکوپ مشابه خریداری کنید و در زمان مونتاژ صرفه جویی کنید. از دکمه بازخورد استفاده کنید. :-)

واحد حفاظت و خاموش شدن خودکار برای مولتی متر M830 و مشابه "مولتی متر دیجیتال چینی".

مولتی مترهای دیجیتال ساخته شده بر روی خانواده ADC (آنالوگ خانگی)، به دلیل سادگی، دقت نسبتاً بالا و هزینه کم، به طور گسترده در تمرین رادیویی آماتور استفاده می شود.

برخی از ناراحتی های استفاده از دستگاه با موارد زیر مرتبط است:

1. عدم خاموش شدن خودکار مولتی متر
2. هزینه نسبی بالای باتری های نه ولتی با ظرفیت بالا
3. عدم حفاظت از اضافه ولتاژ (به جز فیوز 0.25A)

راه حل های مختلفی برای مشکلات فوق در گذشته توسط آماتورهای رادیویی ارائه شده است. برخی از آنها (مدارهای حفاظتی برای ADC یک مولتی متر، خاموش شدن خودکار و منبع تغذیه آن از منابع تغذیه ولتاژ پایین، از طریق مبدل تقویت کننده، برای تغییرات و پیوست های اندازه گیری برای مولتی مترهای خانواده M830 ارائه شده است.

من گزینه دیگری را برای بهبود "مولتی متر دیجیتال چینی" در ADC 7106 مورد توجه شما قرار می دهم که چهار عملکرد مهم مصرف کننده را برای چنین دستگاه هایی ترکیب می کند: خاموش شدن خودکار توسط تایمر چند دقیقه پس از روشن شدن.

1. حفاظت از اضافه ولتاژ با قطع گالوانیکی جک ورودی UIR از مدار مولتی متر.
2. خاموش شدن خودکار هنگام فعال شدن حفاظت.
3. تاخیر نیمه اتوماتیک خاموش شدن خودکار در طول اندازه گیری های طولانی مدت.

برای توضیح اصول عملکرد و تعامل گره های مولتی متر چینی روی IC7106 از دو نمودار استفاده می کنیم.

عکس. 1- یکی از انواع مدار مولتی متر M830B (برای بزرگنمایی کلیک کنید).

مدار مولتی متر شما ممکن است متفاوت باشد یا اصلا وجود نداشته باشد - فقط تعیین نقاط منبع تغذیه به آی سی ADC و نقاط اتصال کنتاکت های رله که برق و ورودی UIR دستگاه را خاموش می کنند مهم است. برای انجام این کار، معمولاً کافی است با مراجعه به دیتاشیت، برد مدار چاپی مولتی متر را به دقت بررسی کنید. IC7106یا KR572PV5.نقاط اتصال و نقاط درج به مدار / سیم کشی چاپی مولتی متر به رنگ آبی نشان داده شده است.

شکل 2مدار حفاظت از بلوک واقعی و خاموش شدن خودکار مولتی متر (برای بزرگنمایی کلیک کنید).

این مدار شامل سنسورهای اضافه بار مولتی متر روی اپتوکوپلرهای ترانزیستور U1 و U2 - AOT128، مقایسه کننده در یک آپمپ با مصرف جریان کم - U3 KR140UD1208، یک ترانزیستور کلیدی MOS U4 تایمر خاموش شدن خودکار - KR1014KT1 است. سوئیچینگ ورودی UIR و ولتاژ تغذیه مولتی متر توسط گروه های تماس یک رله پلاریزه دو سیم پیچ PR1 - RPS-46 انجام می شود.

عملکرد واحد حفاظت مولتی متر و خاموش شدن خودکار.

مولتی متر را روشن کنید و با تنظیم مجدد تایمر به طور خودکار خاموش شود.

در حالت اولیه، تمام عناصر مولتی متر و واحد حفاظتی خاموش می شوند. کنتاکت های تعویض رله پلاریزه PR1 در موقعیت های 1-4 و 6-9 بسته می شوند. شکل را ببینید 2). ورودی UIR مولتی متر غیرفعال است، تقسیم کننده ورودی به یک سیم مشترک - کانکتور "COM" متصل می شود. خروجی "مثبت" باتری از همه مصرف کنندگان قطع می شود زیرا دکمه Kn1 "روشن" و کنتاکت های 5-9 رله PR1 باز هستند. خازن الکترولیتی C2 که ظرفیت آن زمان کار مولتی متر را قبل از خاموش شدن خودکار تعیین می کند، از طریق کنتاکت های بسته 6-9 رله PR1 و مدار مولتی متر تخلیه می شود.

هنگامی که دکمه Kn1 "روشن" را فشار می دهید، جریان باتری برق که از سیم پیچ 2-8 رله PR1 عبور می کند، خازن C2 را شارژ می کند. در این حالت کنتاکت های 6-9 و 1-4 باز می شوند و کنتاکت های 5-9 و 10-4 بسته می شوند. ورودی UIR مولتی متر توسط کنتاکت های بسته 10 - 4، رله PR1 به مدار متصل می شود و انرژی باتری به ترتیب از طریق کنتاکت های بسته 5 - 9 تامین می شود. در حالت های معمولی کارکرد مولتی متر، ولتاژ پین 37 IC7106 DAC، که به ورودی معکوس (پایه 2)، op-amp U3 عرضه می شود، بیشتر از ولتاژ تنظیم شده در ورودی مستقیم (پایه 3) است. ، در خروجی op-amp، پایه 6، ولتاژ برای باز کردن ترانزیستور T1 روی سطح پایین، ناکافی تنظیم شده است. خازن الکترولیتی که با فشار دادن دکمه Kn1 "روشن" شارژ می شود، از طریق سیم پیچ 2 - 8 رله PR1 به ولتاژ تغذیه (9 ولت)، پس از رها کردن دکمه Kn1، شروع به تخلیه آهسته از طریق تقسیم کننده R11، R12 می کند. تا زمانی که ولتاژ گیت ماسفت U4 به تقریباً 2 ولت کاهش یابد، U4 روشن می ماند و دیود D6 را خاموش نگه می دارد.

مولتی متر طبق معمول کار می کند.

هنگامی که ولتاژ دوطرفه تقسیم‌کننده R11,R12 به زیر سطح 2 ولت کاهش می‌یابد، ترانزیستور U4 بسته می‌شود، ولتاژ مثبت از طریق مقاومت R13 و دیود D6 به پایه 3 op-amp وارد می‌شود که منجر به ظاهر شدن یک پتانسیل مثبت در خروجی می‌شود. آپ امپ (پایه 6) و دهانه ترانزیستور T1 که کلکتور آن به پایه 7 رله PR1 متصل است. از طریق سیم پیچ 3 - 7 رله PR1 باعث سوئیچینگ معکوس گروه های تماس رله PR1 می شود. در این حالت کنتاکت های 10 – 4 (ورودی UIR مولتی متر خاموش است) و 5 – 9 (باتری از مدار جدا شده است) باز هستند. مولتی متر به طور خودکار با باز شدن مدار ورودی خاموش می شود.

تاخیر نیمه اتوماتیک تایمر خاموش شدن خودکار.

اگر در حالی که مولتی متر در حال کار است، دکمه «روشن» Kn1 را دوباره فشار دهید، جریان عبوری از سیم پیچ های 2-8 رله PR1 خازن C2 را شارژ می کند و دوره زمانی روشن بودن مولتی متر را طولانی می کند. وضعیت گروه های تماس رله پلاریزه PR1 تغییر نمی کند.

خاموش شدن اجباری مولتی متر

خاموش کردن اجباری مولتی متر به دو صورت انجام می شود.

1. طبق معمول، سوئیچ انتخاب حالت حد/اندازه‌گیری را در موقعیت خاموش قرار دهید. در این حالت، وضعیت گروه های تماس رله پلاریزه PR1 تغییر نمی کند و ورودی UIR به تقسیم کننده مقاومتی مولتی متر متصل می ماند.
2. هنگامی که دکمه Kn2 "خاموش" را فشار می دهید، یک ولتاژ مثبت از طریق مقاومت R5 به ورودی 3 op-amp U3 اعمال می شود که پتانسیل آن را در مقایسه با ولتاژ مرجع (-1V) در ورودی معکوس کننده op- افزایش می دهد. آمپر U3 - پین 2. این منجر به باز شدن ترانزیستور T1 و ظهور جریان در سیم پیچ "قطع کننده" 3-7، رله پلاریزه PR1 می شود. در این حالت کنتاکت های 10 – 4 (ورودی UIR مولتی متر خاموش است) و 5 – 9 (باتری از مدار جدا شده است) باز هستند. مولتی متر به طور خودکار با باز شدن مدار ورودی خاموش می شود.

خاموش شدن خودکار مولتی متر در صورت بروز اضافه بار.

اکثر علت احتمالیخرابی یک مولتی متر بر اساس ADC از خانواده 7106 کاربرد ولتاژی است که در ورودی اندازه گیری آن (پایه 31) از ولتاژی فراتر از ولتاژ تغذیه اعمال شده به پایه 1 نسبت به سیم مشترک (پایه 32) استفاده می کند. به طور کلی، هنگام تغذیه مولتی متر از باتری 9 ولت، توصیه نمی شود که بیش از 3 ولت به ورودی DAC، پایه 31، در هر قطبی اعمال شود. در مدارهای حفاظتی که قبلا برای یک مولتی متر دیجیتال از نوع M830 توضیح داده شد، پیشنهاد شد که یک جفت دیود زنر موازی بین ورودی DAC و سیم مشترک متصل شود. در همان زمان، مقاومت با مقاومت بالا فیلتر ورودی RC پایین گذر DAC (R17C104 در مدار روی برنج. 1)، جریان عبوری از دیودهای زنر را به سطح ایمن محدود کرد، اما تقسیم کننده مقاومتی مولتی متر و مسیرهای حامل جریان برد مدار چاپی بدون محافظت باقی ماندند و نقش فیوزهای اضافی را بازی می کردند و در هنگام بارگذاری بیش از حد می سوزند.

در واحد حفاظت مولتی متر و خاموش شدن خودکار پیشنهادی، ولتاژ افزایش یافته، بالاتر از حد مجاز، در ورودی فیلتر پایین گذر R17C104 (نگاه کنید به شکل 1) برای تولید سیگنال برای خاموش کردن جک ورودی، همراه با سیگنال استفاده می شود. ورودی مولتی متر به محفظه دور زده می شود. سیگنال در مورد وجود اضافه ولتاژ توسط دو مدار پشت سر هم D1، D2، U1.1 و D3، D4، U2.1 تولید می شود که از یک دیود سیلیکونی متصل به سری، یک LED سبز و یک دیود ترانزیستور تشکیل شده است. ال ای دی اپتوکوپلر. مدارهای مشابه، که عملکرد حفاظت غیر فعال را نیز انجام می دهند، به طور گسترده در مراحل ورودی اسیلوسکوپ ها استفاده می شوند (به عنوان مثال،). هنگامی که در نقطه A، ولتاژی بیش از 3 ولت در هر قطبی رسید، دیودها (D1، D2، U1.1 یا D3، D4، U2.1) در زنجیره مربوطه شروع به باز شدن می‌کنند و ورودی مولتی متر را به قطب مشترک منتقل می‌کنند. سیم در این حالت، LED U1.1 یا U2.1 یکی از اپتوکوپلرها شروع به درخشش می کند و باعث باز شدن اپتوترانزیستور U1.2 یا U2.2 مربوطه می شود. جریان گذرگاه قدرت مثبت، از طریق ترانزیستور اپتوترانزیستور باز شده، به ورودی غیر معکوس آپ امپ U3 می رسد و باعث افزایش پتانسیل در خروجی آپ امپ (پایین 6) و باز شدن آن می شود. ترانزیستور T1. جریان عبوری از ترانزیستور T1 و سیم پیچ 3 - 7 متصل به آن، رله پلاریزه PR1، منجر به باز شدن کنتاکت های 10 - 4 (ورودی UIR مولتی متر خاموش است) و 5 - 9 (باتری برق از برق جدا شده است. جریان). مولتی متر به طور خودکار با باز شدن مدار ورودی خاموش می شود.

مولتی متر با باز شدن ورودی UIR به حالت خاموش می رود.

از نظر ساختاری، ماژول حفاظت و خاموشی خودکار ولتاژ به صورت نصب شده و در محفظه مولتی متر، در سمت عقب سوئیچ محدوده اندازه گیری، نصب شده است. ( شکل را ببینید 3)

در مولتی مترهای اصلاح شده با نام تجاری DT830-C ( 0 ) هیچ حالتی برای اندازه گیری بهره ترانزیستورها وجود ندارد که امکان قرار دادن دکمه های روشن و خاموش دستگاه را در محلی که معمولاً بلوک ترمینال برای اتصال ترانزیستورها نصب می کند وجود ندارد. دکمه خاموش شدن با یک فشار دهنده بالاتر گرفته می شود، به طوری که هنگام حمل و ذخیره، اگر به طور تصادفی فشار داده شود، احتمال بیشتری وجود دارد که کار کند.

