Мелкие вопросы по теории

[Деркатер]

RC-цепочка настроена на генерацию 500 Гц (при полном цикле работы мультивибратора). Выходной ток - 3.9 мА, а для того, чтобы "завести" головные наушники, нужен ток 5.6 мА. ЗНАЧИТ, нужно поставить буферный каскад. Например, на том же КТ315. Его усиление h21 - 30 раз, и ток на выходе - 117 мА. А вот как рассчитать ток, необходимый трансформатору, затрудняюсь сказать. Допустим, потерь не будет. Коэффициент трансформации 11.1/1. Ток будет составлять 117 мА* 11.1 = 1.3 А, а напряжение - 0.8 В. Для того, чтобы заработал динамик на 8 Ом без трансформатора, нужен ток 1.125 А.Если запитывать динамик от вторички транса, то ток нужен 0.1 А, при напряжении 0.8 В. Выходит, что катушки в динамике будут чувствительнее в 11.1 раз! Ну а этого достаточно для измерения пикофарад

Я предлагаю пока о трансформаторе забыть и снизить частоту мультивибратора на 10-15%. Меерсон на стр. 329 пишет, что для измерительных мостов переменного тока обычно выбирают частоту в пределах 400-1000Гц. Более того, на стр. 330 он приводит схему моста с питанием вообще от 50Гц. Тогда твой мультиметр можно будет использовать как индикатор баланса, что даст более точные результаты, чем индикатор баланса на основе трансформатора и динамика.

[СЦБист]

Убрал.
Нарушение Правил форума п. 2.4
aen

[pavel3333]

Деркатер, понял. Последний вопрос: чувствительность мостовых измерителей зависит от частоты? Будет ли работать схема при малой частоте, например, 2 Гц? Ведь чем меньше частота, тем лучше будут показания мультиметра постоянного тока.

[Slabovik]

кто в курсах, зачем нужен С9 и исходя из чего выбрана его емкость ?

Вам Денис целую заметку предоставил, и там написано, для чего, в частности, C9. Вместо того, чтобы писать, потрудитесь почитать для начала...

[oleg63m]

Будет ли работать схема при малой частоте, например, 2 Гц? Ведь чем меньше частота, тем лучше будут показания мультиметра постоянного тока.

Хотя вопрос лично меня и не касается, но смотря на сколько страниц разползлось размуссоливание, все же вклинюсь.
все измерения происходят как уже заметили мостовым способом, при использовании свойства индуктивности и емкости проявлять реактивное сопротивление на определенной частоте. тоесть вместо эталонных и измеряемых емкостей и индуктивностей можно представить себе обычные резисторы, только их сопротивление будет зависить от частоты. следовательно понизив частоту, ты повысишь реактивное сопротивления всех конденсаторов и наоборот понизишь индуктивное. что ты при этом наизмеряешь, с учетом входного сопротивления измерительного узла и дополнительных сопротивлений реохорда, будет зависить только от величины емкости или индуктивности. тоесть всему есть разумный предел

кстати, по той же причине желательно иметь стабильное напряжение питания и чтобы генератор хорошо держал частоту при внешних воздействиях. иначе показания тоже будут каждый раз гулять на краях диапазона
а при 2х герцах, это разве что 1000 и 10хтысчи микрофарад ты сможешь измерять

[pavel3333]

oleg63m, как много полезной информации!
Буду читать теорию по реактивному сопротивлению конденсатора.

Также подсчитал на калькуляторе реактивного сопротивления конд-ра. Действительно, в звуковом диапазоне на частоте 19 кГц реакт. сопротивление будет минимально (~1 Ом) при ёмкости в 1 мкФ! При 19 кГц и 1 пФ реакт. сопротивление будет 8,37 МОм! Потому единицы пикофарад поймать на аналоговой технике действительно НЕРЕАЛЬНО.

P.S. Вычитал также про активное сопротивление моих кондеров - 10000 МОм!(10 ГОм).

Ухх, как люблю все эти цыферки для расчёта

[Денис]

Посмотрел, как вы тут дружно взялись за измеритель емкости и тоже решил попробовать. Правда сразу паять.
Принцип одинаковый, что спорили здесь, что ставить, амперметр или вольтметр.
У меня вольтметр.

Делал специально, что бы не было никаких микросхем. Транзисторы любые маломощные. У меня уже даже КТ315 закончились, поэтому вытащил самое старье под названием КТ312Б и сделал на них.

VT1 и VT2 – мультивибратор. Частота 50 кГц. Его лучше сделать на кварце, например на часовом. Питание тоже лучше стабилизировать.
VT3 - буфер-усилитель.
VT4 входит в состав интегратора.
Импульсы с генератора чеоез буфер на VT3 поступают на дифференцирующую цепочку Cх, R8 или R9 в зависимости от диапазона измерения.
Сх – это наш измеряемый конденсатор.
Чем он больше, тем шире получаются импульсы после дифференцирования. Эти импульсы интегрируются цепочкой R10, С7
В результате получается, что чем больше емкость конденсатора, тем больше напряжение показывает вольтметр.
В качестве индикатора можно применить мультиметр.



Ниже импульсы в разных точках схемы.



Сделал только два диапазона для пробы.
10 – 100 пф
100 – 1000 пф
Получилось при емкости 10 пф вольтметр показывает 0,5 вольт.
При емкости 100 пф показывает 5 вольт.
Во втором диапазоне тоже. При 100 пф – 0,5 вольт. При 1000 пф показывает 5 вольт.
Для измерения больших емкостей думаю лучше уменьшить частоту мультивибратора. Для этого можно увеличить емкость С3. Я её там «зеленым» нарисовал, но у меня терпения не хватило и я пока забросил.
Реально прибор даже 5 пф чувствует, но для таких маленьких емкостей лучше сделать дополнительный диапазон, например 5 - 30 пф.

Настройка простая.
Включаем диапазон 10 – 100 пф.
Ставим образцовый конденсатор 100 пф.
Крутим R8 и добиваемся напряжения 5 вольт.
После этого ставим другие образцовые емкости меньше 100 пф и градуируем.
Диапазон 100 – 10000 пф настраивается так же, только образцовый конденсатор ставим 1000 пф и крутим R9 добиваясь напряжения 5 вольт.

[oleg63m]

красивые эпюры....
в жизни так не бывает
а так вобщем ниче. если из точки "В" поставить еще один повторитель, а в эмиттерную цепь делитель, да так чтобы напряжение в точке деления не превышало 200мВольт, а к уже имеющимся r8 и r9 добавить резистор ом 10, то еще можно будет прикидочно и епс электролитов мерять, а это офигенно увеличит полезность этого прибора при ремонтах радиоаппаратуры при этом частоту генератора желательно для этого режима устанавливать около 100 кГерц
правда еще придется измерительный узел перевести в активный режим смещением базы.
зато получим классный измеритель емкостей

[Денис]

красивые эпюры....

Понятно красивые.
Я же их в сплане рисовал.

при этом частоту генератора желательно для этого режима устанавливать около 100 кГерц

100 кГц я пробовал. КТ312 их плохо тянут. Фронты затягивают, а от этого точность падает. Транзисторы на 100 кГц придется брать КТ306 или КТ316.

[musor]

ктото лепит схемы 50готов мост полумост... с ручками и магазинами элементов
ктото на мк лепит полный фарш каждому свое Адолф был Прав..
метод моста цифрового с поразрядным уравновещиванием и сейчас рулилбы еслиб не МК схемы корорые научили считать комплексные величины и выделять мнимыю часть в виде показаний
у меня валялся такой на лампах там еще затухание было не в дб а в Нп!...мост переменого току-тяжелый гад кило 30 точно

[oleg63m]

полный фарш каждому свое Адолф был Прав..

главное, пацаны не траву курят, а книжки читают. и правильно делают. ибо повторять готовые измерители на мк, не зная азов, потом порождают кучу тем одного содержания "а почему у меня не работает?".
ты сам небойсь детекторный приемник собирал и радовался потом еле разборчивой речи в наушниках. вспомни, какой восторг был...

валялся такой на лампах там еще затухание было не в дб а в Нп!

а на атс-ке обыскались

[Олегыч1]

musor Спасибо за совет по поводу плавного розжига:

со схемами и моделями добавить сложно но всеж скажу схема ненадежная эта лучле вместо стаба поставаить еще 8050 база и эмитер к датчику тока в эмитере силового колектор к его базе -нагрузку в колектор... ток стабилизации ограничен падением на резисторе и транзюке i=R/0.7. R-эмитерный датчик тока для диодов 5730 R=5 .1.......1w

Получается что-то типа вот этого? (во вложении).
Одно только не могу понять, как рассчитать этот самый R (эмиттерный датчик тока для диодов). Именно для моих диодов. Их 11 шт. последовательно включены. Ток, который они кушают I=23 мА. Напряжение на них V=197 вольт.

[oleg63m]

как рассчитать этот самый R (эмиттерный датчик тока для диодов.Именно для моих диодов ).

а для моих думаешь расчет будет отличаться?
расчет простой, элементарный закрн Ома. представь, что на эмиттере должно быть напряжение, при твоем токе, 0,7 вольт(напруга открывания перехода) отсюда и пляши.
Могут быть незначительные отличия, в связи с К усиления транзистора(Н21Э) подберешь по мультиметру, если че

[Олегыч1]

Получается R (датчик тока) =0,7 Вольт/0,023 А=30 Ом. Все равно не понимаю никак схему Если бы транзистора 8005 не было, тогда бы Силовой 13005 Просто спокойно бы открылся (ну за счет конденсатора чуть более плавно). Но транзистор 8005 получается как бы закрывает 13005-ого, шунтируя его базу на его эмиттер. И что получается: как только 13005 потихоньку открывается, в этот же момент 8005 тоже начинает открываться и тем самым закрывает 13005. Что-то типа отрицательной обратной связи получается. Почему схема работоспособна? Что я не так понимаю?

[Деркатер]

Настройка простая.
...После этого ставим другие образцовые емкости меньше 100 пф и градуируем...

