Sonda dźwięku-omomierz. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Sonda dźwiękowa-omomierz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa

Komentarze do artykułu

Do "dzwonienia" komponentów radiowych i obwodów elektrycznych często stosuje się avometr w trybie pomiaru rezystancji lub oddzielny omomierz ze wskaźnikiem zegarowym. Pracując z nim co jakiś czas trzeba patrzeć na strzałkę. Jeśli nie jest wymagana specjalna dokładność pomiaru, stosuje się prostszą sondę ze wskaźnikiem na lampie żarowej lub LED. Ale nadal trzeba często patrzeć na takie urządzenie. Dlatego wygodniej jest użyć sondy z alarmem dźwiękowym, którą proponujemy zmontować zgodnie z jednym z powyższych schematów (ryc. 1-3).

Wskaźnik dźwiękowy to miniaturowa słuchawka wbudowana w korpus sondy lub podłączona oddzielnie przez gniazdo mikrofonowe. Zastosowanie tranzystorów krzemowych zapewni wysoką niezawodność i wydajność urządzeń. Przy otwartych sondach pobór prądu ze źródła napięciowego 1,5 V (element 316 lub 332) jest praktycznie nieobecny, aw trybie sygnalizacji jego wartość nie przekracza 3 mA.

Wszystkie urządzenia są montowane w oparciu o nietypowy generator blokujący, wykonany w obwodzie „trzypunktowym”. W przypadku pierwszej sondy (ryc. 1) sekcje Ia i Ib uzwojenia pierwotnego transformatora T1 są bezpośrednio połączone odpowiednio z obwodami bazy i kolektora tranzystora VT1, a telefon BF1 jest obciążeniem uzwojenia wtórnego T1. W stanie początkowym (sondy XP1 i XP2 są otwarte) źródło zasilania G1 jest odłączone od generatora, a z telefonu nie słychać dźwięku. Jeżeli sondy są ze sobą połączone, napięcie zasilania dostarczane jest do urządzenia poprzez rezystor ograniczający R1. Dodatnie napięcie polaryzacji występuje w sekcji Ia transformatora tranzystorowego, a ze względu na silne dodatnie sprzężenie zwrotne (POF) pomiędzy sekcjami uzwojenia I, generator będzie wzbudzony. Z telefonu będzie słyszalny niski dźwięk (o jego częstotliwości decydują parametry wszystkich elementów wchodzących w skład generatora).

Jeśli w testowanym obwodzie występuje rezystancja, zostanie on oczywiście połączony szeregowo z rezystorem R1. W efekcie zmniejszą się prądy kolektora i bazy, zmniejszając w ten sposób głębokość PIC działającego pomiędzy obwodami kolektor-baza tranzystora, co z kolei doprowadzi do zmiany charakteru dźwięku w telefonie - tonacja wzrośnie, a głośność zmniejszy się. Na podstawie tych charakterystyk można w przybliżeniu określić na ucho wartość rezystancji w granicach przedziału pomiarowego, który dla danej sondy wynosi około 1 kOhm. Gdy w telefonie słychać jedynie szeleszczące dźwięki, gdy sondy dotykają odcinka obwodu mierzonego w telefonie, oznacza to, że rezystancja tego odcinka przekracza 1 kOhm. Całkowity brak dźwięku oznacza przerwę lub pośrednio sugeruje, że rezystancja badanego obwodu jest zbyt duża.

Sonda dźwięku-omomierz
Ris.1,2

Ale jeśli potrzebujesz sondy, która reaguje sygnałem dźwiękowym na wyższą rezystancję obwodu, powiedzmy do 100 kOhm, użyj obwodu pokazanego na rysunku 2. Jego różnica w stosunku do poprzedniej wersji polega na tym, że tutaj działanie generatora blokującego jest kontrolowane przez obwód pomiarowy połączony za pomocą sond między skrajnym wyjściem sekcji 1a uzwojenia transformatora T1 a wyjściem bazy tranzystora VT1. Jeśli testowana sekcja nie zostanie naruszona, po pierwsze napięcie polaryzacji jest dostarczane do bazy VT1, a po drugie obwód PIC zamknie się: tranzystor otworzy się i generator dźwięku zacznie działać. Gdy połączenie między sondami zostanie przerwane, wspólny obwód zasilania polaryzacji i PIC zostanie przerwany, tranzystor VT1 jest zamknięty, generator nie będzie działał. Prąd pobierany przez urządzenie w tym trybie – nie więcej niż 0,1 μA – jest na tyle ubogi, że praktycznie nie wpływa na zasób elementu. Dlatego przełącznik nie był potrzebny.