تمرین استفاده از دستگاه حفاظت و خاموش شدن خودکار در دو دیجیتال چینی اجرا شده است

هنگام کار، می توانید با انتخاب قبلی رسانایی و نوع ترانزیستور (دو قطبی / اثر میدانی (در مورد اثر میدان - زیر) به دو روش عمل کنید.

1) ترانزیستور را وصل کنید و دستگیره مقاومت پایه را بچرخانید تا نسل ظاهر شود. بنابراین می فهمیم که ترانزیستور کار می کند و ضریب انتقال مشخصی دارد.

2) ما ضریب انتقال مورد نیاز را از قبل تنظیم می کنیم و با اتصال ترانزیستورهای موجود به ترتیب، مواردی را انتخاب می کنیم که نیاز تعیین شده را برآورده می کنند.

من دو تغییر در این متر انجام دادم.

1) یک دکمه ثابت جداگانه شامل یک مقاومت با مقاومت 100 KOhm است که از طرف دیگر به "پایه" ترانزیستور مورد آزمایش متصل شده است. به این ترتیب متر می تواند بررسی کند ترانزیستورهای اثر میدانیبا اتصال p-n و کانال p یا n (KP103 KP303 و مانند آن). همچنین، بدون تغییر، در این حالت می توانید ترانزیستورهای MOS را با گیت عایق n- و p-type (IRF540 IRF9540 و غیره) آزمایش کنید.

2) در کلکتور ترانزیستور دوم مولتی ویبراتور اندازه گیری (خروجی سیگنال فرکانس پایین)، یک آشکارساز دو برابر شدن را قرار دادم که طبق مدار معمول روی پایه KT 315 بارگذاری شده است. بنابراین، انتقال K-E این ترانزیستور کلیدی زمانی بسته می شود که تولید در مولتی ویبراتور اندازه گیری اتفاق بیفتد (ضریب انتقال تعیین می شود). ترانزیستور کلید، با باز شدن، امیتر ترانزیستور دیگری را که روی آن مونتاژ شده است، زمین می کند ژنراتور سادهبا یک تشدید کننده روی یک عنصر پیزوالکتریک سه ترمینال - یک مدار معمولی از یک ژنراتور سیگنال زنگ برای یک تلفن "چینی". قطعه ای از مدار مولتی متر - واحد تست ترانزیستور - در شکل نشان داده شده است. 3.

این طراحی مدار به دلیل تمایل به استفاده از ژنراتور زنگ مشابه در واحد هشدار جریان اضافه ایجاد شد بلوک آزمایشگاهیمنبع تغذیه (اولین موردی که طبق مدار ذکر شده مونتاژ کردم، یک تستر پارامتر ترانزیستور، در LBP شکل 4 تعبیه شد).

متر دوم به صورت خانگی در یک مولتی متر شماره گیری چند منظوره ساخته شد که در آن از یک امیتر پیزو سه ترمینال به عنوان یک دستگاه سیگنال دهی در حالت "کاوشگر" (تست اتصال کوتاه صدا) و یک تستر ترانزیستور استفاده شد. 5.

از نظر تئوری (من امتحان نکرده ام)، این تستر را می توان به آزمایش ترانزیستورهای قدرتمند تبدیل کرد، به عنوان مثال، مقاومت مقاومت ها را در سیم کشی ترانزیستور مورد آزمایش کاهش می دهد.

همچنین می توان یک مقاومت را در مدار پایه (1KOhm یا 10KOhm) ثابت کرد و مقاومت در مدار کلکتور (برای ترانزیستورهای پرقدرت) را تغییر داد.

VII همایش علمی و عملی شهرستان "گامی به سوی آینده"

تاریخچه اندازه گیری و ابزارهای اندازه گیری ساده DIY

تکمیل شد: Antakov Evgeniy، دانش آموز دبیرستان شماره 4 MBOU،

مدیر علمی: Osiik T.I. معلم کلاس های ابتدایی MBOU دبیرستان شماره 4، Polyarnye Zori

نام من آنتاکوف ژنیا است، من 9 سال ها.

من کلاس سوم هستم، شنا، جودو و انگلیسی کار می کنم.

من می خواهم وقتی بزرگ شدم مخترع شوم.

هدف پروژه: - مطالعه تاریخچه اندازه گیری زمان، جرم، دما و رطوبت و شبیه سازی ساده ترین ابزار اندازه گیری از مواد قراضه.

فرضیه : من پیشنهاد کردم که ساده‌ترین ابزار اندازه‌گیری را می‌توان مستقل از مواد موجود مدل‌سازی کرد.

اهداف پروژه :

- مطالعه تاریخچه اندازه گیری مقادیر مختلف؛

با طراحی ابزار اندازه گیری آشنا شوید.

مدل سازی برخی از ابزارهای اندازه گیری؛

فرصت را شناسایی کنید کاربرد عملیابزار اندازه گیری خانگی

مقاله پژوهشی

1. اندازه گیری طول و جرم

مردم از زمان های قدیم با نیاز به تعیین فواصل، طول اجسام، زمان، مساحت ها، حجم ها و سایر کمیت ها مواجه بوده اند.

اجداد ما از قد، طول بازو، طول کف دست و طول پا به عنوان وسیله ای برای اندازه گیری طول استفاده می کردند.

برای تعیین مسافت های طولانی، بیشترین راه های مختلف(محدوده پرواز پیکان ها، لوله ها، راش ها و غیره)

چنین روش هایی خیلی راحت نیستند: نتایج چنین اندازه گیری ها همیشه متفاوت است، زیرا به اندازه بدن، قدرت تیرانداز، هوشیاری و غیره بستگی دارد.

بنابراین، واحدهای اندازه گیری دقیق، استانداردهای جرم و طول به تدریج ظاهر شدند.

یکی از قدیمی ترین ابزارهای اندازه گیری ترازو است. مورخان معتقدند که اولین فلس ها بیش از 6 هزار سال پیش ظاهر شد.

ساده ترین مدل ترازو - به شکل یک تیر مساوی با فنجان های آویزان - به طور گسترده در بابل باستان و مصر استفاده می شد.

سازمان مطالعه

• ترازو راکر از چوب لباسی

در کارم تصمیم گرفتم سعی کنم جمع آوری کنم مدل سادهترازو فنجانی که با آن می توانید اجسام کوچک، محصولات و غیره را وزن کنید.

یک چوب لباسی معمولی برداشتم، آن را روی پایه محکم کردم و فنجان های پلاستیکی را به چوب لباسی ها بستم. خط عمودی موقعیت تعادل را نشان می دهد.

برای تعیین جرم، به وزنه نیاز دارید. تصمیم گرفتم به جای آن از سکه های معمولی استفاده کنم. چنین "وزن هایی" همیشه در دسترس هستند و کافی است یک بار وزن آنها را تعیین کنم تا از آن برای وزن کردن روی ترازو استفاده کنم.

