Измеритель толщины полимерной пленки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Дом, приусадебное хозяйство, хобби

 Комментарии к статье

Прочитав статью А. Вельского "Оценка толщины лакокрасочного покрытия" ("Радио", 2002, № 2, с. 57), я решил применить описанное в ней простое устройство для контроля толщины полимерной пленки. Однако выяснилось, что для этой цели его точность недостаточна, шкала отсчета нелинейна, а ее длина используется далеко не полностью. Эти особенности отмечает и автор указанной статьи.

В результате совершенствования измерителя появилась схема, показанная на рисунке. Собранный по ней прибор измеряет толщину любых диэлектрических пленок, в том числе лакокрасочных покрытий, в интервале 0,05... 1 мм с погрешностью не более 5 %.

(нажмите для увеличения)

Генератор на транзисторе VT1 через трансформатор Т1 питает переменным током частотой приблизительно 1000 Гц измерительный мост L1L2R3R7. Катушка L1 с разомкнутым магнитопроводом - датчик. Если торцы ее магнитопровода плотно прижаты к гладкой поверхности пластины из мягкой стали, индуктивность датчика максимальна и равна индуктивности образцовой катушки L2. Точного баланса моста добиваются подстроечным резистором R3. Если между торцами магнитопровода датчика и пластиной поместить диэлектрическую пленку, мост разбалансируется и на входе двухкаскадного усилителя на транзисторах VT2 и VT3 появится переменное напряжение амплитудой, пропорциональной толщине пленки. Усиленный сигнал, выпрямленный диодами VD1 и VD2 (конденсатор С8 - сглаживающий), поступает на вход усилителя постоянного тока на транзисторе VT4, к коллектору которого через резистор R17 подключен микроамперметр РА1. Второй вывод микроамперметра соединен через кнопку SB1 с коллектором транзистора VT5 (непосредственно или через резистор R19 в зависимости от выбранного поддиапазона измерений).

При сбалансированном измерительном мосте стрелку микроамперметра РА1 устанавливают на ноль переменным резистором R18. Благодаря тому что каскады на транзисторах VT4 и VT5 идентичны, изменение температуры окружающей среды не вызывает заметного "ухода" стрелки и не вносит погрешности в результат измерения. При замкнутом выключателе SA1 максимальная измеряемая толщина - 0,2 мм, при разомкнутом - 1 мм.

Прибор питают напряжением 12 В от любого стабилизированного источника. Я использовал блок питания телевизионного антенного усилителя. Можно применить и батарею гальванических элементов. Напряжения 7...8 В вполне достаточно, поэтому подойдут батареи "Крона" или "Корунд". В этом случае в качестве SB1 рекомендуется установить кнопку с двумя группами контактов. Вторая группа, включенная последовательно в цепь батареи, послужит выключателем питания, что предохранит батарею от разрядки в перерывах между измерениями.

Я смонтировал прибор в корпусе авометра Ц43101, оставив в нем "родной" микроамперметр. Трансформатор Т1 - выходной от транзисторного приемника "Россия-301". В коллекторную цепь транзистора VT1 включена его высокоомная обмотка. Катушки L1 и 12 - телефонные капсюли ТА-56 со снятыми крышками и мембранами.

Измерительный "столик" из стального листа толщиной 3 мм с гладкими и свободными от коррозии верхней и нижней поверхностями я разместил на верхней панели прибора. Снизу внутри корпуса прижал к столику жестяным хомутом катушку L2 (образцовую). Катушку L1 (датчик) устанавливаю на столик сверху, подложив под нее измеряемую пленку, а при проверке нуля - без пленки. Чтобы получить отсчет, нажимаю кнопку SB1. Этого не рекомендуется делать, когда датчик не находится на столике. Стрелка микроамперметра, резко отклонившись, может удариться об упор и согнуться.

Собрав и включив прибор, прежде всего проверьте осциллографом наличие переменного напряжения на обмотке II трансформатора Т1. Катушку L1 плотно прижмите к поверхности измерительного столика и подстроечным резистором R3 добейтесь минимальных показаний высокоомного вольтметра, подключенного к выводам конденсатора С8. Затем, отключив вольтметр и нажав кнопку SB1, переменным резистором R18 установите стрелку микроамперметра РА1 на нулевую отметку. Проградуируйте шкалу прибора, подкладывая под катушку-датчик образцы пленки известной толщины. Необходимых пределов измерения добиваются подборкой резисторов R17 и R19.

Автор: В.Нарыжный, г.Батайск Ростовской обл.

Смотрите другие статьи раздела Дом, приусадебное хозяйство, хобби.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Кругосветный полет самолета на солнечных батареях 10.03.2015 Впервые в истории самолет попытается совершить кругосветный перелет без единой капли топлива: вчера рано утром из Абу-Даби поднялся в воздух летательный аппарат Solar Impulse 2, получающий энергию от солнечных батарей. Solar Impulse 2 представляет собой улучшенную версию модели первого поколения, представленной в 2009 году. Самолет имеет размах крыльев 72 метра, что превосходит показатель Boeing 747 (68,5 м). При этом вес летательного аппарата составляет всего 2,3 тонны. Максимальная скорость равна 140 км/ч. Практически по всей площади поверхности самолета расположились фотоэлементы, общее количество которых составляет около 17 тыс. единиц. Солнечные батареи вырабатывают электроэнергию, которая используется для питания четырех электродвигателей и зарядки аккумуляторов. Управлять Solar Impulse 2 во время исторического полета будут поочередно пилоты Бертран Пикар (Bertrand Piccard) и Андре Боршберг (Andre Borschberg). Каждый из них за смену в среднем проведет 250 часов в небольшой кабине без климатического контроля. При этом пилоты смогут лишь задремать на 20 минут, не имея возможности на продолжительный сон. Полет пройдет с рядом остановок, которые необходимы для технического обслуживания и полноценного отдыха авиаторов. Ну и, разумеется, в это время экологически чистый летательный аппарат будет демонстрироваться представителям прессы. Маршрут миссия таков: из Абу-Даби Solar Impulse 2 отправился в Оман, далее аппарат должен добраться до Индии, Бирмы и Китая. Затем необходимо преодолеть Тихий океан, США, Атлантический океан, территорию Европы и вернуться в Абу-Даби. В целом перелет продлится около пяти месяцев.

Другие интересные новости:

▪ Мультимедийный холодильник

▪ Ловушка для фальшивомонетчика XXI века

▪ Freecom выпустила USB-устройство размером с кредитную карту

▪ Материнская плата Supermicro A1SA7-2750F оснащена 17 портами SATA

▪ Лягушачий рай

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Музыканту. Подборка статей

▪ статья Селадон. Крылатое выражение

▪ статья Откладывают ли змеи яйца? Подробный ответ

▪ статья Черкез. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Электронная записная книжка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Способ предварительной настройки входных полосовых фильтров. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026