Так что - все равно градуировать надо? Вроде дифференцируем/ интегрируем?
Уход частоты и питания, похоже, сильней будут влиять, чем в мосте..
В чем тогда преимущества схемы перед мостом переменного тока?

[pavel3333]

VT1 и VT2 – мультивибратор. Частота 50 кГц.

В упор не вижу мультмвибратора. Где токоограничительные резисторы на коллекторах? Где кондеры с коллекторов на базы? Какая пара RC-цепочек отвечает за частоту генерации? По мультивибраторам читал в википедии и тут: http://www.meanders.ru/multivibrator.shtml

[Деркатер]

VT1 и VT2 – мультивибратор. Частота 50 кГц.

В упор не вижу мультмвибратора.

Ты читал о несимметричных мультивибраторах? Это, похоже, одна из таких схем, Будем разбираться.
В твоей схеме мультивибратор симметричный, состоит из двух усилительных каскадов с общими эмиттерами, охваченных обратной связью. В таких каскадах входной сигнал подается на базу транзистора, а выходной снимается с коллектора. Здесь, как я понимаю, первый усилительный каскад сделан по схеме усиления с общей базой, где входной сигнал подается на эмиттер транзистора, а выходной - снимается с коллектора. Второй каскад - схема с общим коллектором. Обратная связь - зеленый конденсатор.

[pavel3333]

Знаю о не симметричных мультивибраторах только то, что RC-цепи разные, и частота разная. Читал только о симметричных. Там сигнал снимается с коллекторов транзисторов. В вики писали, что схема мультивибратора, которая была в измерителе ёмкости, несовершенна, и может выдать до нескольких МГц. Возможно, Денис применил схему мультивибратора другого вида.

[Денис]

В чем тогда преимущества схемы перед мостом переменного тока?

А никакого преимущества нет и я не писал, что мост нужно бросать и делать как у меня.
Просто проверил еще одну возможность измерения конденсаторов. При этом было условие, что в качестве индикатора должен быть мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения.
Также проверил, минимум какой конденсатор можно измерить простыми способами. У меня получилось, что минимум 5 пф. Что бы измерять более мелкие, схему придется усложнять, т.к. для измерения мелких конденсаторов нужно увеличивать крутизну фронтов импульсов.
Принцип у такой же, как и в схеме, что пытались уже сделать.
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 6#p2815826

Собрал схему. Запитал от четырех Вольт. Мультиметр в режиме измерения 200 мВ показывает ноль. Cx ставил 47 пФ, хотя ноль и без конденсатора. Резисторы ставил на 10 кОм. Подскажите, пожалуйста, что делать.

Спойлер

Возможно, Денис применил схему мультивибратора другого вида.

Да.
Это разновидность несимметричного мультивибратора. Она в данном случае наиболее удобна, т.к. сразу получаем нужные нам короткие импульсы с крутыми фронтами.



Хотя можно было сделать и по другой схеме.
Для повышения стабильности генератор вообще лучше сделать на часовом кварце, как например здесь.
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 4#p2815914
Конденсатор С2 убрать.

Паять было лень, поэтому просто взял схему своего жука и в модуляторе там припаял часовой кварц.
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=28&t=133694

Схема такая получилась.



Это обычный не инвертирующий УНЧ.
На выходе вижу импульсы с частотой порядка 32 кГц.

Питание сделал 6 вольт из расчета, что если будет крона 9 вольт, то можно будет сделать стабилизатор напряжения тоже для увеличения стабильности. Стабилизатор нужно сделать с малым падением на регулирующем транзисторе. Тогда схема от "кроны" будет стабильно работать даже при её глубоком разряде. Схему подобного стабилизатора на транзисторах на форуме тоже выкладывали.

А так, продолжайте делать мостовой, а потом сами решите.
В принципе, мостовой метод один из самых точных методов измерения.
Точнее назвать его методом сравнения с эталоном.

[oleg63m]

когда говоришь о точности мостового метода измерения, надо представлять еще откуда берется эта точность.
в простом мосте получишь высокую точность только на определенных участках(в средине реохорда) и при одинаковых значениях емкости измеряемого и образцового конденсатора, когда плечи моста сбаллансированы.
на практике же, мы имеем в конденсаторе еще последовательное сопротивление выводов и обкладок и параллельное, сопротивление утечки диэлектрика, которые, в свою очередь вносят погрешность.
чуть позже нарисую схему правильного моста
ну вот, и рисовать не пришлось ничего, все нарисовано до нас

Простой мостовой измеритель RLC
Радиолюбитель 1 2008г

вот это уже более солидный измеритель, а не демо версия
генератор можно сделать и на другой элементной базе, это не принципиально, главное иметь симметричный выход
к тому-же здесь сигнал разбалланса моста подается на предварительный усилитель, нагруженный на телефонный капсюль. если вместо капсюля поставить резистор 0,6-1ком, с него можно уже подавать хоть на муз центр, хоть куда, если наушника нет а можно и капсюль с мобилки задействовать. но лучше всего, конечно фазочувствительный детектор, или на крайний случай, для простоты обычный детектор с микроамперметром.
я когдато похожий собирал, только генератор был с трансформатором, генерил синусоиду, ну и симметричный выход сам образовывывался обмоткой транса