5 مالش

50 کوپک

10 مالش

1 مالش

سازمان مطالعه

آزمایش با ترازوهای راکر

1 . مقیاس مقیاس

با استفاده از سکه های مختلف روی کاغذی متناسب با وزن سکه ها علامت زدم

2. وزن کردن

یک مشت آب نبات - متعادل شده با استفاده از 11 سکه مختلف، وزن کل 47 گرم

بررسی وزن - 48 گرم

کوکی ها - متعادل با 10 سکه به وزن 30 گرم در ترازوهای کنترلی - 31 گرم

نتیجه گیری: از اشیاء ساده ترازوهایی جمع کردم که با آن می توانید با دقت 1-2 گرم وزن کنید.

مقاله پژوهشی

2. اندازه گیری زمان

در زمان های قدیم مردم گذر زمان را بر اساس حس می کردند

تغییر روز و شب و فصول و سعی در اندازه گیری آن.

اولین ابزار برای تشخیص زمان ساعت های آفتابی بود.

در چین باستان، از «ساعت» برای تعیین فواصل زمانی استفاده می‌شد که از طناب آغشته به روغن تشکیل شده بود که در فواصل زمانی معین گره‌هایی روی آن بسته می‌شد.

وقتی شعله به گره بعدی رسید، به این معنی بود که مدت زمان مشخصی گذشته است.

ساعت‌های شمعی و چراغ‌های نفتی با علامت‌ها بر اساس همان اصل کار می‌کنند.

بعدها، مردم ساده ترین وسایل را پیدا کردند - ساعت شنی و ساعت آب. آب، روغن یا شن و ماسه به طور یکنواخت از یک کشتی به کشتی دیگر جریان می یابد، این ویژگی به شما اجازه می دهد تا دوره های زمانی خاصی را اندازه گیری کنید.

با پیشرفت مکانیک در قرن 14 و 15، ساعت هایی با مکانیزم پیچ در پیچ و آونگ ظاهر شدند.

سازمان مطالعه

• ساعت آب ساخته شده از بطری های پلاستیکی

برای این آزمایش از دو بطری پلاستیکی 0.5 لیتری و نی کوکتل استفاده کردم.

با استفاده از نوار چسب دو طرفه درپوش ها را به هم وصل کردم و دو سوراخ ایجاد کردم که لوله ها را داخل آنها قرار دادم.

داخل یکی از بطری ها آب رنگی ریختم و درب ها را پیچ کردم.

اگر کل ساختار برگردانده شود، مایع از طریق یکی از لوله ها به پایین جریان می یابد و لوله دوم برای بالا آمدن هوا به داخل بطری بالایی لازم است.

سازمان مطالعه

آزمایش با ساعت های آبی

بطری با آب رنگی پر شده است

بطری پر از روغن نباتی

زمان جریان مایع - 30 ثانیه آب به سرعت و یکنواخت جریان می یابد

زمان جریان مایع - 7 دقیقه و 17 ثانیه

مقدار روغن طوری انتخاب می شود که زمان جریان مایع بیش از 5 دقیقه نباشد

مقیاسی روی بطری ها اعمال می شد - هر 30 ثانیه یک بار علامت گذاری می شود

هر چه روغن کمتری در بطری بالایی وجود داشته باشد، آهسته‌تر به سمت پایین جریان می‌یابد و فاصله بین علامت‌ها کمتر می‌شود.

نتیجه گیری: من ساعتی گرفتم که با استفاده از آن می توان فواصل زمانی 30 ثانیه تا 5 دقیقه را تعیین کرد.

مقاله پژوهشی

3. اندازه گیری دما

انسان می تواند گرما و سرما را تشخیص دهد، اما دمای دقیق آن را نمی داند.

اولین دماسنج توسط گالیله گالیله ایتالیایی اختراع شد: یک لوله شیشه ای بسته به میزان انبساط هوای گرم یا انقباض هوای سرد با آب کم یا زیاد پر می شود.

بعداً تقسیمات، یعنی ترازو روی لوله اعمال شد.

اولین دماسنج جیوه ای توسط فارنهایت در سال 1714 پیشنهاد شد

مقیاس آشنا توسط دانشمند سوئدی آندرس سلسیوس پیشنهاد شد.

نقطه پایین (0 درجه) دمای ذوب یخ و نقطه جوش آب 100 درجه است.

سازمان مطالعه

• دماسنج آب

دماسنج را می توان با استفاده از یک طرح ساده از چندین عنصر - یک فلاسک (بطری) با مایع رنگی، یک لوله، یک ورق کاغذ برای مقیاس مونتاژ کرد.

من از یک بطری پلاستیکی کوچک استفاده کردم، آن را با آب رنگی پر کردم، یک نی آب میوه گذاشتم و همه چیز را با یک تفنگ چسب محکم کردم.

در حین ریختن محلول اطمینان حاصل کردم که قسمت کوچکی از آن داخل لوله می افتد. با مشاهده ارتفاع ستون مایع حاصل می توان تغییرات دما را قضاوت کرد.

در مورد دوم، بطری پلاستیکی را با یک آمپول شیشه ای جایگزین کردم و دماسنج را با استفاده از همان طرح مونتاژ کردم. من هر دو دستگاه را در شرایط مختلف تست کردم.

سازمان مطالعه

آزمایش با دماسنج آب

دماسنج 1 (با بطری پلاستیکی)

دماسنج در آن قرار داده شد آب گرم- ستون مایع پایین آمده است

دماسنج در آب یخ قرار گرفت - ستونی از مایع بالا آمد

دماسنج 2 (با حباب شیشه ای)

دماسنج را در یخچال قرار دادند.

ستون مایع پایین آمده است، علامت روی دماسنج معمولی 5 درجه است

دماسنج روی رادیاتور گرمایش قرار گرفت

ستون مایع به سمت بالا افزایش یافته است، یک دماسنج معمولی 40 درجه را نشان می دهد

نتیجه گیری: من یک دماسنج دریافت کردم که می توان از آن برای تخمین تقریبی دمای محیط استفاده کرد. دقت آن را می توان با استفاده از یک لوله شیشه ای با کمترین قطر ممکن بهبود بخشید. فلاسک را با مایع پر کنید تا حباب هوا باقی نماند. به جای آب از محلول الکل استفاده کنید.

مقاله پژوهشی

4. اندازه گیری رطوبت

یکی از پارامترهای مهم دنیای اطراف ما رطوبت است، زیرا بدن انسان بسیار فعال به تغییرات آن واکنش نشان می دهد. به عنوان مثال، زمانی که هوا بسیار خشک است، تعریق افزایش می یابد و فرد مقدار زیادی مایعات را از دست می دهد که می تواند منجر به کم آبی بدن شود.

