ГИР с индикатором на светодиоде. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

Редко встречающийся в радиолюбительской лаборатории гетеродинный индикатор резонанса можно использовать для оценки резонансной частоты высокочастотного колебательного контура или параметров его компонентов - емкости или индуктивности. Предложенная автором конструкция имеет малые габариты и в сравнении с ГИР с магнитоэлектрическим индикатором более удобна в эксплуатации.

Для определения резонансной частоты колебательного контура в заданном диапазоне или измерения малых значений индуктивности либо емкости можно применить несложный гетеродинный индикатор резонанса (ГИР) со световой индикацией. Его схема показана на рис. 1.

(нажмите для увеличения)

Генератор ВЧ собран на высокочастотном транзисторе КТ316А с резонансным контуром по схеме емкостной трехточки. Рабочий диапазон частот - 110... 170 МГц. Перестройку частоты генератора осуществляют изменением напряжения на варикапе VD2 переменным резистором R2. При работе ненагруженного генератора выпрямленное диодом VD3 напряжение закрывает полевой транзистор VT2, ток через него мал и светодиод не светится. Если катушку L1 генератора поместить в непосредственной близости к катушке колебательного контура, то при настройке ГИР в резонанс с внешним колебательным контуром потери, вносимые этим контуром, увеличиваются настолько, что закрывающее напряжение на затворе VT2 заметно уменьшается. Светодиод начинает светиться, индицируя совпадение частоты настройки связанньх контуров.

Диапазон частот генератора можно изменить в некоторых пределах соответствующим выбором индуктивности катушки L1 или применением другого варикапа. Однако следует иметь в виду, что при увеличении числа витков катушки увеличивается и собственная (межвитковая) емкость, ограничивающая диапазон перестройки генератора.

Питание для ГИР можно использовать от батареи гальванических элементов с напряжением 9 В или иного внешнего блока питания. Специальный выключатель питания в приборе не предусмотрен.

Для повышения чувствительности ГИР желательно подобрать полевой транзистор VT2 (КП303Б) с минимальным напряжением отсечки.

В качестве корпуса был использован луженый жестяной корпус от батареи "Крона". Для установки переменного резистора R2 в центре верхней (по рис. 2) части корпуса сверлят отверстие и ножницами от края к этому отверстию делают прорезь. После установки резистора эту прорезь запаивают. Для вращения оси переменного резистора использовано подходящее пластмассовое зубчатое колесико, на котором удобно нанести цифровую шкалу частоты настройки ГИР. Светодиод HL1 устанавливают рядом с колесиком таким образом, чтобы он выполнял роль риски для отсчета частоты настройки. Для повышения точности отсчета корпус индикатора можно обточить надфилем для придания ему треугольной формы (как у светодиодов серий КИПМ06, КИПМ07, которые также можно применить в этой конструкции).

Практически все детали монтируют на небольшой плате, устанавливаемой внутри корпуса. Элементы VD1, VD4, R1, R2 и светодиод HL1 монтируют непосредственно в корпусе.

Катушка L1 состоит из четырех витков провода ПЭЛ 0,45, намотанного на оправке диаметром 3 мм. Эту катушку припаивают с наружной стороны платы (корпуса) таким образом, чтобы расстояние между катушкой и корпусом ГИР было около 15 мм.

Монтаж устройства производят в следующем порядке. В корпус устанавливают платку разъема батареи с припаянным диодом VD4, которую фиксируют припаиванием отрезков медного провода. Затем устанавливают переменный резистор с припаянными к нему элементами R1 и VD1. В корпус вклеивают светодиод. Плату устанавливают на место после настройки, и припаивают соответствующие выводы.

При настройке устройства подбором резистора R4 в цепи смещения VT1 добиваются устойчивой генерации во всем диапазоне частот. Далее при крайнем нижнем (по схеме) положении движка переменного резистора подбором резистора R6 в цепи затвора полевого транзистора КПЗ0ЗБ достигают минимальной яркости свечения светодиода.

Калибровку производить лучше с помощью образцового частотомера или колебательных контуров с известной резонансной частотой. Значение частоты выцарапывают шилом на пластмассовом колесике переменного резистора.