Regulacja obu sond ogranicza się do wyboru rezystancji rezystora R1, najgłośniejszy dźwięk o niskim tonie uzyskuje się przy zamkniętych sondach.

Trzecia sonda jest doskonalsza niż jej odpowiedniki. Obecność przełącznika przyciskowego SB1 (rys. 3) i powiązanych rezystorów R2 i R3 umożliwiła wprowadzenie dwóch granic wskazań: 0-20 Ohm i 0-200 kOhm. Rozszerzenie granic pomiarowych osiągnięto dzięki zastosowaniu dwóch tranzystorów (VT1 i VT2), połączonych zgodnie z tzw. obwodem tranzystora kompozytowego. Ponadto rezystancja wewnętrzna sekcji „kolektor – emiter” VT1 zależy od wynikowego dodatniego polaryzacji u jego podstawy, wytworzonego przez dzielnik napięcia, złożony z rezystancji testowanego obwodu i rezystora R2 (lub R3). Tranzystor ten steruje działaniem oscylatora blokującego na VT2, wpływając w ten sposób na częstotliwość i amplitudę jego oscylacji odtwarzanych przez kapsułę BF1.

Jeśli sondy XP1 i XP2 są otwarte lub badany obwód jest otwarty, nie będzie dźwięku, ponieważ tranzystor VT1 będzie w stanie zamkniętym, przerywając wspólne zasilanie i obwód PIC od uzwojenia transformatora Ia do podstawy tranzystor VT2, który z tego powodu również okazuje się zamknięty. W tym trybie pobierany prąd nie przekracza 0,1-0,2 μA, czyli znacznie mniej niż prąd samorozładowania elementu G1. W rozważanym projekcie nie ma potrzeby stosowania dodatkowego rezystora ograniczającego prąd bazowy VT1, ponieważ w żadnym wypadku prąd ten nie przekracza maksymalnych dopuszczalnych wartości dla tego typu tranzystora. Wyjaśnia to fakt, że VT1 działa w trybie mikroprądowym - prąd płynący przez sekcję „kolektor-emiter” jest ograniczony przez aktywną rezystancję uzwojenia sekcji Ia transformatora T1, rezystor R1 i złącze „baza-emiter” VT2 i nie przekracza 0,4-0,6 mA; prąd bazowy VT1 jest zawsze znacznie mniejszy niż ta wartość.

Sonda dźwięku-omomierz
Ris.3

Wygodniej jest najpierw ustawić sondę omomierza, montując ją na tymczasowej płytce stykowej, z wyłączeniem elementów SB1, R2, R3. Zewrzyj sondy i dobierając rezystancję rezystora R1 uzyskaj najgłośniejszy dźwięk o niskiej częstotliwości. Następnie podłączając do wejścia urządzenia rezystor zmienny o wartości 680 kOhm lub 1 MOhm i powoli zwiększając jego rezystancję, określ pełny zakres wskazań sondy, zwracając uwagę na położenie suwaka w momencie zaniku dźwięku w tle. Odłącz rezystor i zmierz uzyskaną rezystancję za pomocą avometru, który zwykle wynosi 350-500 kOhm. W obrębie tych granic można utworzyć dowolne dwie granice pomiarowe. Powiedzmy, że aby ustawić limit „20 omów”, do wejścia sondy (standardowy rezystor 22 omów) podłączony jest stały rezystor tego samego rozmiaru i tymczasowo podłączając rezystor R2 między emiterem VT2 a podstawą VT1, wybierz jego opór zgodnie z minimalną głośnością w telefonie - otrzymujesz górną granicę tego limitu. Następnie w ten sam sposób do wejścia sondy podłącza się rezystor 200 kOhm i wybierając wartość rezystora R3, granicę ustawia się na „200 k”. Następnie części są przenoszone z tymczasowej tablicy dostosowawczej na stałą.

Jeśli wystarczy tylko jedna granica pomiaru, obwód sondy można uprościć. Eliminując elementy SB1, R2, R3 uzyskujemy granicę pomiaru odpowiadającą zakresowi pracy urządzenia. W przypadku, gdy potrzebna jest dolna granica wskazań, między emiterem VT2 a podstawą VT1 instalowany jest rezystor bocznikowy, którego rezystancja dobierana jest zgodnie z powyższymi zaleceniami.

Sonda dźwięku-omomierz
Ris.4

W praktyce jednak coraz częściej potrzebna jest sonda z kilkoma granicami pomiarowymi, co pozwala na dokładniejsze określenie rezystancji badanych obwodów. Schemat takiego urządzenia pokazano na rysunku 4. Sonda ma pięć granic wskazań, a cztery z nich powstają w momencie zamknięcia odpowiedniego przycisku SB1-SB4, a piąta granica o najwyższej rezystancji, równa pełny zakres urządzenia, jest tworzony po zwolnieniu wszystkich przycisków (ta pozycja jest pokazana na rysunku 4).

