/ / Q Meter

Q Meter

Definitie: Het instrument dat maatregelen de opslag factor of kwaliteitsfactor van de elektrische circuit op radiofrequentieszo'n apparaat staat bekend als de Q-meter. De kwaliteitsfactor is een van de parameters van de oscillerend systeem, wat de relatie tussen de opslag en gedissipeerde energie.

De Q-meter meet de kwaliteitsfactor van decircuit dat de totale energie laat zien die er door wordt gedissipeerd. Het verklaart ook de eigenschappen van de spoel en condensator. De Q-meter gebruikt in een laboratorium voor het testen van de radiofrequentie van de spoelen.

Werkingsprincipe van Q-meter

De Q-meter werkt op serie resonantie. De resonantie is de voorwaarde die bestaat in de schakeling wanneer hun inductantie en capacitantie-reactantie van gelijke grootte zijn. Ze induceren energie die oscilleert tussen het elektrische en magnetische veld van respectievelijk de condensator en de inductor.

De Q-meter is gebaseerd op het kenmerk van deweerstand, inductantie en capaciteit van de resonante serieschakeling. De onderstaande afbeelding toont een spoel van weerstand, inductantie en capaciteit die in serie is verbonden met het circuit.

rlc-schakeling
Op resonantiefrequentie f0,
q-meter-vergelijking-1
De waarde van capaciteit reactantie is
q-meter-vergelijking-2
Bij inductieve reactantie,
q-meter vergelijkingsvrije 17

Bij de resonantiefrequentie,

q-meter-vergelijking-4
en de stroom bij resonantie wordt
q-meter vergelijkingsvrije 5
Het fasordiagram van de resonantie wordt in de figuur getoond
fasor-diagram
De spanning over de condensator wordt uitgedrukt als
q-meter-vergelijking-7
Ingangsspanning
q-meter vergelijkingsvrije 15
q-meter-vergelijking-14
vergelijkingsvrije q-meter 8
De bovenstaande vergelijking toont dat de ingangsspanning E Q maal de spanning is die over de condensator verschijnt. De voltmeter is gekalibreerd om de waarde van de Q-factor te vinden.

Toepassingen van de Q-meter

De volgende zijn de toepassingen van de Q-meter.

1. Meting van Q - Het circuit dat wordt gebruikt voor het meten van Q wordt getoond in de figuur.

q-meter-schakelschema

De oscillator en afstemcondensator passen zich aan aan de gewenste frequentie voor het verkrijgen van de maximale waarde van E0. Onder deze voorwaarde wordt de waarde van de kwaliteitsfactor uitgedrukt als

q-meter-vergelijking-9
Ware waarde wordt gegeven als
q-meter vergelijkingsvrije 10
De waarde van de kwaliteitsfactor wordt verkregen doorde voltmeter die over de condensator is aangesloten. De gemeten waarde is de Q-factor van het hele circuit en niet alleen van de spoel. Er treden dus fouten op in de aflezing vanwege de shuntweerstand en de verdeelde capaciteit.
q-meter vergelijkingsvrije 11
De bovenstaande vergelijkingen laten zien dat de gemeten waarde van de Q kleiner is dan de werkelijke waarde.

2. Meting van inductie - De inductantie wordt gemeten met de onderstaande vergelijking.

vergelijkingsvrije q-meter 12
De waarde van f0 & C is vereist voor het berekenen van de waarde van de inductantie.

3. Meting van effectieve weerstand - De vergelijking berekent de waarde van effectieve weerstand

vergelijkingsvrije 18-q-meter

4. Meting van zelfcapaciteit - De zelfcapacitantie wordt bepaald door te metende twee capaciteiten op verschillende frequenties. De condensator wordt op de hoge waarde ingesteld en de schakeling resoneert door de oscillatorfrequentie aan te passen. De resonantie van het circuit wordt bepaald door de Q-meter.

q-meter vergelijkingsvrije 12
Dus,
q-meter vergelijkingsvrije 13
of gedistribueerde capaciteit
vergelijkingsvrije 19-q-meter

5. Meting van bandbreedte - TDe onderstaande vergelijking berekent de bandbreedte

q-meter-vergelijking-9

6. Meting van de capaciteit - De capaciteit wordt bepaald door de dummy-spoel over de klem T te verbinden1 en T2. Laat de te testen condensator over de klem T zijn verbonden3 en T4. Het circuit wordt opnieuw geresoneerd door de waarde van afstemcondensator C te variëren2. De waarde van testcapaciteit wordt bepaald door de C af te trekken1 en C2.

Lees ook: