GIR com indicador LED. Esquema, descrição

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Raramente encontrado em um laboratório de rádio amador, um indicador de ressonância heteródino pode ser usado para avaliar a frequência ressonante de um circuito oscilatório de alta frequência ou os parâmetros de seus componentes - capacitância ou indutância. O projeto proposto pelo autor tem pequenas dimensões e, em comparação com o GIR com indicador magnetoelétrico, é mais conveniente de operar.

Para determinar a frequência de ressonância de um circuito oscilatório em uma determinada faixa ou para medir pequenos valores de indutância ou capacitância, pode ser usado um simples indicador de ressonância heteródina (GIR) com indicação de luz. Seu esquema é mostrado na Fig. 1.

(clique para ampliar)

O gerador de RF é montado em um transistor de alta frequência KT316A com um circuito ressonante de acordo com o circuito capacitivo de três pontos. A faixa de frequência operacional é de 110 ... 170 MHz. A frequência do gerador é ajustada alterando a tensão no varicap VD2 com um resistor variável R2. Quando um gerador descarregado está funcionando, a tensão retificada pelo diodo VD3 fecha o transistor de efeito de campo VT2, a corrente através dele é pequena e o LED não acende. Se a bobina L1 do gerador for colocada próxima à bobina do circuito oscilatório, quando o GIR for sintonizado para ressonância com o circuito oscilatório externo, as perdas introduzidas por este circuito aumentam tanto que a tensão de fechamento no portão VT2 visivelmente diminui. O LED acende para indicar que a frequência de sintonia dos circuitos associados é compatível.

A faixa de frequência do gerador pode ser alterada dentro de certos limites pela escolha apropriada da indutância da bobina L1 ou usando outro varicap. No entanto, deve-se ter em mente que, com o aumento do número de voltas da bobina, a capacitância intrínseca (entre voltas) também aumenta, o que limita a faixa de ajuste do gerador.

A energia para GIR pode ser usada a partir de uma bateria de células galvânicas com tensão de 9 V ou outra fonte de alimentação externa. Um interruptor de energia especial não é fornecido no dispositivo.

GIR com indicador LED

Para aumentar a sensibilidade do GIR, é desejável selecionar um transistor de efeito de campo VT2 (KP303B) com uma tensão de corte mínima.

Uma caixa de estanho da bateria Krona foi usada como caixa. Para instalar um resistor variável R2 no centro da parte superior (conforme a Fig. 2) da caixa, é feito um furo e feito um corte com tesoura da borda até esse furo. Depois de instalar o resistor, este slot é selado. Para girar o eixo do resistor variável, foi utilizada uma roda dentada de plástico adequada, na qual é conveniente aplicar uma escala digital para a frequência de sintonia GIR. O LED HL1 é instalado próximo ao volante para que atue como um risco para a contagem da frequência de sintonia. Para melhorar a precisão da leitura, a caixa do indicador pode ser girada com uma lima de agulha para obter uma forma triangular (como os LEDs da série KIPM06, KIPM07, que também podem ser usados neste design).

Quase todas as peças são montadas em uma pequena placa instalada dentro do gabinete. Os elementos VD1, VD4, R1, R2 e LED HL1 são montados diretamente na caixa.

A bobina L1 consiste em quatro voltas de fio PEL 0,45 enroladas em um mandril com diâmetro de 3 mm. Esta bobina é soldada por fora da placa (caixa) de forma que a distância entre a bobina e a caixa GIR seja de cerca de 15 mm.

O dispositivo é instalado na seguinte ordem. Uma placa conectora de bateria com um diodo VD4 soldado é instalada no gabinete, que é fixada soldando pedaços de fio de cobre. Em seguida, um resistor variável é instalado com os elementos R1 e VD1 soldados a ele. Um LED é colado na carcaça. A placa é instalada no local após a configuração e os cabos correspondentes são soldados.

Ao configurar o dispositivo selecionando o resistor R4 no circuito de polarização VT1, a geração estável é alcançada em toda a faixa de frequência. Além disso, na posição mais baixa (de acordo com o esquema) do motor do resistor variável, selecionando o resistor R6 no circuito de porta do transistor de efeito de campo KPZ0ZB, o brilho mínimo do LED é alcançado.

A calibração é melhor feita usando um medidor de frequência exemplar ou circuitos oscilatórios com uma frequência ressonante conhecida. O valor da frequência é riscado com um furador na roda de plástico de um resistor variável.

Antes da medição, uma bateria ou outra fonte de energia com tensão de 9 V é conectada ao bloco de terminais GIR. A bobina L1 é aproximada do circuito em teste e a roda é girada até que o indicador HL1 acenda, oposto ao qual o frequência de ressonância é lida.

A operabilidade do GIR pode ser verificada introduzindo um objeto de metal na bobina L1. Nesse caso, o consumo de energia do circuito também aumenta, o que será imediatamente indicado pelo acendimento do indicador HL1.

Para determinar a indutância da bobina, um capacitor com capacitância conhecida é soldado a ela em paralelo, formando um circuito de "teste". A bobina do dispositivo é aproximada da bobina em teste e, ao girar a roda, o indicador de sintonia é acionado, após o que a frequência de ressonância é determinada na escala. A indutância da bobina testada Lx é encontrada a partir dos valores conhecidos da frequência de ressonância F e da capacitância do capacitor C de acordo com a fórmula Lx \u25330d 2 / (C-FXNUMX), onde L é a indutância da bobina em μH ; C é a capacitância do capacitor exemplar em pF; F - frequência em MHz.

A capacitância de um capacitor é avaliada de maneira semelhante. Um circuito oscilatório é montado a partir da capacitância de teste Cx e a indutância exemplar L e sua frequência ressonante F é determinada usando o dispositivo. A capacitância é calculada pela fórmula Cx \u25330d 2 / (LFXNUMX).

O GIR pode ser usado de maneira especialmente eficaz para determinar a indutância de bobinas em frações de um microhenry. Por exemplo, uma bobina de oito voltas de fio de cobre PEL de 0,45 mm enrolada na parte roscada de um parafuso M3 usado como mandril tem uma indutância de 0,1 μH.

Autor: V. Gorbatykh, Ulan-Ude

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