Перед измерением к клеммной колодке ГИР подсоединяют батарею или иной источник питания с напряжением 9 В. Катушку L1 приближают к испытуемому контуру и вращают колесико до возникновения свечения индикатора HL1, напротив которого и считывают частоту резонанса.

Работоспособность ГИР можно проверить введением металлического предмета внутрь катушки L1. В этом случае также возрастает расход энергии контура, о чем немедленно сообщит загорание индикатора HL1.

Для определения индуктивности катушки к ней параллельно припаивают конденсатор с известной емкостью, образуя "пробный" контур. Катушку прибора приближают к проверяемой катушке, и вращением колесика добиваются зажигания индикатора настройки, после чего по шкале определяют частоту резонанса. Индуктивность испытуемой катушки Lx находят из известных значений частоты резонанса F и емкости конденсатора С по формуле Lx = 25330/(C-F2), где L - индуктивность катушки в мкГн; С - емкость образцового конденсатора в пФ; F - частота в МГц.

Оценку емкости конденсатора производят аналогично. Собирают колебательный контур из испытуемой емкости Сх и образцовой индуктивности L и с помощью прибора определяют его резонансную частоту F. Емкость вычисляют по формуле Сх = 25330/(LF2).

Особенно эффективно ГИР можно использовать для определения индуктивности катушек в доли микрогенри. Например, катушка из восьми витков медного провода ПЭЛ 0,45 мм, намотанного на резьбовой части используемого как оправка винта М3, имеет индуктивность 0,1 мкГн.

Автор: В.Горбатых, г.Улан-Удэ

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Компас голубя оказался в его печени 09.06.2026

Ученые десятилетиями пытались разгадать секрет невероятной способности почтовых голубей преодолевать сотни километров и безошибочно возвращаться домой. Они искали магнитные сенсоры в клюве, глазах, ушах и мозге, однако ответ оказался совершенно неожиданным. Международная команда биологов обнаружила, что внутренний компас этих птиц находится в печени. Именно там расположены особые иммунные клетки, насыщенные железом и способные воспринимать магнитное поле Земли. Исследование провели доктор Кливия Лисовски (первый автор), профессор Кристиан Куртц из Университетской больницы Бонна и профессор Мартин Викельски из Института поведения животных имени Макса Планка. В работе также участвовали специалисты из Университета Дуйсбург-Эссен. Ученые выяснили, что макрофаги печени голубей накапливают железо из отработанных эритроцитов и приобретают суперпарамагнитные свойства, превращаясь в миниатюрные магнитные датчики. Ранее существовало несколько гипотез о расположении магниторецепторов у птиц ...>>

4K лазерный проектор Acer HL6820GTV 09.06.2026

Компания Acer пополнила свою линейку домашних кинозалов новой моделью. Проектор HL6820GTV - это 4K лазерное устройство, которое имеет встроенное Google TV и поддерживает игровые функции, в том числе переменную частоту обновления до 144 Гц. Он будет доступен в регионе EMEA в третьем квартале 2026 года по стартовой цене 1399 евро. Проектор использует DMD-панель размером 0.47 дюйма для воспроизведения разрешения 4K UHD (3840 x 2160). Вместо традиционной лампы он оснащен лазерным источником света. Acer заявляет, что это позволяет устройству достигать яркости 4 000 ANSI люменов в стандартном режиме, что делает его пригодным для использования в помещениях с рассеянным дневным светом.Портативные компьютеры и ноутбуки Также предусмотрен режим Eco, который уменьшает яркость до 3200 люменов, снижает уровень шума вентилятора до 29 дБА и увеличивает ожидаемый срок службы лазера с 20 000 до 30 000 часов. По данным компании такая лазерная конфигурация потребляет на 35% меньше энергии, чем ламп ...>>

Дороги из пластикового мусора 08.06.2026

В условиях стремительной урбанизации и роста потребления пластиковой упаковки многие развивающиеся страны сталкиваются с острой проблемой накопления отходов. Непал не стал исключением: в крупных городах, таких как Катманду и Покхара, инфраструктура переработки не успевает за объемами мусора, значительную часть которого составляет трудноутилизируемый пластик. В ответ на этот вызов местные инициативы предлагают оригинальное решение - превращать пластиковые отходы в материал для строительства дорог. Организация Green Road Waste Management, основанная Бималом Бастолой и его командой, активно реализует проект по созданию "пластиковых" дорог. Для производства специального асфальта используются упаковки от снеков, печенья и другие виды низкосортного пластика, которые обычно отправляются на свалки. По данным участников проекта, на строительство одного километра дороги требуется около двух тонн измельченного пластика. Технология довольно проста по своей сути. Пластиковые отходы измельчают ...>>

Случайная новость из Архива Разная динамика старения братьев и сестер 05.03.2026 Вопрос о том, почему люди стареют с разной скоростью, давно интересует ученых. Одни сохраняют здоровье и активность до глубокой старости, тогда как у других возрастные изменения проявляются значительно раньше. Особенно любопытной эта проблема становится, когда речь идет о родных братьях и сестрах, которые имеют схожую наследственность и выросли в одной семье, но со временем начинают заметно отличаться по состоянию здоровья и темпам старения. Исследования немецких ученых показывают, что даже близкие родственники могут стареть по-разному, и объясняется это не только различиями в образе жизни. По их оценкам, примерно 55% процессов старения определяется наследственными факторами. Остальная часть зависит от внешних условий, включая питание, уровень физической активности, степень стресса и общие условия жизни. Особенно показателен пример однояйцевых близнецов, генетический набор которых почти полностью совпадает. Несмотря на это, если такие люди живут в разных условиях, их биологический возраст со временем может существенно различаться. Генетика действительно может давать определенные преимущества, например более эффективный обмен веществ или повышенную устойчивость к сердечно-сосудистым заболеваниям. Однако даже благоприятная наследственность не является абсолютной гарантией медленного старения. Неблагоприятные привычки способны значительно ослабить влияние хороших генов. Переедание, недостаток движения или хронический стресс постепенно сводят на нет природные преимущества организма. Поэтому специалисты подчеркивают, что генетические факторы задают лишь общий потенциал, тогда как реальная скорость возрастных изменений формируется под влиянием повседневных условий жизни. Сам процесс старения, по сути, начинается уже с момента рождения. Клетки человеческого организма постоянно обновляются, однако со временем механизмы восстановления ДНК начинают работать менее эффективно. В результате постепенно накапливаются повреждения, ослабевает иммунная система, а системы клеточной очистки медленнее удаляют отработанные компоненты. Именно эти биологические процессы лежат в основе возрастных изменений, которые становятся заметны с годами. Как отмечает генетик, чрезмерное потребление энергии может серьезно ускорять неблагоприятные изменения. "Если человек съедает на 1500 калорий больше, чем нужно, ни одна генетика не поможет этот эффект скорректировать", - подчеркивает специалист. Таким образом, даже самый благоприятный генетический фон не способен компенсировать систематические перегрузки организма. При этом ученые подчеркивают, что универсальной формулы так называемого биологического возраста не существует. Разные органы и системы организма стареют с разной скоростью, поэтому внешность человека не всегда отражает его реальное состояние здоровья. Бывает, что человек выглядит моложе своих лет, но при этом имеет серьезные внутренние проблемы, и наоборот. По словам врача, важнейшими факторами, способными замедлить возрастные изменения, остаются контроль массы тела, регулярная физическая активность, включая силовые и кардионагрузки, сбалансированное питание и снижение уровня хронического стресса. Даже если генетическая "лотерея" оказалась не самой удачной, такие привычки способны заметно улучшить состояние организма и продлить активную жизнь.

Другие интересные новости:

▪ Эффективные аккумуляторные батареи

▪ Создан класс материалов с изменяемыми механическими свойствами

▪ Журнал Newsweek прекращает выходить в печатном виде

▪ Алмазные детекторы для поиска темной материи

▪ Аболютно легальный допинг

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Аудиотехника. Подборка статей

▪ статья Молодая гвардия. Крылатое выражение

▪ статья Реагируют ли растения на предстоящие изменения погоды? Подробный ответ

▪ статья Швертбот Мотылек. Личный транспорт

▪ статья Речевой информатор Гном. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Фазоинверсный каскад. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026