همچنین مشخص است که برای جلوگیری از بیماری های تنفسی، رطوبت هوا در اتاق باید حداقل 50-60 درصد باشد.

میزان رطوبت نه تنها برای انسان و سایر موجودات زنده، بلکه برای جریان فرآیندهای فنی نیز مهم است. به عنوان مثال، رطوبت بیش از حد می تواند عملکرد صحیح اکثر وسایل برقی را تحت تاثیر قرار دهد.

برای اندازه گیری رطوبت، از ابزارهای خاصی استفاده می شود - روان سنج، رطوبت سنج، پروب و دستگاه های مختلف.

سازمان مطالعه

روان سنج

یکی از راه های تعیین رطوبت بر اساس تفاوت بین قرائت دماسنج "خشک" و "تر" است. اولی دمای هوای اطراف را نشان می دهد و دومی دمای پارچه مرطوبی را که با آن پیچیده شده است نشان می دهد. با استفاده از این قرائت ها با استفاده از جداول سایکرومتریک مخصوص می توان مقدار رطوبت را تعیین کرد.

که در بطری پلاستیکیاز زیر شامپو یک سوراخ کوچک ایجاد کردم که یک نخ را داخل آن فرو کردم و آب را به ته آن ریختم.

یک سر توری به فلاسک دماسنج سمت راست محکم شد، سر دیگر آن را در یک بطری قرار داد تا در آب باشد.

سازمان مطالعه

آزمایش با روان سنج

من روان سنج خود را با تعیین رطوبت در شرایط مختلف آزمایش کردم

نزدیک رادیاتور گرمایشی

نزدیک یک مرطوب کننده در حال کار

حباب خشک 23 º با

لامپ مرطوب 20 º با

رطوبت 76%

لامپ خشک 25 º با

لامپ مرطوب 19 º با

رطوبت 50%

نتیجه:متوجه شدم که از یک روان‌سنج مونتاژ شده در خانه می‌توان برای ارزیابی رطوبت داخل خانه استفاده کرد

نتیجه

علم اندازه گیری بسیار جالب و متنوع است. تعداد زیادی روش و ابزار اندازه گیری مختلف وجود دارد.

فرضیه من تأیید شد - در خانه می توانید ابزارهای ساده (ترازوهای یوغ، ساعت های آب، دماسنج ها، روان سنج ها) را شبیه سازی کنید که به شما امکان می دهد وزن، دما، رطوبت و دوره های زمانی مشخص را تعیین کنید.

دستگاه های خانگیاگر ابزار اندازه گیری استاندارد در دسترس ندارید، می تواند در زندگی روزمره استفاده شود:

زمان خود را برای انجام تمرینات شکم، فشار دادن یا طناب زدن بگذارید

هنگام مسواک زدن دندان های خود را پیگیری کنید

در کلاس، پنج دقیقه کار مستقل انجام دهید.

کتابشناسی - فهرست کتب.

1. «ملاقات، اینها... اختراعات هستند»; دایره المعارف برای کودکان; انتشارات ماخائون، مسکو، 2013

2. «چرا و چرا. زمان"؛ دایره المعارف; انتشارات "دنیای کتاب"، مسکو 2010

3. «چرا و چرا. اختراعات"؛ دایره المعارف; انتشارات "دنیای کتاب"، مسکو 2010

4. «چرا و چرا. مکانیک؛ دایره المعارف; انتشارات "دنیای کتاب"، مسکو 2010

5. "کتاب بزرگ دانش" دایره المعارف برای کودکان. انتشارات ماخائون، مسکو، 2013

6. سایت اینترنتی Entertaining-physics.rf http://afizika.ru/

7. وب سایت "ساعت و ساعت سازی" http://inhoras.com/

برای اندازه گیری ولتاژهای فرکانس بالا، از پروب از راه دور (سر RF) استفاده می شود.

ظاهر آوومتر و سر HF در شکل نشان داده شده است. 22.

دستگاه در محفظه آلومینیومی یا در جعبه پلاستیکی با ابعاد تقریبی 200X115X50 میلی متر نصب می شود. پنل جلویی از ورق PCB یا getinax به ضخامت 2 میلی متر ساخته شده است. بدنه و پانل جلویی را نیز می توان از تخته سه لا به ضخامت 3 میلی متر آغشته به لاک باکلیت ساخت.

برنج. 21. نمودار آوومتر.

جزئیات. میکرو آمپرمتر نوع M-84 برای جریان 100 میکروآمپر با مقاومت داخلی 1500 اهم. مقاومت متغیر نوع TK با کلید Vk1. سوئیچ باید از بدنه مقاومت خارج شود، 180 درجه بچرخد و در محل اصلی خود قرار گیرد. این تغییر به گونه ای انجام می شود که با حذف کامل مقاومت، کنتاکت های سوئیچ بسته می شوند. اگر این کار انجام نشود، شنت جهانی همیشه به دستگاه متصل می شود و حساسیت آن را کاهش می دهد.

تمام مقاومت های ثابت، به جز R4-R7، باید تحمل مقاومت بیش از 5±٪ داشته باشند. مقاومت های R4-R7 هنگام اندازه گیری جریان - سیم دستگاه را شنت می کنند.

یک کاوشگر از راه دور برای اندازه گیری ولتاژهای فرکانس بالا در یک محفظه آلومینیومی از یک خازن الکترولیتی قرار داده شده است. دو کنتاکت از دوشاخه به آن وصل شده است که ورودی پروب هستند. هادی های مدار ورودی باید تا حد امکان از هادی های مدار خروجی پروب فاصله داشته باشند.

قطبیت دیود پروب فقط باید همانطور که در نمودار نشان داده شده باشد. در غیر این صورت، سوزن ابزار در جهت مخالف منحرف می شود. همین امر در مورد دیودهای آوومتر نیز صدق می کند.

یک شنت جهانی از سیم با مقاومت بالا ساخته شده و مستقیماً روی سوکت ها نصب می شود. برای R5-R7 یک سیم کانستانتان با قطر 0.3 میلی متر مناسب است و برای R4 می توانید از یک مقاومت از نوع BC-1 با مقاومت 1400 اهم استفاده کنید و یک سیم کانستانتان به قطر 0.01 میلی متر را به اطراف بپیچید. بدنه آن به طوری که مقاومت کلی آنها 1468 اهم است.

شکل 22. شکل ظاهری آوومتر.

فارغ التحصیلی. مقیاس آوومتر در شکل نشان داده شده است. 23. مقیاس ولت متر با استفاده از یک ولت متر مرجع DC مرجع مطابق نمودار نشان داده شده در شکل کالیبره می شود. 24، الف. منبع ولتاژ ثابت (حداقل 20 ولت) می تواند یکسوساز ولتاژ پایین یا باتری متشکل از چهار KBS-L-0.50 باشد. با چرخاندن نوار لغزنده مقاومت متغیر، علائم 5، 10 و 15 b روی مقیاس دستگاه خانگی اعمال می شود که بین آنها چهار تقسیم وجود دارد. با استفاده از همان مقیاس، ولتاژهای تا 150 ولت اندازه گیری می شود که قرائت دستگاه را در 10 ضرب می کند و ولتاژ تا 600 ولت را ضرب می کند و قرائت دستگاه را در 40 ضرب می کند.
مقیاس اندازه گیری جریان تا 15 میلی آمپر باید دقیقاً با مقیاس یک ولت متر ولتاژ ثابت مطابقت داشته باشد که با استفاده از یک میلی متر استاندارد بررسی می شود (شکل 24.6). اگر قرائت های آوومتر با قرائت های دستگاه کنترل متفاوت باشد، با تغییر طول سیم در مقاومت های R5-R7، مقاومت شنت جهانی تنظیم می شود.

مقیاس یک ولت متر ولتاژ متناوب به همین ترتیب کالیبره می شود.

برای کالیبره کردن مقیاس اهم متر، باید از یک ژورنال مقاومتی استفاده کنید یا از مقاومت های ثابت با تلرانس 5±% به عنوان مقاومت های مرجع استفاده کنید. قبل از شروع کالیبراسیون، از مقاومت R11 آوومتر استفاده کنید تا سوزن ابزار را در سمت راست قرار دهید - در مقابل عدد 15 مقیاس جریان مستقیم و ولتاژ. این عدد "0" در اهم متر خواهد بود.

محدوده مقاومت های اندازه گیری شده توسط آوومتر بزرگ است - از 10 اهم تا 2 مگا اهم، مقیاس متراکم است، بنابراین فقط اعداد مقاومت 1 کوم، 5 کوم، 100 کوم، 500 کوم و 2 مگا اهم روی ترازو قرار می گیرند.

یک Avometer می تواند بهره استاتیکی ترانزیستورها را برای Vst فعلی تا 200 اندازه گیری کند دستگاه کمی با مقادیر واقعی متفاوت است، سپس مقاومت مقاومت R14 را به مقادیر واقعی این پارامترهای ترانزیستور تغییر دهید.

برنج. 23. مقیاس آوومتر.

برنج. 24. طرح های کالیبراسیون مقیاس های ولت متر و میلی متر آوومتر.

برای بررسی پروب از راه دور هنگام اندازه گیری ولتاژ فرکانس بالا، به ولت متر VKS-7B و هر ژنراتور فرکانس بالا نیاز دارید که به موازات آن پروب وصل شود. سیم های پروب به سوکت های "Common" و "+15 V" آوومتر وصل می شوند. فرکانس بالا از طریق یک مقاومت متغیر به ورودی ولت متر لامپ وارد می شود، مانند زمانی که یک مقیاس ولتاژ ثابت را کالیبره می کنید. قرائت های ولت متر لامپ باید با مقیاس ولتاژ 15 ولت DC آوومتر مطابقت داشته باشد.

اگر قرائت ها هنگام بررسی دستگاه با استفاده از ولت متر لامپ مطابقت ندارند، مقاومت مقاومت R13 پروب را کمی تغییر دهید.

این پروب ولتاژهای فرکانس بالا را فقط تا 50 ولت اندازه گیری می کند. در ولتاژهای بالاتر، خرابی دیود ممکن است رخ دهد. هنگام اندازه گیری ولتاژ در فرکانس های بالای 100-140 مگاهرتز، دستگاه خطاهای اندازه گیری قابل توجهی را به دلیل اثر شنت دیود ایجاد می کند.

تمام علائم کالیبراسیون در مقیاس اهم متر با یک مداد نرم ساخته می شوند و تنها پس از بررسی صحت اندازه گیری ها با جوهر مشخص می شوند.

بیایید با اینکه آماتورهای رادیویی چه کسانی هستند شروع کنیم. رادیو آماتور، به عنوان یک پدیده انبوه، همراه با ظهور اولین گیرنده های رادیویی در زندگی روزمره در دهه بیست قرن گذشته به وجود آمد: بسیاری به آنچه در داخل است و چگونه کار می کند علاقه مند بودند. اساساً رادیو آماتور یک مهندس بدون دیپلم است.

به هر حال، چند کلمه در مورد این چربی: اگر مجبور بودید اتصالات آنتن قدیمی را با یک پوشش خاکستری کسل کننده لحیم کنید، لحیم کردن آن با رزین بسیار دشوار است. این فراموش نمی شود. اما با چربی خنثی، همانطور که در یک تماس می گویند، بسیار ساده و سریع است!!! نکته اصلی در اینجا این است که آن را اشتباه نگیرید - به جای چربی خنثی از چربی اسیدی استفاده نکنید.

همانطور که در مورد آهن های لحیم کاری، دیر یا زود مجبور خواهید بود لحیم های دیگر و فلاکس های دیگر را خریداری کنید. همه اینها به اندازه قطعات الکترونیکی و طراحی بدنه آنها بستگی دارد.

نحوه ذخیره قطعات رادیویی

البته، می توانید همه چیز را در یک توده بزرگ بریزید و به دنبال قسمت مناسب از آن بگردید. چنین فعالیتی زمان زیادی می برد و خیلی زود خسته کننده می شود و در نهایت همه اشتیاق را از بین می برد و رادیو آماتور به همین جا ختم می شود. اگرچه، به احتمال زیاد، به سادگی شما را مجبور می کند که به دنبال روش های ذخیره سازی دیگری باشید.

قطعات مدرن از نظر اندازه کوچک هستند و یک صنعتگر خانگی فقط می تواند تعداد زیادی از آنها را داشته باشد. برای این منظور، جعبه های مخصوص سلولی در فروشگاه ها و بازارهای رادیویی فروخته می شود. بهتر است قطعات را در یک کیسه سلفون کوچک قرار دهید. اگر نمی توانید چنین جعبه ای بخرید، می توانید به سادگی چندین جعبه کبریت را به هم بچسبانید. جعبه هایی با بخش هایی برای نخ و سوزن که در فروشگاه های پارچه فروخته می شوند نیز ایده خوبی هستند.

