Meteran RCL digital DIY. Alat ukur buatan sendiri. Fitur pengukuran, atau tidak mendapat masalah

Perangkat ini memungkinkan mengukur resistensi dari 1 Ohm hingga 10 MOhm, kapasitas dari 100 pF hingga 1000 μF, induktansi dari 10mH hingga 1000G pada tujuh rentang yang dipilih oleh sakelar SA1 sesuai dengan tabel yang ditampilkan di panel depan.

Prinsip pengoperasian meteran RCL sederhana, yang diusulkan oleh Alexander Mankovsky, didasarkan pada keseimbangan jembatan AC. Jembatan diseimbangkan dengan resistor variabel R11, dengan fokus pada pembacaan minimum mikroammeter P2 atau voltmeter AC eksternal yang terhubung ke terminal P1. Resistor, kapasitor atau induktor yang diukur dihubungkan ke terminal X1, X2, setelah sebelumnya mengatur saklar SA3 ke posisi R, C atau L. Resistor kawat PPB-ZA digunakan sebagai R11.

Kelulusan skalanya (lihat sketsa panel depan perangkat pada Gambar 2) dilakukan sebagai berikut. SA3 dipindahkan ke posisi "R", SA1 - "3", dan resistor teladan dengan resistansi 100, 200, 300, ... 1000 Ohm dihubungkan secara bergantian ke terminal X1, X2 dan tanda yang sesuai dibuat untuk setiap keseimbangan jembatan. Kapasitansi kapasitor C1 dipilih sesuai dengan keseimbangan jembatan (deviasi minimum panah P2), mengatur SA3 ke posisi "C", SA1 - "5", R11 - ke tanda "1", dan menghubungkan kapasitor teladan dengan kapasitas 0,01 μF ke terminal X1, X2 . Trafo jaringan T1 harus memiliki belitan sekunder 18 V pada arus hingga 1 A.

Perangkat ini memungkinkan Anda mengukur resistansi dari 1 Ohm hingga 10 MΩ, kapasitansi dari 100 pF hingga 1000 μF, induktansi dari 10 mH hingga 1000 G pada tujuh rentang yang dipilih oleh sakelar SA1 sesuai dengan tabel yang ditunjukkan di panel depan Gambar. 2

Radio amatir No. 9/2010, hal. 18, 19.

  • 08.10.2014

    Kontrol volume, keseimbangan, dan nada stereo pada ТСА5550 memiliki parameter berikut: Distorsi harmonik rendah tidak lebih dari 0,1% Tegangan suplai 10-16V (nominal 12V) Konsumsi arus 15...30mA Tegangan input 0,5V (penguatan pada tegangan suplai unit 12V) Rentang kendali nada -14…+14dB Rentang penyesuaian keseimbangan 3dB Perbedaan antar saluran 45dB Rasio sinyal terhadap kebisingan …

  • 29.09.2014

    Diagram skema pemancar ditunjukkan pada Gambar 1. Pemancar (27 MHz) menghasilkan daya sekitar 0,5 W. Kawat sepanjang 1 m digunakan sebagai antena. Pemancar terdiri dari 3 tahap - osilator master (VT1), penguat daya (VT2) dan manipulator (VT3). Frekuensi osilator master diatur persegi. resonator Q1 pada frekuensi 27 MHz. Generator dimuat di sirkuit...

  • 28.09.2014

    Parameter penguat: Rentang total frekuensi yang direproduksi 12...20000 Hz Daya keluaran maksimum saluran frekuensi menengah-tinggi (Rn = 2,7 Ohm, Naik = 14V) 2*12 W Daya keluaran maksimum saluran frekuensi rendah (Rn = 4 Ohm , Naik = 14 V) 24 W Daya nominal saluran HF jarak menengah pada THD 0,2% 2*8W Nilai daya saluran LF pada THD 0,2% 14W Konsumsi arus maksimum 8 A Di sirkuit ini, A1 adalah penguat HF-MF , Dan ...

  • 30.09.2014

    Penerima VHF beroperasi pada rentang 64-108 MHz. Rangkaian penerima didasarkan pada 2 rangkaian mikro: K174XA34 dan VA5386, selain itu rangkaian tersebut berisi 17 kapasitor dan hanya 2 resistor. Ada satu rangkaian osilasi, heterodyne. A1 memiliki superheterodyne VHF-FM tanpa ULF. Sinyal dari antena disuplai melalui C1 ke input chip IF A1 (pin 12). Stasiun ini disetel...

Pada pengontrol 2051 yang tampaknya ketinggalan jaman, kami berulang kali berpikir untuk merakit meteran serupa, tetapi pada pengontrol yang lebih modern, untuk memberinya kemampuan tambahan. Pada dasarnya hanya ada satu kriteria pencarian – rentang pengukuran yang luas. Namun, semua skema serupa yang ditemukan di Internet bahkan memiliki batasan jangkauan perangkat lunak, dan itu cukup signifikan. Agar adil, perlu dicatat bahwa perangkat yang disebutkan di atas pada tahun 2051 tidak memiliki batasan sama sekali (hanya perangkat keras), dan perangkat lunaknya bahkan menyertakan kemampuan untuk mengukur nilai mega dan giga!

Entah bagaimana, saat mempelajari sirkuit sekali lagi, kami menemukan perangkat yang sangat berguna - LCM3, yang memiliki fungsionalitas yang layak dengan jumlah komponen yang sedikit. Perangkat ini dapat mengukur induktansi, kapasitansi kapasitor non-polar, kapasitansi kapasitor elektrolitik, ESR, resistansi (termasuk ultra-rendah) dalam rentang terluas, dan mengevaluasi kualitas kapasitor elektrolitik. Perangkat ini beroperasi berdasarkan prinsip pengukuran frekuensi yang terkenal, tetapi menarik karena generator dirakit pada komparator yang terpasang pada mikrokontroler PIC16F690. Mungkin parameter pembanding ini tidak lebih buruk dari LM311, karena rentang pengukuran yang dinyatakan adalah sebagai berikut:

  • kapasitansi 1pF - 1nF dengan resolusi 0,1pF dan akurasi 1%
  • kapasitansi 1nF - 100nF dengan resolusi 1pF dan akurasi 1%.
  • kapasitansi 100nF - 1uF dengan resolusi 1nF dan akurasi 2,5%
  • kapasitas kapasitor elektrolitik 100nF - 0,1F dengan resolusi 1nF dan akurasi 5%
  • induktansi 10nH - 20H dengan resolusi 10nH dan akurasi 5%.
  • resistansi 1mOhm - 30Ohm dengan resolusi 1mOhm dan akurasi 5%.
Anda dapat membaca lebih lanjut tentang deskripsi perangkat dalam bahasa Hongaria di halaman:

Kami menyukai solusi yang digunakan dalam meteran, dan kami memutuskan untuk tidak merakit perangkat baru pada pengontrol Atmel, tetapi menggunakan PIC. Sirkuit ini sebagian (dan kemudian seluruhnya) diambil dari meteran Hongaria ini. Kemudian firmware didekompilasi, dan yang baru ditulis berdasarkan itu, untuk memenuhi kebutuhan kita. Namun, firmware berpemilik sangat bagus sehingga perangkat tersebut mungkin tidak memiliki analog.

klik untuk memperbesar
Fitur Meter LCM3:

  • ketika dihidupkan, perangkat harus dalam mode pengukuran kapasitansi (jika dalam mode pengukuran induktansi, maka tulisan yang sesuai di layar akan meminta Anda untuk beralih dari mode lain)
  • kapasitor tantalum harus dengan ESR serendah mungkin (kurang dari 0,5 Ohm). ESR kapasitor CX1 33nF juga harus rendah. impedansi total kapasitor, induktansi, dan tombol mode ini tidak boleh melebihi 2,2 Ohm. Kualitas kapasitor ini secara keseluruhan harus sangat baik, arus bocornya harus rendah, jadi sebaiknya pilih yang bertegangan tinggi (misalnya 630 volt) - polipropilena (MKP), styroflex polistiren (KS, FKS, MKS , MKY?). Kapasitor C9 dan C10 seperti tertulis pada diagram adalah polistiren, mika, polipropilena. Resistor 180 ohm harus memiliki akurasi 1%, resistor 47 ohm juga harus memiliki akurasi 1%.
  • Perangkat mengevaluasi “kualitas” kapasitor. Tidak ada informasi pasti tentang parameter mana yang dihitung. Mungkin kebocoran, tangen rugi dielektrik, ESR. “kualitas” ditampilkan sebagai cangkir yang terisi: semakin sedikit yang diisi, semakin baik kapasitornya. Cangkir kapasitor yang rusak dicat seluruhnya. namun, kapasitor tersebut dapat digunakan dalam filter penstabil linier.
  • induktor yang digunakan dalam perangkat harus berukuran cukup (menahan arus minimal 2A tanpa saturasi) - dalam bentuk "halter" atau pada inti lapis baja.
  • Terkadang saat dihidupkan perangkat menampilkan “Low Batt” di layar. Dalam hal ini, Anda perlu mematikan dan menghidupkan kembali daya (mungkin ada kesalahan).
  • Ada beberapa versi firmware untuk perangkat ini: 1.2-1.35, dan yang terakhir, menurut penulis, dioptimalkan untuk tersedak pada inti lapis baja. namun, ini juga berfungsi pada dumbbell choke dan hanya versi ini yang mengevaluasi kualitas kapasitor elektrolitik.
  • Dimungkinkan untuk menghubungkan lampiran kecil ke perangkat untuk pengukuran ESR kapasitor elektrolitik dalam sirkuit (tanpa penyolderan). Ini mengurangi tegangan yang diterapkan pada kapasitor yang diuji menjadi 30mV, di mana semikonduktor tidak terbuka dan mempengaruhi pengukuran. Diagramnya dapat ditemukan di situs web penulis.
  • Mode pengukuran ESR diaktifkan secara otomatis dengan mencolokkan probe ke soket yang sesuai. Jika resistor (hingga 30 Ohm) dihubungkan sebagai ganti kapasitor elektrolitik, perangkat akan secara otomatis beralih ke mode pengukuran resistansi rendah.
Kalibrasi dalam mode pengukuran kapasitansi:
  • tekan tombol kalibrasi
  • lepaskan tombol kalibrasi
Kalibrasi dalam mode pengukuran induktansi:
  • tutup probe perangkat
  • tekan tombol kalibrasi
  • tunggu sampai pesan R=....Ohm muncul
  • lepaskan tombol kalibrasi
  • tunggu pesan penyelesaian kalibrasi
Kalibrasi dalam mode pengukuran ESR:
  • tutup probe perangkat
  • tekan tombol kalibrasi, layar akan menampilkan tegangan yang diterapkan ke kapasitor yang diukur (nilai yang disarankan adalah 130...150 mV, tergantung pada induktor, yang harus ditempatkan jauh dari permukaan logam) dan frekuensi pengukuran ESR
  • tunggu pesannya R=....Ohm
  • lepaskan tombol kalibrasi
  • Pembacaan resistansi di layar harus menjadi nol
Dimungkinkan juga untuk menentukan kapasitansi kapasitor kalibrasi secara manual. Untuk melakukan ini, rakit sirkuit berikut dan sambungkan ke konektor pemrograman (Anda tidak perlu merakit sirkuit, tetapi cukup tutup kontak yang diperlukan):


Kemudian:

  • menghubungkan rangkaian (atau hubungan pendek vpp dan gnd)
  • nyalakan perangkat dan tekan tombol kalibrasi, nilai kapasitas kalibrasi akan muncul di layar
  • gunakan tombol DN dan UP untuk menyesuaikan nilai (mungkin di versi firmware yang berbeda, tombol kalibrasi dan mode utama berfungsi untuk penyesuaian lebih cepat)
  • tergantung pada versi firmware, opsi lain dimungkinkan: setelah menekan tombol kalibrasi, nilai kapasitas kalibrasi muncul di layar, yang mulai meningkat. Ketika mencapai nilai yang diinginkan, Anda perlu menghentikan pertumbuhan dengan tombol mode dan membuka vpp dan gnd. Jika Anda tidak punya waktu untuk menghentikannya tepat waktu dan melompati nilai yang diinginkan, maka dengan menggunakan tombol kalibrasi Anda dapat menguranginya
  • nonaktifkan sirkuit (atau buka vpp dan gnd)
Firmware penulis v1.35: lcm3_v135.hex

Papan sirkuit tercetak: lcm3.lay (salah satu opsi dari forum vrtp).

Pada papan sirkuit tercetak yang disertakan, kontras tampilan 16 * 2 diatur oleh pembagi tegangan pada resistor dengan resistansi 18k dan 1k. Jika perlu, Anda perlu memilih resistensi yang terakhir. FB adalah silinder ferit, Anda dapat menggantinya dengan tersedak. Untuk akurasi yang lebih baik, alih-alih menggunakan resistor 180 Ohm, dua resistor 360 Ohm digunakan secara paralel. Sebelum memasang tombol kalibrasi dan sakelar mode pengukuran, pastikan untuk memeriksa pinoutnya dengan penguji: sering kali ada yang tidak pas.


Casing perangkat, mengikuti tradisi (satu, dua), terbuat dari plastik dan dicat dengan cat hitam metalik. Awalnya, perangkat ini ditenagai oleh pengisi daya ponsel 5V 500mA melalui soket mini-USB. Ini bukan pilihan terbaik, karena daya dihubungkan ke papan meteran setelah stabilizer, dan seberapa stabilnya saat mengisi daya dari telepon tidak diketahui. Kemudian daya eksternal diganti dengan baterai litium dengan modul pengisian daya dan konverter penambah, kemungkinan gangguan yang dihilangkan dengan sempurna oleh penstabil LDO biasa yang ada di sirkuit.


Sebagai kesimpulan, saya ingin menambahkan bahwa penulis telah menginvestasikan kemampuan maksimal pada meteran ini, sehingga sangat diperlukan bagi seorang amatir radio.

Perangkat laboratorium pengukur dengan akurasi yang cukup untuk latihan radio amatir ini memungkinkan Anda mengukur: resistansi resistor - dari 10 Ohm hingga 10 MΩ, kapasitansi kapasitor - dari 10 pF hingga 10 μF, induktansi kumparan dan tersedak - dari 10 . 0,20 μH hingga 8...10 mH. Metode pengukurannya adalah perkerasan jalan. Indikasi keseimbangan jembatan pengukur - suara dengan bantuan headphone. Keakuratan pengukuran sangat bergantung pada pemilihan bagian contoh yang cermat dan kelulusan skala.

Diagram skema perangkat ditunjukkan pada Gambar. 53. Meteran terdiri dari jembatan pengukur reochord yang paling sederhana, generator osilasi listrik frekuensi suara dan penguat arus. Instrumen ini diberi daya oleh tegangan ♦konstan sebesar 9 V yang diambil dari keluaran catu daya laboratorium yang tidak diatur. Perangkat juga dapat diberi daya dari sumber otonom, seperti baterai Krona, baterai 7D-0,115, atau dua baterai 3336J1 yang dihubungkan secara seri. Perangkat tetap beroperasi ketika tegangan suplai turun menjadi 3 ... 4,5 V, namun volume sinyal di telepon, terutama saat mengukur kapasitas kecil, turun secara nyata dalam kasus ini.

Generator yang memberi daya pada jembatan pengukur adalah multivibrator simetris berdasarkan transistor VT1 dan VT2. Kapasitor C1 dan C2 menciptakan umpan balik arus bolak-balik positif antara rangkaian kolektor dan basis transistor, yang menyebabkan multivibrator tereksitasi sendiri dan menghasilkan osilasi listrik yang bentuknya mirip dengan persegi panjang. Resistor dan kapasitor multivibrator dipilih sedemikian rupa sehingga menghasilkan osilasi dengan frekuensi sekitar 1000 Hz. Tegangan frekuensi ini direproduksi oleh telepon (atau kepala dinamis) kira-kira seperti bunyi "si" pada oktaf kedua.

Beras. 53. Diagram skema meteran RCL

Osilasi listrik multivibrator diperkuat oleh penguat berdasarkan transistor VT3 dan dari resistor bebannya R5 memasuki diagonal daya jembatan pengukur. Resistor variabel R5 menjalankan fungsi tali geser. Lengan perbandingan dibentuk oleh resistor teladan R6-R8, kapasitor SZ-C5 dan induktor L1 dan L2, yang dihubungkan secara bergantian ke jembatan dengan sakelar SA1. Resistor terukur R x atau induktor L x dihubungkan ke terminal ХТ1, ХТ2, dan kapasitor C x dihubungkan ke terminal ХТ2, ХТЗ. Headphone BF1 disertakan dalam pengukuran diagonal jembatan melalui soket XS1 dan XS2. Untuk semua jenis pengukuran, jembatan diseimbangkan dengan batang fluks R5, menghasilkan kehilangan total atau volume suara terendah di ponsel. Resistansi R XJ kapasitansi C x atau induktansi L x diukur pada skala rheochord dalam satuan relatif.

Pengganda di dekat sakelar tipe dan batas pengukuran SA1 menunjukkan berapa ohm, mikrohenry. atau lycofarad, pembacaan pada skala harus dikalikan untuk menentukan resistansi terukur dari suatu resistor, kapasitansi kapasitor, atau induktansi suatu kumparan. Jadi, misalnya, jika ketika menyeimbangkan jembatan, pembacaan yang dibaca dari skala penggeser adalah 0,5, dan sakelar SA1 berada pada posisi “XY 4 pF”, maka kapasitansi kapasitor terukur C x sama dengan 5000 pF ( 0,005 uF).

Resistor R6 membatasi kolektor τόκ transistor VT3, yang meningkat saat mengukur induktansi, dan dengan demikian mencegah kemungkinan kerusakan termal pada transistor.

Konstruksi dan detailnya. Penampilan dan desain perangkat ditunjukkan pada Gambar. 54. Sebagian besar bagian ditempatkan pada pelat pemasangan yang terbuat dari getinax, dipasang pada wadahnya pada braket berbentuk U setinggi 35 mm. Anda dapat memasang baterai otonom untuk perangkat di bawah papan sirkuit. Sakelar SA1, sakelar daya Q1, dan blok dengan soket XS1, XS2 untuk menyambungkan headphone dipasang langsung di dinding depan casing.

Penandaan lubang di dinding depan casing ditunjukkan pada Gambar. 55. Lubang berbentuk persegi panjang berukuran 30X15 mm di bagian bawah dinding dimaksudkan untuk klem XT1-KhTZ yang menonjol ke depan. Lubang yang sama di sisi kanan dinding adalah "jendela" skala, lubang bundar di bawahnya dimaksudkan untuk roller resistor variabel R5. Lubang berdiameter 12,5 mm untuk sakelar daya yang fungsinya dilakukan oleh sakelar sakelar TV2-1, lubang berdiameter 10,5 mm untuk sakelar rol SA1 dengan 11 posisi (hanya delapan yang digunakan) dan satu arah. Lima lubang berdiameter 3,2 mm dengan countersink digunakan untuk sekrup yang menahan blok soket, rak dengan klem XT1-KhTZ dan braket untuk resistor R5, empat lubang dengan diameter 2,2 mm (juga dengan countersink) adalah untuk paku keling yang mengamankan sudut tempat penutup disekrup.

Prasasti yang menjelaskan kegunaan kenop pengatur, klem dan soket dibuat di atas kertas tebal, kemudian ditutup dengan pelat kaca organik transparan setebal 2 mm. Untuk mengencangkan bantalan ini ke badan, mur sakelar daya Q1, sakelar SA1 dan

Beras. 54. Penampilan dan desain meteran RCL

tiga sekrup M2X4 disekrup ke dalam lubang berulir di pelat penutup di bagian dalam casing.

Desain terminal untuk menghubungkan resistor, kapasitor dan induktor ke perangkat, yang parameternya perlu diukur, ditunjukkan pada Gambar. 56. Setiap klem terdiri dari bagian 2 dan 3, dipasang pada papan getinach 1 dengan paku keling 4. Kabel penghubung disolder ke tab pemasangan 5. Bagian klem terbuat dari kuningan padat atau perunggu dengan ketebalan 0,4... 0,5 mm. Saat bekerja dengan perangkat, tekan bagian atas bagian 2 hingga lubang di dalamnya sejajar dengan lubang di bagian bawah bagian yang sama dan bagian 3 dan masukkan ujung bagian yang diukur ke dalamnya. Diperlukan

Beras. 55. Menandai dinding depan kasing

Beras. 56. Desain blok dengan klem untuk menghubungkan terminal komponen radio:

1 papan; 2, 3 - kontak pegas; 4 - paku keling; 5 - tab pemasangan; 6 - - sudut

Beras. 57. Desain mekanisme skala:

Disarankan untuk memeriksa lei menggunakan alat pengukur buatan pabrik.

Kumparan model L1 yang induktansinya harus sama dengan 100 H, berisi 96 lilitan kawat PEV-1 0,2, lilitan lilitan untuk menghidupkan rangka silinder dengan diameter luar 17,5 mm, atau 80 lilitan kawat yang sama dililitkan pada bingkai dengan diameter 20 mm. Sebagai bingkai, Anda dapat menggunakan kotak karton untuk senapan berburu ukuran 20 atau 12. Rangka kumparan dipasang pada potongan lingkaran dari getinax dan direkatkan ke papan sirkuit dengan lem BF-2.

Induktansi kumparan referensi L2 sepuluh kali lebih besar (1 mH). Ini berisi 210 putaran kawat PEV-1 0,12, dililitkan pada kerangka polistiren tiga bagian standar, dan ditempatkan dalam inti magnetik lapis baja karbonil SB-12a. Induktansinya disesuaikan dengan pemangkas yang disertakan dalam kit sirkuit magnetik. Yang terakhir direkatkan ke papan sirkuit dengan lem BF-2.

Dianjurkan untuk menyesuaikan induktansi kedua kumparan sebelum memasangnya di meteran. Ini paling baik dilakukan dengan menggunakan perangkat buatan pabrik. Perlu dicatat bahwa jika kumparan pertama dibuat persis sesuai dengan deskripsi, maka kumparan tersebut akan memiliki induktansi yang mendekati yang dibutuhkan, dan dengan menggunakannya dalam meteran rakitan, akan dimungkinkan untuk mengatur induktansi kumparan kedua.

Menyiapkan perangkat, mengkalibrasi skala. Jika meteran menggunakan transistor, resistor, dan kapasitor yang telah diuji sebelumnya dan dipilih, multivibrator dan amplifier akan bekerja normal tanpa penyesuaian apa pun. Hal ini mudah untuk diverifikasi dengan menghubungkan terminal XT1 dan XT2 atau XT2 dan XTZ dengan jumper kabel. Sebuah suara akan muncul di telepon, yang volumenya berubah ketika penggeser dipindahkan dari satu posisi ekstrem ke posisi ekstrem lainnya. Jika tidak ada suara berarti ada kesalahan dalam pemasangan multivibrator atau sumber listrik tidak tersambung dengan benar.

Nada (nada) suara yang diinginkan pada telepon dapat dipilih dengan mengubah kapasitansi kapasitor C1 atau C2. Ketika kapasitasnya menurun, nada suara meningkat, dan ketika kapasitasnya meningkat, nadanya menurun.

Beras. 59. Skala meteran RCL

Karena skala instrumen umum untuk semua jenis dan batas pengukuran, skala tersebut dapat dikalibrasi pada salah satu batas menggunakan majalah resistansi. Mari kita asumsikan bahwa skala instrumen dikalibrasi pada sub-rentang yang sesuai dengan resistor standar R8 (10 kOhm). Dalam hal ini, sakelar SA1 diatur ke posisi “ХУ 4 Ohm”, dan sebuah resistor dengan resistansi 10 kOhm dihubungkan ke terminal ХТ1 dan ХТ2. Setelah itu, jembatan diseimbangkan, memastikan bahwa suara di telepon menghilang, dan pada skala rheochord yang berlawanan dengan panah, tanda awal dibuat dengan tanda 1. Ini akan sesuai dengan resistansi 10 4 Ohm, yaitu 10 kOhm. Selanjutnya, resistor dengan resistansi 9, 8, 7 kOhm, dll. dihubungkan secara bergantian ke perangkat dan tanda dibuat pada skala yang sesuai dengan pecahan satuan. Di masa depan, tandai 0,9 pada skala rheochord ketika mengukur resistansi dalam subrentang ini akan sesuai dengan resistansi 9 kOhm (0,9-10 4 Ohm = 9000 Ohm = 9 kOhm), tandai 0,8 - hingga resistansi 8 kOhm (0,8 10 4 0m = 8000 Ohm = 8 kOhm), dst. Selanjutnya, resistor dengan resistansi 15, 20, 25 kOhm, dll. dihubungkan ke perangkat dan tanda yang sesuai dibuat pada skala penggeser (1,5; 2; 2,5, dll.) e). Hasilnya adalah skala, contohnya ditunjukkan pada Gambar. 59.

Anda juga dapat mengkalibrasi skala menggunakan satu set resistor dengan deviasi yang diizinkan dari nilai nominal tidak lebih dari ±5%. Dengan menghubungkan resistor secara paralel atau seri, Anda dapat memperoleh hampir semua nilai resistor “standar”.

Skala yang dikalibrasi dengan cara ini cocok untuk jenis dan batas pengukuran lain hanya jika resistor standar, kapasitor, dan induktor yang sesuai memiliki parameter yang ditunjukkan pada diagram sirkuit perangkat.

Saat menggunakan perangkat, Anda harus ingat bahwa ketika mengukur kapasitansi kapasitor oksida (output pelat positifnya terhubung ke terminal HTZ), keseimbangan jembatan tidak terasa sejelas saat mengukur resistansi, oleh karena itu akurasi pengukuran dalam hal ini kurang. Fenomena ini dijelaskan oleh karakteristik kebocoran arus kapasitor oksida.

Sebuah program untuk mengukur resistansi, induktansi dan kapasitansi komponen elektronik yang tidak diketahui.
Memerlukan pembuatan adaptor sederhana untuk menghubungkan ke kartu suara komputer (dua colokan, sebuah resistor, kabel dan probe).

Unduh versi frekuensi tunggal - Unduh program v1.11(arsip 175 kB, satu frekuensi operasi).
Unduh versi frekuensi ganda - Unduh program v2.16(arsip 174 kB, dua frekuensi operasi).

Ini adalah pilihan lain yang menambah koleksi program serupa yang sudah banyak. Semua ide tidak diwujudkan di sini, pekerjaan terus berlanjut. Anda dapat mengevaluasi fungsi “basis” sekarang.

Dasarnya adalah prinsip terkenal dalam menentukan hubungan amplitudo dan fase antara sinyal dari komponen (model) yang diketahui, dan dari komponen yang parameternya perlu ditentukan. Sinyal sinusoidal yang dihasilkan oleh kartu suara digunakan sebagai sinyal uji. Pada versi pertama program, hanya satu frekuensi tetap 11025 Hz yang digunakan, pada versi berikutnya frekuensi kedua (10 kali lebih rendah) ditambahkan ke dalamnya. Hal ini memungkinkan untuk memperluas batas atas pengukuran kapasitansi dan induktansi.

Pemilihan frekuensi tertentu (seperempat frekuensi sampling) merupakan “inovasi” utama yang membedakan proyek ini dari proyek lainnya. Pada frekuensi ini, algoritma integrasi Fourier (jangan bingung dengan FFT - transformasi Fourier cepat) disederhanakan sebanyak mungkin, dan efek samping yang tidak diinginkan yang menyebabkan peningkatan noise pada parameter yang diukur hilang sepenuhnya. Hasilnya, kinerja meningkat secara dramatis dan penyebaran pembacaan berkurang (terutama terlihat di tepi rentang). Hal ini memungkinkan Anda untuk memperluas rentang pengukuran dan hanya menggunakan satu elemen referensi (resistor).

Setelah merakit sirkuit sesuai dengan gambar dan mengatur kontrol level Windows ke posisi optimal, serta melakukan kalibrasi awal menggunakan probe yang disingkat (“Cal.0”), Anda dapat segera memulai pengukuran. Dengan kalibrasi ini, resistansi rendah dengan mudah ditangkap, termasuk ESR, sekitar 0,001 ohm, dan simpangan baku (deviasi standar) hasil pengukuran dalam hal ini adalah sekitar 0,0003 ohm. Jika Anda memperbaiki posisi kabel (sehingga induktansinya tidak berubah), maka Anda dapat “menangkap” induktansi sekitar 5 nH. Dianjurkan untuk mengkalibrasi "Cal.0" setelah setiap permulaan program, karena posisi kontrol level di lingkungan Windows, secara umum, tidak dapat diprediksi.

Untuk memperluas jangkauan pengukuran ke wilayah R besar, L dan C kecil, impedansi input kartu suara perlu diperhitungkan. Untuk melakukan ini, gunakan tombol “Cal.^”, yang harus ditekan dengan probe terbuka satu sama lain. Setelah kalibrasi tersebut, rentang pengukuran berikut dapat dicapai (dengan normalisasi komponen acak kesalahan di tepi rentang sebesar 10%):

  • menurut R - 0,01 ohm... 3 Mohm,
  • sepanjang L - 100 nH... 100 Hn,
  • pada C - 10 pF... 10.000 uF (untuk versi dengan dua frekuensi operasi)

Kesalahan pengukuran minimum ditentukan oleh toleransi resistor referensi. Jika Anda berencana menggunakan resistor barang konsumsi biasa (dan bahkan dengan nilai yang berbeda dari yang ditentukan), program ini menyediakan kemampuan untuk mengkalibrasinya. Tombol "Cal.R" yang sesuai menjadi aktif saat beralih ke "Ref." Nilai resistor yang akan dijadikan acuan ditentukan pada file *.ini sebagai nilai parameter “CE_real”. Setelah kalibrasi, karakteristik resistor referensi yang diperbarui akan dicatat dalam bentuk nilai baru untuk parameter “CR_real” dan “CR_image” (dalam versi 2 frekuensi, parameter diukur pada dua frekuensi).

Program ini tidak bekerja secara langsung dengan kontrol level - gunakan mixer Windows standar atau serupa. Skala "Level" digunakan untuk mengatur posisi regulator yang optimal. Berikut adalah metode pengaturan yang disarankan:

1. Tentukan kenop mana yang bertanggung jawab atas level pemutaran, dan kenop mana yang bertanggung jawab atas level perekaman. Disarankan untuk meredam regulator lainnya untuk meminimalkan kebisingan yang ditimbulkannya. Kontrol keseimbangan - ke posisi tengah.
2. Hilangkan kelebihan keluaran. Untuk melakukan ini, atur kontrol perekaman ke posisi di bawah tengah, gunakan kontrol pemutaran untuk menemukan titik di mana pertumbuhan kolom “Level” dibatasi, lalu mundur sedikit. Kemungkinan besar tidak akan terjadi kelebihan beban sama sekali, namun untuk amannya, sebaiknya regulator tidak disetel ke tanda “maks”.
3. Hilangkan kelebihan masukan - gunakan kontrol level perekaman untuk memastikan bahwa kolom "Level" tidak mencapai akhir skala (posisi optimal - 70...90%) jika tidak ada komponen yang diukur, mis. dengan probe terbuka.
4. Memperpendek probe secara bersamaan tidak akan menyebabkan penurunan level yang kuat. Jika demikian, maka amplifier keluaran kartu suara terlalu lemah untuk tugas ini (terkadang diselesaikan dengan pengaturan kartu).

Persyaratan sistem

  • OS keluarga Windows (diuji pada Windows XP),
  • dukungan suara 44.1 ksps, 16 bit, stereo,
  • kehadiran satu perangkat audio dalam sistem (jika ada beberapa, program akan bekerja dengan perangkat pertama, dan bukan fakta bahwa webcam akan memiliki jack “Line In” dan “Line Out”).

Fitur pengukuran, atau tidak mendapat masalah

Setiap alat ukur memerlukan pengetahuan tentang kemampuannya dan kemampuan menginterpretasikan hasilnya dengan benar. Misalnya, saat menggunakan multimeter, ada baiknya memikirkan tegangan bolak-balik apa yang sebenarnya diukurnya (jika bentuknya berbeda dari sinusoidal)?

Versi 2 frekuensi menggunakan frekuensi rendah (1,1 kHz) untuk mengukur kapasitansi dan induktansi yang besar. Batas peralihan ditandai dengan perubahan warna skala dari hijau menjadi kuning. Warna pembacaan juga berubah - dari hijau menjadi kuning saat beralih ke pengukuran pada frekuensi rendah.

Input stereo kartu suara memungkinkan Anda mengatur rangkaian sambungan "empat kabel" hanya untuk komponen yang diukur, sedangkan rangkaian sambungan untuk resistor referensi tetap "dua kabel". Dalam situasi ini, ketidakstabilan kontak konektor (dalam kasus kami, kontak ground) dapat merusak hasil pengukuran. Situasi ini terselamatkan oleh nilai resistansi yang relatif besar dari resistor referensi dibandingkan dengan ketidakstabilan resistansi kontak - 100 ohm versus pecahan ohm.

Dan satu hal terakhir. Jika komponen yang diukur adalah kapasitor, maka komponen tersebut dapat bermuatan! Bahkan kapasitor elektrolitik yang habis dapat, seiring waktu, “mengumpulkan” sisa muatan. Sirkuit tidak memiliki perlindungan, sehingga Anda berisiko merusak kartu suara Anda, dan dalam kasus terburuk, komputer itu sendiri. Hal di atas juga berlaku untuk pengujian komponen pada suatu perangkat, terutama bila perangkat tersebut tidak diberi energi.