मानक उपकरण का उपयोग करके उच्च (1%) परिशुद्धता के साथ अधिष्ठापन को मापने के तरीके?

Question

मैं ऑसिलेटरी सर्किट से बातचीत करने के बढ़िया व्यवहार की मॉडलिंग कर रहा हूं। मैंने इंडक्शन मापने के लिए कुछ तरीके देखे हैं। मुझे विश्वास है कि मैं इस प्रक्रिया का ईमानदारी से पालन कर रहा हूं, लेकिन मुझे जो मूल्य मिलते हैं, वे उतने सटीक नहीं हैं जितना मैं उम्मीद करता हूं। यह सिद्धांत रूप में, एक प्राथमिक प्रश्न है, लेकिन आदर्श रूप से मैं 1% या उससे कम की सटीकता चाहूंगा और मुझे विश्वास नहीं है कि मैं इसे उन तरीकों से प्राप्त कर रहा हूं जो मुझे मिल सकते हैं। मेरे पास एक Tektronix 1001B आस्टसीलस्कप और एक सुंदर मानक सिग्नल जनरेटर है।

पहला: क्या इस उपकरण के साथ 1% की सटीकता अवास्तविक है?

यदि नहीं, तो मैंने यहां एक साइनवेव के साथ अधिष्ठापन को मापने की प्रक्रिया का पालन किया है: https://meettechniek.info/passive/inductance.html (मैंने यह भी तरीका आजमाया है जहां आप आवृत्ति को ट्यून करते हैं जब तक कि प्रारंभ करनेवाला वोल्टेज कुल वोल्टेज नहीं है) ।

मैं श्रृंखला में दो प्रेरकों को मापता हूं; एक संन्यास की जाँच के रूप में मैंने भी दोनों प्रेरकों को अलग-अलग किया। L1 एक प्रकार का प्रारंभ करनेवाला है जो एक अवरोधक की तरह दिखता है (नीचे दी गई तस्वीर में हरी चीज़ देखें); Lcoil एक कुंडलित प्रारंभ करनेवाला है (नीचे देखें)। नाममात्र मान L1 = 220 uH और Lcoil = 100 uH हैं, इसलिए मुझे कुल मिलाकर लगभग Ltot = 320 uH की उम्मीद है। सभी माप f = 95kHz के साथ हैं क्योंकि यह ऑपरेशन की आवृत्ति है।

• R_s = 100 ओम, Ltot = 290, L1 = 174, और Lcoil = 122 (L1 + Lcoil = 296) देता है
• R_s = 56 ओह्म Ltot = 259, L1 = 174, और Lcoil = 98 (L1 + Lcoil = 272) देता है

क्या ये सबसे अच्छी संख्या हैं जो मैं उम्मीद कर सकता हूं? कुंडल मूल्य में 20% से अधिक परिवर्तन होता है, और कुल मूल्य ~ 10% से भिन्न होता है। मेरे पास एक इलेक्ट्रॉनिक्स पृष्ठभूमि नहीं है, इसलिए यदि कुछ बुनियादी सहज ज्ञान युक्त सिद्धांत हैं जो मैं देख रहा हूं, तो कृपया मुझे बताएं!

संपादित करें: मैं गणना में से एक का एक पेंचकैप जोड़ता हूं, जो प्रेरण और प्रारंभ करनेवाला प्रतिरोध के मूल्यों को प्रदान करता है।

Comments

एक महंगा LCR मीटर खरीदें, या सिर्फ एक संदर्भ के रूप में कुछ बहुत सटीक इंडिकेटर्स खरीदें, फिर A बनाम B तुलना करें। सिग्नल जनरेटर और ओ-स्कोप के साथ, आपको अज्ञात मूल्यों को बेहतर तरीके से आंकने के लिए सटीक संदर्भों की आवश्यकता होती है। हम विनिर्माण या स्रोतों की अनुशंसा नहीं कर सकते, क्योंकि यह साइट के नियमों का उल्लंघन करता है।

— Sparky256

क्या आप एक्टर्स के ईएसआर की भी गणना कर रहे थे? वो नंबर कैसे दिखते थे?

