по возможному расширению облас-
ти использования предложенной ус-
тановки.
Измерительная приставка под-
ключается непосредственно к часто-
томеру и позволяет измерять индук-
тивность катушек и емкость конден-
саторов, а также определять резо-
нансную частоту параллельного
ЬС-
контура.
С помощью предлагаемой при-
ставки вышеуказанные параметры
можно определять с достаточной
для практики точностью.
П Р И Н Ц И П И А Л Ь Н А Я
С ХЕМ А
ПРИСТАВКИ
Приставка позволяет произво-
дить измерение индуктивности, на-
чиная от значений 0,1 мкГн, и емко-
сти, начиная с 1 пФ при наличии ча-
стотомера с верхним пределом из-
мерения частоты 50.
.. 100 МГц. Из-
мерения проводятся резонансным
методом, а сама приставка пред-
ставляет собой генератор ВЧ, под-
ключаемый через хороший буфер-
ный каскад к частотомеру (рис. 1).
В колебательном контуре генера-
тора данной приставки работает ис-
следуемая катушка индуктивности
(исследуемый конденсатор или ис-
следуемый колебательный контур
параллельного резонанса).
Собственно, частотомер, подклю-
ченный к выходу данной приставки,
показывает частоту параллельного
резонанса контура, образуемого эле-
ментами Гх,
Сэт
и паразитной емкос-
тью катушки и монтажа С.
Исходя из показаний частотоме-
ра, оказывается возможным опреде-
лить искомые параметры
или Су
(рис. 1), либо сразу определить ча-
стоту резонанса параллельного ко-
лебательного контура (при этом
Са
непосредственно входит уже в ем-
кость контура, что дает некоторую
погрешность).
Задающий генератор (ЗГ) данной
приставки собран на двух ВЧ тран-
зисторах \/Т1 и \/Т2, которые рабо-
тают в дифференциальном каскаде
с гальванической обратной связью
между транзисторами.
Сами транзисторы ЗГ работают
в барьерном режиме.
Данная схема ЗГ устойчиво гене-
рирует как в области ВЧ, так и в об-
ласти низких частот (НЧ) при широ-
ком диапазоне отношения величин
(!.„) и С.„ (С\), входящих в колеба-
тельный контур данного генератора.
Подробно схема генератора, ис-
пользуемого в данной приставке,
рассматривается в работе [1]. Для
данной схемы генератора характер-
на очень слабая зависимость выход-
ного напряжения от частоты генери-
руемых колебаний и от отношения
величин индуктивности и емкости ко-
лебательного контура в значительно
более широких диапазонах измене-
ния этих величин, чем это имеет ме-
сто у других схем генераторов.
Таким образом, ЗГ данной при-
ставки является значительно более
совершенным, чем генератор, ис-
пользуемый в приставке [2].
Для увеличения стабильности
частоты генерируемых колебаний, а
значит и для улучшения точности из-
мерений, в данной приставке ис-
пользуется стабилизатор напряже-
ния питания ЗГ приставки, который
представляет собой простейший па-
раметрический стабилизатор напря-
жения на стабилитроне \Ю1.
Для увеличения стабильности
частоты генерируемых колебаний в
процессе измерения, т.е. при под-
ключении нагрузки (частотомера), в
приставке предусмотрен хороший
буферный усилитель, собранный на
транзисторах \/ТЗ.
..\/Т5.
Первый транзистор буферного
усилителя (\/ТЗ) - это полевой тран-
зистор с изолированными затвора-
ми. Схема его включения - истоко-
вый повторитель. Такая схема (ис-
токового повторителя) имеет очень
вы сокое входное сопротивление
даже на высоких частотах вслед-
ствие использования СВЧ транзис-
тора, обладая при этом хорошими
изолирующими свойствами.
Далее в буф ерном усилителе
следуют один за другим два эмит-
терных повторителя (VT4 и VT5),
еще в большей степени способству-
ющие развязке частотомера от ЗГ, а
также позволяющие достичь выход-
ного сопротивления приставки (по
ВЧ), близкого к 50 Ом. Такое 50-ом-
ное выходное сопротивление при-
ставки оказывается весьма удобным
для практических измерений.
Емкости разделительных конден-
саторов СЗ, С7, С11, С15 и С16 выб-
раны достаточно большими с целью
обеспечения возможности измере-
ния весьма высоких значений емко-
стей и индуктивностей, когда гене-
рируемые приставкой частоты нахо-
дятся практически в звуковом диа-
пазоне.
Резисторы R3, R5, R6, R9 и R13
- антипаразитные, служат для пре-
дотвращения возможности возник-
новения паразитных колебаний в
каскадах усилителя, где использова-
ны ВЧ и СВЧ транзисторы, имеющие
способность к генерации (в случае,
когда необходимо получить усили-
тель или буферный каскад).
Применение более совершенной
схемы ЗГ и улучшенной схемы бу-
ферного каскада по сравнению с [2]
позволило автору создать простой и
надежный измеритель емкости и ин-
дуктивности.
В авторском варианте приставки
монтажная печатная плата полнос-
тью (по топологии) соответствовала
принципиальной схеме.
Транзисторы ЗГ VT1 и VT2 рас-
полагались весьма близко друг от
друга (почти касались корпусами).
4/2003
предыдущая страница 42 Радиолюбитель 2003-04 читать онлайн следующая страница 44 Радиолюбитель 2003-04 читать онлайн Домой Выключить/включить текст