Q Метр

Визначення: Інструмент, який заходів цей коефіцієнт зберігання або фактор якості електричного контуру в радіочастоттакий тип пристрою відомий як Q-метр. The фактор якості є одним з параметри з коливальна система, що показує відношення між зберігання і розсіювання енергії.

Вимірювач Q вимірює коефіцієнт якостіланцюг, що показує загальну енергію, розсіяну нею. Це також пояснює властивості котушки і конденсатора. Вимірювач Q використовується в лабораторії для тестування радіочастот котушок.

Принцип роботи Q метра

Вимірювач Q працює на резонансних рядах. Резонанс є умовою, що існує в ланцюзі, коли їх індуктивність і реактивність ємності однакові за величиною. Вони індукують енергію, яка коливається між електричним і магнітним полем конденсатора і індуктора відповідно.

Q-метр заснований на характеристиціопір, індуктивність і ємність контуру резонансного ряду. На малюнку нижче показана котушка опору, індуктивності та ємності, з'єднаних послідовно зі схемою.

На резонансній частоті f₀, Величина реактивної ємності є На індуктивному опору,

На резонансній частоті,

і струм при резонансі стає На малюнку показана фазова діаграма резонансу Напруга на конденсаторі виражається як Вхідна напруга Наведене вище рівняння показує, що вхідна напруга E дорівнює Q разів напруги, що з'являється через конденсатор. Вольтметр калібрується для знаходження величини Q-фактора.

Застосування Q-метра

Нижче наведено застосування Q-метра.

1. Вимірювання Q - Схема, яка використовується для вимірювання Q, показана на малюнку.

Осцилятор і налаштування конденсатора регулюють на потрібну частоту для отримання максимального значення Е₀. За цієї умови значення коефіцієнта якості виражається як

Істинне значення дається як Значення коефіцієнта якості отримуютьвольтметр, який з'єднаний через конденсатор. Виміряна величина - це Q коефіцієнт всієї схеми, а не тільки котушки. Таким чином, виникають помилки при зчитуванні з-за шунтового опору і розподіленої ємності.Наведені вище рівняння показують, що виміряне значення Q менше справжнього значення.

2. Вимірювання індуктивності - Індуктивність вимірюється рівнянням, показаним нижче.

Значення f₀ & C необхідний для обчислення значення індуктивності.

3. Вимірювання ефективного опору - Рівняння обчислює значення ефективного опору

4. Вимірювання самостійності - Самостійну ємність визначають шляхом вимірюваннядві ємності на різних частотах. Конденсатор регулюється до високого значення, і контур резонується, регулюючи частоту генератора. Резонанс контуру визначається метром Q.

Таким чином, або розподілена ємність

5. Вимірювання смуги пропускання - TНаведене нижче рівняння обчислює смугу пропускання

6. Вимірювання ємності - Ємність визначається шляхом підключення манекенної котушки через термінал T₁ і Т₂. Нехай досліджуваний конденсатор з'єднаний через термінал T₃ і Т₄. Схема знову резонується зміною величини налаштування конденсатора С₂. Величина випробувальної ємності визначається відніманням С₁ і С₂.