Окончательно имеем: см. вы ра-
жение (В).
С помощью данной приставки
легко определить и емкости конден-
саторов. Для определения емкости
конденсатора
Сх
необходимо иметь
катушку с известной индуктивностью
(
1
. )}), и измерить частоту / г генери-
руемую приставкой при наличии
только
1.п
и
С.}1
(емкость
СТ1
выби-
раем произвольно сами).
Далее присоединяем параллель-
но
с 1 п
и С.„ конденсатор с емкос-
тью СЛ„ которую необходимо опреде-
лить. При этом частота, генерируе-
муя приставкой, соответственно по-
нижается, составляя / „ кГц.
Согласно формул (3) и (4), мож-
но записать:
/ 2 = ________ !________ •
■'
4 ^ 1 Э/(СЭ,+ С 0) ’
г-
= ___________ !___________ •
2
4хг2Ьэг(Сэг + С0 + Сх У
или после несложных преобразо-
ваний:
=
^ э г ' с эг
+
^эт'
О »
(23)
см. ф ормулу (24).
Из формулы (24) имеем: см. фор-
мулу (25).
Умножив правую и левую части
формулы (2 3 )на -1 получим:
/ і •
= - 1
С
- Ь
С
I
^37
^37
,-'0‘
(26)
Теперь, на основании формул
(25) и (26), можно записать:
см. ф ормулу (27),
откуда
Сх =
■ /Г - /Г
4я-: ■
^37 ■/ І 2 • Л 2
(28)
В формуле (28) в качестве еди-
ниц измерения используются Фара-
ды, Генри и Герцы. Выражая соот-
ветственно величины / и
/ 2
в кило-
герцах (кГц), а
в м икрогенри
(мкГн), получаем значение С , в фа-
радах (Ф):
см. ф ормулу (29)
Выразив значение
Сх
в пикофа-
радах (пФ), окончательно получим
выражение (29) в виде
Сх
- 2,53-10'
:/
Г
- / 2
2
\
(30)
П ример 2.
Практическое применение фор-
мулы (30) для нахождения емкости
конденсатора
Сг
Пусть у нас имеется, например,
эталонная индуктивность
1.п
= 10 мкГн.
Включив параллельно /,э; и
Сгг
из-
меряем частоту/;.
Для примера произвольно выбе-
рем
С.п
= 47 пФ.
Получим частоту /| = 6148 кГц.
Затем параллельно контуру
1.)Г
СГ1
подключаем конденсатор Сх„ ем-
кость которого надо определить. При
этом частота, генерируемая пристав-
кой /,, соответственно уменьшается,
составляя/; = 5110 кГц.
Имея
1..^,
/ и /,, можно опреде-
лить величину Сг
По аналогии с примером 1 заме-
тим, что величина С.„ собственно в
формулу (30) не входит, однако зна-
чение
СГ1
необходимо для устране-
ния величины С0 из расчетов. Поэто-
му частоту/, и / 2
следует измерять
обязательно при наличии С „ (даже
учитывая возможность работы гене-
ратора только за счет одной пара-
зитной емкости С0).
О кончател ьно получаем : (см.
вы раж ение С).
С помощью данной приставки
весьма просто выполняется и изме-
рение резонансной частоты парал-
лельного колебательного контура.
Для этого к выводам приставки
подключают катушку индуктивности
и конденсатор того колебательного
контура, резонансную частоту кото-
рого и необходимо определить. Ча-
стотомер, присоединенный к выхо-
ду приставки, покажет резонансную
частоту / РЕЗ исследуемого контура.
Однако при такой съемке показаний
не учитывается паразитная емкость
С0, т.е. частотомер дает заниженное
показание частоты по сравнению с
ее истинным значением.
Тем не менее, учиты вая, что
обычно в колебательный контур вхо-
дит элемент для подстройки часто-
ты (подстроечный конденсатор или
подстроечный сердечник катушки
индуктивности), ошибку измерения
/ рЕЗ в большинстве практических слу-
чаев можно свести к допустимому
минимуму.
Следует учесть, что при работе
транзисторов в барьерном режиме
может иметь место большая емкость
переходов транзистора (паразитная
емкость транзисторов), и тогда ошиб-
ка в определении резонансной часто-
ты контура будет значительной.
ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ ПРИ-
СТАВКИ
Если в рассматриваемой при-
ставке использовать не ВЧ, а толь-
ко СВЧ транзисторы совместно с
Б1\/Ю деталями (применяя Б1\/Ю тех-
нологию ), возможно еще больше
расш ирить диапазон измеряемых
величин, т.е. производить измерения
на более высоких частотах, и тем
самым оценивать и меньшие значе-
ния
Ьх
и/или
Сх.
При БМО монтаже вполне воз-
можно значительно уменьшить вли-
яние величины паразитной емкости
транзисторов и монтажа приставки
С0, входящих в формулу (2).
О бычно на выходе приставки
должно присутствовать напряжение
около 0,5 В, развиваемое на 50-ом-
ном безындукционном резисторе.
Естественно, на очень низких и на
очень высоких частотах, генерируе-
мых ЗГ приставки ,
происход и т
уменьшение выходного напряжения.
Поэтому в процессе измерения сле-
дует также контролировать и выход-
ное напряжение приставки, а вели-
чину
1.ч
и/или
С ГТ
следует по воз-
можности выбирать таким образом,
чтобы приставка работала в облас-
ти указанных выше напряжений.
Для контроля выходного напря-
жения может с успехом использо-
ваться 50-омный эквивалент - ВЧ
вольтметр [3], ведь предположитель-
но именно в области выходного на-
пряжения приставки 0,5 В/5 Ом по-
лучаются наиболее достоверные из-
мерения.
На практике при пользовании
приставкой возникает ряд случаев,
на которых следует остановиться
особо.
Так, на сопротивление
1.х
по по-
стоянному току накладывается огра-
ничение. Это сопротивление жела-
тельно иметь весьма небольшое, не
более нескольких десятков ом, так
как при значительном сопротивле-
нии
Ьх
по постоянному току ЗГ при-
ставки может не возбуждаться, и тог-
да измерения
Ьх
будут невозможны!
А при измерении индуктивностей
катушек, намотанных на ферромаг-
нетиках, следует учитывать, что в
процессе измерения через катушку
протекает небольшой постоянный
ток, который несколько намагничи-
вает этот ферромагнетик.
В итоге индуктивность несколько
меняется по сравнению стой индук-
тивностью, которая будет иметь ме-
сто в отсутствии постоянного под-
м агничивания ф ерром агнитного
сердечника катуш ки. О днако на
практике в больш инстве случаев
таким изменением индуктивности
можно пренебречь.
С ледует также отм етить, что
если при выводе формул подразу-
мевалось, что при измерениях
Ьхве-
предыдущая страница 45 Радиолюбитель 2003-05 читать онлайн следующая страница 47 Радиолюбитель 2003-05 читать онлайн Домой Выключить/включить текст