— इलियट एल्डरसन

@ElliotAlderson मैंने R_s = 56 के लिए कुल अधिष्ठापन के लिए गणना की एक तस्वीर जोड़ी। ईएसआर इस गणना के लिए समझदार है, लेकिन मूल्य कुछ गणनाओं में बहुत भिन्न होता है, जो कि रोग का एक स्रोत भी है।

— केबीएल

Answer 1

आपके द्वारा उपयोग की जाने वाली विधि बहुत त्रुटि संवेदनशील है, ईएसआर एक मुद्दा हो सकता है लेकिन सटीक वोल्टेज अनुपात का निर्धारण करना आसान नहीं है।

मैं LC-समानांतर प्रतिध्वनि का उपयोग करूंगा:

$F_c=\frac 1 {2\pi\sqrt{LC}}$

1% (या बेहतर) सटीक संधारित्र प्राप्त करें। यदि आपके पास ऐसा संधारित्र नहीं है, तो बस पूरी बात भूल जाओ, आपको 1% सटीकता नहीं मिलेगी।

इस तरह एक सर्किट का उपयोग करें:

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

यदि आपके पास Lx का मोटा मूल्य है, तो सटीक संधारित्र C_1% के साथ संयोजन में अनुनाद आवृत्ति का निर्धारण करने के लिए ऊपर दिए गए सूत्र का उपयोग करें।

आपको एक आवृत्ति के लिए लक्ष्य करना चाहिए जो सिग्नल जनरेटर आसानी से उत्पन्न कर सकता है, उदाहरण के लिए 1 मेगाहर्ट्ज। जनरेटर आउटपुट वोल्टेज को वोल्ट के एक जोड़े को सेट करें, सटीक मूल्य कोई फर्क नहीं पड़ता क्योंकि हम अनुनाद आवृत्ति निर्धारित करना चाहते हैं ।

जनरेटर की आवृत्ति और आस्टसीलस्कप पर भिन्नता सिग्नल के आयाम पर नजर रखती है । आवृत्ति जहां आयाम सबसे बड़ा है , वह प्रतिध्वनि आवृत्ति है। फिर Lx के मूल्य को निर्धारित करने के लिए उस आवृत्ति और C_1% के मूल्य का उपयोग करें? उपरोक्त सूत्र का उपयोग करना।

यदि सिग्नल जनरेटर बहुत सटीक नहीं है (यदि यह एक एनालॉग सिग्नल जनरेटर है) तो अपने ऑसिलोस्कोप का उपयोग करके आवृत्ति को मापें । आवृत्ति के लिए आपको 0.01% से अधिक सटीक मूल्य की आवश्यकता है अन्यथा आप 1% समग्र सटीकता प्राप्त नहीं कर सकते। आपका आस्टसीलस्कप एक डिजिटल है इसलिए यह अधिक सटीकता के साथ आवृत्तियों को माप सकता है।

Comments

धन्यवाद, यह एक प्रशंसनीय उत्तर की तरह लगता है जिसे मुझे आजमाना होगा। हम आम तौर पर 1% कैपेसिटर का उपयोग नहीं करते हैं, लेकिन मुझे लगता है कि हमारे पास कुछ है। मुझे आसपास पूछना पड़ेगा। और अगर हमारे पास नहीं है, और हम उन्हें खरीदने के लिए तैयार नहीं हैं, तो हम माप नहीं लेंगे।

— केबीएल

आवृत्ति sqrt (LC) का अनुसरण करती है, इसलिए 1% इंडक्शन प्राप्त करने के लिए आपको कम से कम 0.01% सटीक आवृत्ति माप की आवश्यकता होती है।

— १

@ जैसन तुम पूरी तरह से सही हो, मैं आलसी था और उसके बारे में नहीं सोचता था।

— बिंमपेल्रेकी

यदि आपको लगता है कि आवृति को 0.01% तक मापना आवश्यक है, तो आपने बेहतर तरीके से एक नम थरथरानवाला के लिए शिखर प्रतिक्रिया की सटीक स्थिति पर प्रारंभ करनेवाला के प्रतिरोध को ध्यान में रखा था ।

— एलेफोज़रो

मैं यह नहीं देखता कि आपको आवृत्ति के लिए 0.01% सटीकता की आवश्यकता क्यों होनी चाहिए। इंडक्शन 1 / (एफ ^ 2 * सी) के आनुपातिक होना चाहिए; यह दर्शाता है कि लगभग 0.5% पर्याप्त होना चाहिए। (स्पष्ट रूप से कुछ अतिरिक्त मार्जिन के साथ क्योंकि दो त्रुटि स्रोत हैं।)

— हंस ओल्सन

Answer 2

Sunnyskyguy एक उत्कृष्ट पद्धति की रूपरेखा तैयार करता है। सटीक प्रतिध्वनि संधारित्र त्रुटि पर निर्भर करता है। अन्य त्रुटि अवधि आवृत्ति है: टेक 1001 बी के क्रिस्टल-नियंत्रित टाइमबेस को आवृत्ति माप को सटीक बनाना चाहिए।

वैकल्पिक परीक्षण कॉन्फ़िगरेशन को रेखांकित करना सार्थक है: श्रृंखला एलसी। आप इसे फ़ंक्शन जनरेटर + आस्टसीलस्कप के साथ कर सकते हैं। समारोह जनरेटर सभ्य आयाम की साइन लहर उत्पन्न करता है:

$L={{1} \over {(2\pi f)^2 C_{test}}}$

$R_{internal}$
$R_{inductor} = {50{V_{dip}} \over {V_{open-cct}- V_{dip}}}$

Answer 3

आप श्रृंखला या समानांतर गूंज क्या प्रतिबाधा आप गूंज पर चुनते हैं और बातों के आधार पर उपयोग कर सकते हैं क्यू आप या तो मोड से उम्मीद करते हैं। यहाँ 100 kHz ~ 100 ओम और 30 dB के Q का मतलब DCR के लिए 0.1 ओम है ।

यह आपके ड्राइवर GBW उत्पाद द्वारा सीमित किया जा सकता है । 300 ओम (1 + एफ) / जीबीडब्ल्यू = आर _बाहर जब तक वर्तमान सीमित नहीं।

यहाँ मैंने बहुत कम ESR के कारण 10 nF फिल्म चुनी । लेकिन मुझे कुंडल के डीसीआर की तुलना में आउटपुट प्रतिबाधा के साथ बफर करने की आवश्यकता थी, अगर मैं इसे मापना चाहता हूं। प्रवर्धन संकेत का Q या प्रतिबाधा अनुपात है।

यहाँ L और DCR दोनों को श्रृंखला श्रृंखला C और सेल्फ विंडिंग कैपेसिटेंस द्वारा notch SRF में 1 MHz पर पाया जाता है। आपका माइलेज अलग-अलग होगा।

आमतौर पर आप इसे आवृत्ति क्षेत्र में परीक्षण करना चाहते हैं इसका उपयोग किया जाएगा। फिर तय करें कि क्या आप डीसी पूर्वाग्रह वर्तमान और एसी जोड़े को अपने डीसी बिजली की आपूर्ति से अलग करने के लिए संकेत जोड़ना चाहते हैं।

आम तौर पर RLC मीटर 1 मेगाहर्ट्ज पर 1 मेगाहर्ट्ज पर एक निरंतर वर्तमान साइन लहर का उपयोग करता है। फिर आरएलसी की गणना करने के लिए वोल्टेज और चरण को मापें।