Q mètre a été développé par William D. Loughlin à Boonton Radio Corporation en 1934 à Boonton, New Jersey. L'instrument Q-mètre est devenu plus populaire dans la mesure d'impédance RF. Il existe différents types d'instruments disponibles en fonction de l'utilisation du système. Ceux-ci sont séparés en deux types comme l'injection à faible impédance et l'injection à haute impédance. Cet appareil joue un rôle clé dans essai les circuits RF et également remplacé dans les laboratoires par d'autres appareils de mesure d'impédance, bien qu'il soit toujours utilisé parmi les radioamateurs. Cet article présente un aperçu du compteur Q.
Qu'est-ce que Q Meter?
Définition: Un appareil utilisé pour mesurer le QF (facteur de qualité) ou le facteur de stockage ou le facteur de qualité du circuit aux fréquences radio est appelé le Q-mètre. Dans le système oscillatoire, le QF est l'un des paramètres essentiels, utilisé pour illustrer les relations entre les énergies dissipées et stockées.
q-mètre
En utilisant la valeur Q, l'efficacité globale peut être évaluée pour le condensateurs ainsi que les bobines utilisées dans les applications RF. Le principe de ce compteur dépend principalement de la résonance série car la chute de tension est Q fois supérieure à la tension appliquée aux bornes du condensateur sinon la bobine. Lorsque la tension fixe est appliquée à un circuit électrique, un voltmètre est utilisé pour ajuster la valeur Q du condensateur à lire directement.
L'efficacité totale des condensateurs et des bobines utilisés pour les applications RF peut être calculée à l'aide de la valeur Q.
À la résonance XL= XCet EL= JeXL, ESTC= JeXC, E = I R
Où «E» est une tension appliquée
«EC» est la tension du condensateur
«EL» est une tension inductive
«XL» est la réactance inductive
«XC» est la réactance capacitive
«R» est la résistance de la bobine
«I» est le courant du circuit
Ainsi, Q = XL/ R = Xc/ R = EC /EST
D'après l'équation «Q» ci-dessus, si une tension appliquée est maintenue stable de sorte que la tension aux bornes le condensateur peut être calculé à l’aide d’un voltmètre pour lire directement les valeurs «Q».
Principe de fonctionnement
Le principe de fonctionnement du compteur Q est résonnant en série parce que le résonant existe dans le circuit une fois que la réactance de la capacité et de la réactance est de la même grandeur. Ils induisent l'énergie à osciller entre les champs électriques et magnétiques de l'inducteur et du condensateur respectivement. Ce compteur dépend principalement de la caractéristique de la capacité, de l'inductance et la résistance du circuit série résonnant.
Circuit de compteur Q
Le schéma de circuit du compteur «Q» est illustré ci-dessous. Il est conçu avec un oscillateur qui utilise la fréquence comprise entre 50 kHz et 50 MHz. et fournit du courant à une résistance de shunt «Rsh» avec une valeur de 0,02 ohms.
Ici thermocouple mètre est utilisé pour calculer la tension aux bornes de la résistance de shunt, tandis qu'un voltmètre électronique est utilisé pour calculer la tension aux bornes du condensateur. Ces compteurs peuvent être étalonnés pour lire directement «Q».
circuit q-mètre
Dans le circuit, l'énergie de l'oscillateur peut être fournie au circuit de réservoir. Ce circuit peut être ajusté pour la résonance à travers un «C» instable jusqu'à ce que le voltmètre lise la valeur maximale.
La tension o / p de résonance est «E», l'équivalent de «Ec» est E = Q X e et Q = E / e. Parce que «e» est connu, le voltmètre est ajusté pour lire directement la valeur «Q».
La bobine est connectée aux deux bornes de test de l'instrument pour déterminer l'inductance de la bobine
Ce circuit est ajusté à la résonance en changeant soit la fréquence de l'oscillateur, soit la capacité. Une fois la capacité modifiée, la fréquence de l'oscillateur peut être ajustée à une fréquence spécifiée et la résonance est atteinte.
Si la valeur de la capacité est déjà fixée à une valeur préférée, la fréquence de l'oscillateur sera modifiée jusqu'à ce que la résonance se produise.
La lecture de «Q» sur le compteur o / p est multipliée par le réglage d'un index pour obtenir la valeur réelle «Q». L'inductance de la bobine est calculée à partir des valeurs connues de la fréquence de la bobine ainsi que du condensateur de résonance.
Le Q spécifié n'est pas le Q défini, car les pertes du voltmètre, de la résistance insérée et du condensateur résonant sont toutes incorporées dans le circuit. Ici, le «Q» défini de la bobine calculée est un peu plus grand que le Q. spécifié. Cette dissemblance est insignifiante sauf là où la résistance de la bobine est relativement infime par rapport à la résistance «Rsh».
Applications du Q-mètre
Les applications du Q-mètre sont les suivantes.
- Il est utilisé pour mesurer le facteur de qualité du inducteur .
- En utilisant ce compteur, une impédance inconnue peut être mesurée en utilisant une méthode de substitution en série ou en shunt. Si l'impédance est petite, la première technique est utilisée et si elle est grande, alors la dernière technique est utilisée.
- Il est utilisé pour mesurer de petites valeurs de condensateur.
- En utilisant cela, l'inductance, la résistance effective, l'auto-capacité et la bande passante peuvent être mesurées.
FAQ
1). Qu'est-ce qu'un facteur de qualité?
Le facteur de qualité est un rapport entre la puissance stockée et la puissance dissipée dans un élément.
2). Qu'est-ce que le compteur «Q»?
Le compteur Q est un type d'instrument utilisé pour mesurer les propriétés électriques des bobines et des condensateurs. Cet instrument est également utilisé dans les laboratoires.
3). Quel est le principe de fonctionnement du compteur Q?
Le principe de fonctionnement de ce compteur est une résonance en série
4). Un compteur Q pratique comprend
Il comprend un oscillateur RF
5). Quel est le facteur Q d'un circuit résonnant en série?
Le facteur Q d'un circuit résonnant en série est Q = XL / R = XC / R
Ainsi, il s'agit de un aperçu de Q-Meter ou compteur RLC. Comme son nom l'indique, cet instrument est utilisé pour calculer le facteur Q des inducteurs et l'autocapacité de la bobine. Voici une question pour vous, quelles sont les méthodes de connexion des composants inconnus pour tester les bornes du compteur Q?