Poniższe pozycje dotyczą sondy. Tranzystory - dowolna seria struktur KT201, KT312, KT315, KT342, KT373 npn, o współczynniku przenoszenia prądu podstawowego większym niż 30. A zmieniając polaryzację zasilania G1 na odwrotną, można użyć tranzystorów KT104, KT203 , KT350 - KT352, KT361 z dowolnym indeksem struktury liter pnp.

Rezystory MLT-0,125 - MLT-0,5. T1 - transformator wyjściowy z dowolnego małego radia tranzystorowego. Przełączniki granic wskazań - przyciskowe małogabarytowe typu KM-1, KMD-1. Odpowiednie są również domowe wykonane na bazie mikroprzełącznika MP1-1, MP3-1, MP5, MP7, MP9, MP10, MP11 lub przełącznika MT1-1 (rys. 3). BF1-kapsuła elektromagnetyczna DEMSh-1, mikrotelefon TM-2A lub inny z rezystancją cewki na prąd stały 180-300 Ohm. Możliwe jest zastosowanie kapsuł telefonicznych o mniejszej rezystancji cewki, jednak w tym drugim przypadku górna granica zakresu pomiarowego będzie niższa.

Opisane sondy nadają się do "dzwonienia" instalacji różnych konstrukcji, sprawdzania bezpieczników, przełączników, żarówek, elementów grzejnych, cewek indukcyjnych, uzwojeń transformatorów, silników elektrycznych i przekaźników elektromagnetycznych, oporników i innych części. Urządzenia półprzewodnikowe - diody i tranzystory - sprawdza się, porównując bezpośrednią i odwrotną rezystancję ich złączy pn. W przypadku awarii dźwięk będzie znajdował się w dowolnym położeniu sond; po odłączeniu nie słychać dźwięku.

Ponadto można sprawdzić jakość kondensatorów i z grubsza oszacować ich pojemność. Im wyższa granica pomiaru sondy, tym mniejsza pojemność jest w stanie odpowiedzieć sygnałem dźwiękowym.

Autor: E. Savitsky

Zobacz inne artykuły Sekcja Technologia pomiarowa.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Teleportacja kwantowa przy użyciu konwencjonalnego sprzętu 15.12.2020

Badaczom z laboratorium Fermilab podczas eksperymentu udało się zapewnić natychmiastową transmisję stanu kwantowego przez sieci optyczne. Odległość wynosiła 44 km.

Teleportacja kwantowa (przesyłanie stanu kwantowego na odległość za pomocą splątanej pary rozdzielonej w przestrzeni i klasycznego kanału komunikacyjnego, w którym stan jest niszczony w punkcie wyjścia podczas pomiaru i odtwarzany w punkcie odbioru) jest realizowana przez rozłożenie tzw. splątanych kubitów na pewną odległość (gdy kubitom narzuca się nieobserwowalną zależność, która wyraża się tym, że przy każdej zmianie jednego z kilku kubitów reszta zmienia się zgodnie z nim).

Podczas testów Fermilab wykorzystał zwykłe czujniki jednofotonowe, sieci optyczne i nowy sprzęt laboratoryjny. Udało się przenieść kubit kwantowy na inny kubit z nim powiązany i oddalony o 44 km z dokładnością 90%, co jest uważane za bardzo dobry wskaźnik. W przyszłości naukowcy zamierzają zwiększyć odległość. Jeśli im się to uda, to w przyszłości obliczenia kwantowe będą mogły być zorganizowane jak przetwarzanie klastrowe, ale bez barier w postaci ograniczeń przepustowości sieci.

„Jesteśmy bardzo zadowoleni z wyników. To wielkie osiągnięcie na drodze do stworzenia technologii, która zmieni sposób, w jaki myślimy o globalnej komunikacji” – powiedział Panagiotis Spentsouris, kierownik programu Quantum Science w Fermilab.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Nowe rozwiązania HP Data Center

▪ Kieszonkowy sekwencer DNA

▪ Czterodrzwiowa lodówka Haier Haier 518L

▪ Infineon TLT807 - Regulator liniowy do autobusów samochodowych 24V

▪ Śledzenie reakcji odwiedzających muzeum na eksponaty

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ w dziale Eksperymenty Fizyczne. Wybór artykułów

▪ artykuł Duch zaprzeczenia. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Który ptak migruje na największe odległości? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Tetraclinisa. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Przekaźnik głosowy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Poprawa odtwarzania dźwięku w systemie głośnikowym UMZCH. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn