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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Серия логических схем AUP с защитой от электростатического разряда 27.03.2006 Корпорация PHILIPS SEMICONDUCTOR разработала серию логических схем AUP с защитой от электростатического разряда с напряжением 5 кВ, что вдвое выше, чем схемы, имеющиеся на рынке (2,5 кВ). Указывается, что в современных приборах с весьма малым потреблением мощности, электростатическая защита становится весьма существенным фактором.

Другие интересные новости:

▪ Металлические жидкие сплавы с рисунками

▪ Отравленный нектар для комаров

▪ Окно в мозг

▪ Компьютерные очки HyperX Spectre

▪ Материал с превосходной защитой от электромагнитных помех

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Молниезащита. Подборка статей

▪ статья Океанские яхты класса W-60. История изобретения и производства

▪ статья Что такое эрозия? Подробный ответ

▪ статья Погрузка и разгрузка каменного угля, цемента и других сыпучих материалов. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Устройство для проверки высоковольтных транзисторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Возможности видеомагнитофонов при записи высококачественного звука, обслуживание и ремонт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026