برنج. 2. کاست برای ذخیره قطعات رادیویی

ابزار اندازه گیری در کارگاه رادیو آماتور

آوومتر و مولتی متر

طراحی یا تعمیر وسایل الکترونیکی بدون ابزار اندازه گیری کاملاً غیرممکن است، زیرا الکتریسیته نه مزه، نه رنگ و نه بو دارد (تا زمانی که چیزی نسوزد). اگر قانون اهم را به خاطر دارید، باید جریان، ولتاژ و مقاومت در مدارهای الکتریکی را اندازه گیری کنید. اما اصلاً لازم نیست که سه ابزار مجزا داشته باشیم: آمپرمتر، ولت متر و اهم متر. کافی است یک آمپر-ولت-اهم متر ترکیبی یا فقط یک آوومتر خریداری کنید. یکی دیگه مثل این دستگاه جهانیاغلب آزمایش کننده نامیده می شود.

چنین نام هایی اغلب برای ابزارهای اشاره گر قدیمی خوب استفاده می شود. یک تستر اشاره گر خوب به دستگاهی در نظر گرفته می شود که مقاومت ورودی آن در حالت اندازه گیری ولتاژ DC حداقل 20 KOhm/V باشد. چنین دستگاهی حتی در بخش های مدار الکتریکی با مقاومت بالا، به عنوان مثال، در پایه های ترانزیستور، نتیجه اندازه گیری را "تغییر" نمی کند.

در حال حاضر محبوب تر است. آنها نتیجه اندازه گیری را به صورت اعداد نشان می دهند، که شما را مجبور به محاسبه مجدد قرائت های موجود در سر خود نمی کند، مانند مورد استفاده از گیج شماره گیری. امپدانس ورودی مولتی مترها بسیار بیشتر از نشانگر متر است و در تمام محدوده ها 1 MΩ است. علاوه بر ولتاژ و مقاومت، تقریباً همه مدل های مولتی متر می توانند بهره ترانزیستورها را اندازه گیری کنند. توابع اضافی شامل اندازه گیری ظرفیت خازن، فرکانس و دما است. برخی از مدل ها دارای یک مولد پالس مربع فرکانس صوتی هستند.

مجموعه عظیمی از نمودارها، راهنماها، دستورالعمل ها و سایر مستندات در مورد انواع مختلفتجهیزات اندازه گیری کارخانه ای: مولتی متر، اسیلوسکوپ، آنالایزر طیف، تضعیف کننده، ژنراتور، R-L-C، پاسخ فرکانس، اعوجاج غیرخطی، متر مقاومت، فرکانس متر، کالیبراتور و بسیاری از تجهیزات اندازه گیری دیگر.

در حین کار، فرآیندهای الکتروشیمیایی به طور مداوم در خازن های اکسیدی رخ می دهد و محل اتصال سرب با صفحات را از بین می برد. و به همین دلیل، یک مقاومت انتقال ظاهر می شود که گاهی اوقات به ده ها اهم می رسد. جریان های شارژ و دشارژ باعث گرم شدن این مکان می شود که باعث تسریع بیشتر روند تخریب می شود. یکی بیشتر علت مشترکخرابی خازن های الکترولیتی به دلیل "خشک شدن" الکترولیت است. برای اینکه بتوان چنین خازن هایی را رد کرد، پیشنهاد می کنیم که آماتورهای رادیویی این مدار ساده را مونتاژ کنند.

شناسایی و آزمایش دیودهای زنر تا حدودی دشوارتر از آزمایش دیودها است، زیرا این امر به منبع ولتاژی بیش از ولتاژ تثبیت کننده نیاز دارد.

با استفاده از این ضمیمه خانگی، می توانید به طور همزمان هشت فرآیند فرکانس پایین یا پالس را بر روی صفحه نمایش یک اسیلوسکوپ تک پرتو مشاهده کنید. حداکثر فرکانس سیگنال های ورودی نباید از 1 مگاهرتز تجاوز کند. دامنه سیگنال ها نباید زیاد متفاوت باشد، حداقل نباید بیش از 3-5 برابر اختلاف داشته باشد.

این دستگاه برای آزمایش تقریباً تمام مدارهای مجتمع دیجیتال داخلی طراحی شده است. آنها می توانند ریز مدارهای سری K155، K158، K131، K133، K531، K533، K555، KR1531، KR1533، K176، K511، K561، K1109 و بسیاری دیگر از ریز مدارهای سری را بررسی کنند.

علاوه بر اندازه گیری ظرفیت، می توان از این ضمیمه برای اندازه گیری Ustab برای دیودهای زنر و بررسی استفاده کرد. دستگاه های نیمه هادیترانزیستورها، دیودها. علاوه بر این، می توانید خازن های ولتاژ بالا را برای جریان های نشتی بررسی کنید، که در هنگام راه اندازی یک اینورتر برق برای یک دستگاه پزشکی به من کمک زیادی کرد.

این پیوست فرکانس متر برای ارزیابی و اندازه گیری اندوکتانس در محدوده 0.2 μH تا 4 H استفاده می شود. و اگر خازن C1 را از مدار خارج کنید، وقتی یک سیم پیچ با خازن را به ورودی کنسول متصل می کنید، خروجی فرکانس تشدید خواهد داشت. علاوه بر این، به دلیل ولتاژ پایین در مدار، می توان به طور مستقیم القایی سیم پیچ را در مدار ارزیابی کرد، بدون برچیدن، فکر می کنم بسیاری از تعمیرکاران از این فرصت قدردانی خواهند کرد.

مدارهای دماسنج دیجیتالی مختلفی در اینترنت وجود دارد، اما ما مدارهایی را انتخاب کردیم که به دلیل سادگی، تعداد کم عناصر رادیویی و قابلیت اطمینان آنها متمایز می شوند و نباید از مونتاژ آن بر روی میکروکنترلر بترسید، زیرا بسیار آسان است. برای برنامه ریزی

یکی از مدارهای نشانگر دمای خانگی با نشانگر LED روی سنسور LM35 می تواند برای نشان دادن مقادیر مثبت دمای داخل یخچال و موتور ماشین و همچنین آب در آکواریوم یا استخر و غیره استفاده شود. نشانگر روی ده LED معمولی متصل به یک ریزمدار تخصصی LM3914 ساخته شده است که برای روشن کردن نشانگرها با مقیاس خطی استفاده می شود و تمام مقاومت های داخلی تقسیم کننده آن دارای مقادیر یکسان هستند.

اگر با این سوال روبرو هستید که چگونه دور موتور را اندازه گیری کنید ماشین لباسشویی. ما یک پاسخ ساده به شما خواهیم داد. البته، شما می توانید یک بارق ساده جمع کنید، اما ایده مناسب تری نیز وجود دارد، به عنوان مثال استفاده از سنسور هال

دو مدار ساعت بسیار ساده روی یک میکروکنترلر PIC و AVR. پایه مدار اول میکروکنترلر AVR Attiny2313 و مدار دوم PIC16F628A است.

