Q metro fue desarrollado por William D. Loughlin en Boonton Radio Corporation en el año 1934 en Boonton, Nueva Jersey. El instrumento Q-meter se ha vuelto más popular en la medición de impedancia de RF. Hay diferentes tipos de instrumentos disponibles según el uso del sistema. Estos se dividen en dos tipos, como inyección de baja impedancia e inyección de alta impedancia. Este dispositivo juega un papel clave en pruebas los circuitos de RF y también se reemplaza en los laboratorios por otros dispositivos de medición de impedancia, aunque todavía está en uso entre los radioaficionados. Este artículo describe una descripción general del medidor Q.
¿Qué es Q Meter?
Definición: Un dispositivo que se usa para medir el QF (factor de calidad) o factor de almacenamiento o factor de calidad del circuito en frecuencias de radio se llama Q-meter. En el sistema oscilatorio, el QF es uno de los parámetros esenciales, que se utiliza para ilustrar las relaciones entre las energías disipadas y almacenadas.
q-metro
Al usar el valor Q, la eficiencia general se puede evaluar para el condensadores así como bobinas utilizadas en aplicaciones de RF. El principio de este medidor depende principalmente de la resonancia en serie porque la caída de voltaje es Q veces que el voltaje aplicado a través del condensador, de lo contrario, la bobina. Cuando el voltaje fijo se aplica a un circuito eléctrico, un voltímetro se utiliza para ajustar el valor Q del condensador para leer directamente.
La eficiencia total de los condensadores y bobinas utilizados para aplicaciones de RF se puede calcular con la ayuda del valor Q.
En resonancia XL= XCy EL= YoSG, ESC= YoXC, E = I R
Donde 'E' es un voltaje aplicado
'EC' es el voltaje del capacitor
'EL' es un voltaje inductivo
'XL' es la reactancia inductiva
'XC' es la reactancia capacitiva
'R' es la resistencia de la bobina
'I' es la corriente del circuito
Por lo tanto, Q = XL/ R = Xc/ R = EC/ES
De la ecuación 'Q' anterior, si un voltaje aplicado se mantiene estable de modo que el voltaje a través el condensador se puede calcular usando un voltímetro para leer los valores 'Q' directamente.
Principio de funcionamiento
los principio de funcionamiento del medidor Q es resonante en serie porque el resonante existe dentro del circuito una vez que la reactancia de capacitancia y reactancia es de la misma magnitud. Inducen que la energía oscile entre los campos eléctricos y magnéticos del inductor y el condensador, respectivamente. Este medidor depende principalmente de la característica de capacitancia, inductancia y resistencia del circuito en serie resonante.
Circuito del medidor Q
El diagrama de circuito del medidor 'Q' se muestra a continuación. Está diseñado con un oscilador que utiliza la frecuencia que oscila entre 50 kHz y 50 MHz. y proporciona corriente a una resistencia de derivación 'Rsh' con un valor de 0,02 ohmios.
Aquí par termoeléctrico El medidor se usa para calcular el voltaje a través de la resistencia en derivación, mientras que un voltímetro electrónico se usa para calcular el voltaje a través del capacitor. Estos medidores se pueden calibrar para leer 'Q' directamente.
q-metro-circuito
En el circuito, la energía del oscilador se puede suministrar al circuito del tanque. Este circuito se puede ajustar para la resonancia a través de 'C' inestable hasta que el voltímetro lea el valor máximo.
El voltaje o / p de resonancia es 'E', equivalente a 'Ec' es E = Q X e y Q = E / e. Debido a que se conoce 'e', el voltímetro se ajusta para leer el valor 'Q' directamente.
La bobina está conectada a los dos terminales de prueba del instrumento para determinar la inductancia de la bobina.
Este circuito se ajusta a la resonancia cambiando la frecuencia del oscilador o la capacitancia. Una vez que se cambia la capacitancia, la frecuencia del oscilador se puede ajustar a una frecuencia específica y se logra la resonancia.
Si el valor de capacitancia ya está fijado a un valor preferido, entonces la frecuencia del oscilador cambiará hasta que se produzca la resonancia.
La lectura de 'Q' en el medidor de o / p se multiplica mediante la configuración de un índice para obtener el valor real de 'Q'. La inductancia de la bobina se calcula a partir de valores conocidos de la frecuencia de la bobina y del condensador resonante.
El Q especificado no es el Q definido, ya que las pérdidas del voltímetro, la resistencia insertada y el condensador resonante están incorporados en el circuito. Aquí, la 'Q' definida de la bobina calculada es un poco más grande que la Q especificada. Esta diferencia es insignificante, excepto cuando la resistencia de la bobina es relativamente pequeña en comparación con la resistencia 'Rsh'.
Aplicaciones del medidor Q
Las aplicaciones de Q-meter incluyen las siguientes.
- Se utiliza para medir el factor de calidad del inductor .
- Al usar este medidor, la impedancia desconocida se puede medir usando un método de sustitución en serie o en derivación. Si la impedancia es pequeña, se usa la primera técnica y si es grande, se usa la última técnica.
- Se utiliza para medir pequeños valores de condensadores.
- Al usar esto, se pueden medir la inductancia, la resistencia efectiva, la autocapacidad y el ancho de banda.
Preguntas frecuentes
1). ¿Qué es un factor de calidad?
El factor de calidad es una relación entre la energía almacenada y la energía disipada en un elemento.
2). ¿Qué es el medidor 'Q'?
El medidor Q es un tipo de instrumento que se utiliza para medir las propiedades eléctricas de bobinas y condensadores. Este instrumento también se utiliza en laboratorios.
3). ¿Cuál es el principio de funcionamiento del medidor Q?
El principio de funcionamiento de este medidor es una resonancia en serie.
4). Un práctico medidor Q incluye
Incluye un oscilador de RF
5). ¿Cuál es el factor Q de un circuito resonante en serie?
El factor Q de un circuito resonante en serie es Q = XL / R = XC / R
Por lo tanto, se trata de una descripción general de Q-Meter o medidor RLC. Como su nombre indica, este instrumento se utiliza para calcular el factor Q de los inductores y la autocapacidad de la bobina. Aquí hay una pregunta para usted, ¿cuáles son los métodos para conectar componentes desconocidos para probar los terminales del medidor Q?