بنابراین، امروز می خواهم به پروژه دیگری در مورد میکروکنترلرها نگاه کنم، اما همچنین در کار روزانه یک آماتور رادیویی بسیار مفید است. این ولت متر دیجیتالروی میکروکنترلر مدار آن برای سال 2010 از یک مجله رادیویی قرض گرفته شد و به راحتی می توان آن را به آمپرمتر تبدیل کرد.

این طرح یک ولت متر ساده با نشانگر روی دوازده LED را توصیف می کند. داده شده دستگاه اندازه گیریبه شما امکان می دهد ولتاژ اندازه گیری شده را در محدوده 0 تا 12 ولت با افزایش 1 ولت نمایش دهید و خطای اندازه گیری بسیار کم است.

ما مداری را برای اندازه‌گیری اندوکتانس سیم‌پیچ‌ها و ظرفیت خازن‌ها در نظر می‌گیریم که تنها با پنج ترانزیستور ساخته شده است و علیرغم سادگی و در دسترس بودن، به فرد اجازه می‌دهد تا ظرفیت و اندوکتانس سیم‌پیچ‌ها را با دقت قابل قبولی در محدوده وسیعی تعیین کند. چهار زیر محدوده برای خازن ها و پنج زیر محدوده برای سیم پیچ ها وجود دارد.

فکر می‌کنم اکثر مردم می‌دانند که صدای یک سیستم تا حد زیادی توسط سطوح سیگنال مختلف در بخش‌های جداگانه آن تعیین می‌شود. با نظارت بر این مکان ها، می توان پویایی عملکرد واحدهای عملکردی مختلف سیستم را ارزیابی کرد: داده های غیرمستقیم در مورد بهره، اعوجاج های معرفی شده و غیره را به دست آوریم. علاوه بر این، سیگنال حاصل به سادگی همیشه شنیده نمی شود، به همین دلیل است که از انواع مختلف نشانگرهای سطح استفاده می شود.

در ساختارها و سیستم های الکترونیکی خطاهایی وجود دارد که به ندرت رخ می دهد و محاسبه آن بسیار دشوار است. دستگاه اندازه گیری خانگی پیشنهادی برای جستجوی مشکلات احتمالی تماس استفاده می شود و همچنین امکان بررسی وضعیت کابل ها و هسته های جداگانه در آنها را فراهم می کند.

اساس این مدار میکروکنترلر AVR ATmega32 است. صفحه نمایش LCD با وضوح 128 در 64 پیکسل. مدار یک اسیلوسکوپ روی یک میکروکنترلر بسیار ساده است. اما یک اشکال قابل توجه وجود دارد - این فرکانس نسبتاً کم سیگنال اندازه گیری شده است، فقط 5 کیلوهرتز.

این پیوست زندگی یک آماتور رادیویی را در صورتی که نیاز به پیچیدن سیم پیچ سلف خانگی داشته باشد یا پارامترهای سیم پیچ ناشناخته در برخی تجهیزات را تعیین کند، بسیار آسان تر می کند.

پیشنهاد می کنیم قسمت الکترونیکی مدار مقیاس را روی یک میکروکنترلر با فشار سنج تکرار کنید.

دستگاه اندازه گیری خانگی دارای قابلیت های زیر است: اندازه گیری فرکانس در بازه 0.1 تا 15000000 هرتز با قابلیت تغییر زمان اندازه گیری و نمایش فرکانس و مدت زمان بر روی صفحه دیجیتال. در دسترس بودن گزینه ژنراتور با قابلیت تنظیم فرکانس در کل محدوده از 1 تا 100 هرتز و نمایش نتایج بر روی نمایشگر. وجود گزینه اسیلوسکوپ با قابلیت تجسم شکل سیگنال و اندازه گیری مقدار دامنه آن. عملکردی برای اندازه گیری ظرفیت، مقاومت و ولتاژ در حالت اسیلوسکوپ.

یک روش ساده برای اندازه‌گیری جریان در یک مدار الکتریکی، اندازه‌گیری افت ولتاژ در مقاومتی است که به صورت سری با بار متصل است. اما هنگامی که جریان از این مقاومت عبور می کند، نیروی غیر ضروری به شکل گرما تولید می شود، بنابراین باید تا حد امکان کوچک انتخاب شود، که به طور قابل توجهی سیگنال مفید را افزایش می دهد. باید اضافه کرد که مدارهای مورد بحث در زیر امکان اندازه‌گیری کامل نه تنها جریان مستقیم، بلکه جریان پالسی را نیز ممکن می‌سازد، هرچند با مقداری اعوجاج، که توسط پهنای باند اجزای تقویت‌کننده تعیین می‌شود.

این دستگاه برای اندازه گیری دما و رطوبت نسبی استفاده می شود. سنسور رطوبت و دما DHT-11 به عنوان مبدل اولیه در نظر گرفته شد. از یک دستگاه اندازه گیری خانگی می توان در انبارها و مناطق مسکونی برای نظارت بر دما و رطوبت استفاده کرد، مشروط بر اینکه دقت بالایی در نتایج اندازه گیری لازم نباشد.

سنسورهای دما عمدتاً برای اندازه گیری دما استفاده می شوند. آنها پارامترها، هزینه ها و اشکال مختلف اجرا دارند. اما آنها یک اشکال بزرگ دارند که استفاده از آنها را در برخی مکان ها با دمای بالای محیط اندازه گیری شده با دمای بالای 125+ درجه سانتیگراد محدود می کند. در این موارد استفاده از ترموکوپل بسیار سودآورتر است.

مدار تست نوبت به نوبت و عملکرد آن بسیار ساده است و حتی توسط مهندسان الکترونیک مبتدی نیز قابل مونتاژ است. به لطف این دستگاه، تقریباً هر ترانسفورماتور، ژنراتور، چوک و سلف با مقدار اسمی از 200 μH تا 2 H امکان پذیر است. این نشانگر نه تنها می تواند یکپارچگی سیم پیچ تحت آزمایش را تعیین کند، بلکه مدارهای کوتاه وقفه ای را نیز کاملاً تشخیص می دهد و علاوه بر این می توان از آن برای بررسی استفاده کرد. اتصالات p-nدر دیودهای نیمه هادی سیلیکونی

برای اندازه گیری یک کمیت الکتریکی مانند مقاومت، از یک دستگاه اندازه گیری به نام اهم متر استفاده می شود. ابزارهایی که فقط یک مقاومت را اندازه گیری می کنند به ندرت در تمرین رادیویی آماتور استفاده می شوند. اکثر مردم از مولتی متر استاندارد در حالت اندازه گیری مقاومت استفاده می کنند. در چارچوب این مبحث به بررسی خواهیم پرداخت نمودار سادهیک اهم متر از مجله Radio و یک اهم متر حتی ساده تر در برد آردوینو.