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Circuito Medidor de Mergulho de Grade

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Um medidor de mergulho ou um medidor de mergulho de grade pode ser considerado como um tipo de medidor de frequência cuja função é determinar a frequência de ressonância de um circuito LC.

Para isso, os circuitos não precisam ‘irradiar’ nenhuma onda ou frequência entre si. Em vez disso, o procedimento é implementado simplesmente colocando a bobina do medidor de mergulho próximo ao estágio LC sintonizado externo em questão, o que causa uma deflexão no medidor de mergulho, permitindo ao usuário conhecer e otimizar a ressonância da rede LC externa.

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CIRCUITO MEDIDOR DE MERGULHO DE GRADE 11

Áreas de aplicação

Um medidor de mergulho é normalmente aplicado em campos que exigem otimização de ressonância precisa, como em rádio e transmissores, aquecedores de indução, circuitos de rádio amador ou em qualquer aplicação destinada a trabalhar com uma rede de indutância e capacitância sintonizada ou um circuito de tanque LC.

Como funciona o circuito

Para descobrir exatamente como isso funciona, podemos ir direto ao diagrama do circuito. Os componentes que constituem um medidor de mergulho são geralmente bastante semelhantes, eles trabalham com um estágio oscilador ajustável, um retificador e um medidor de bobina móvel.

O oscilador no presente conceito está centrado em T1 e T2, e é sintonizado através do capacitor C1 e bobina Lx.

L1 é construído enrolando 10 voltas de fio de cobre super esmaltado de 0,5 mm, sem usar molde ou núcleo.

CIRCUITO MEDIDOR DE MERGULHO DE GRADE SIMPLES
CIRCUITO MEDIDOR DE MERGULHO DE GRADE 12

Este indutor é fixado fora do invólucro metálico onde o circuito precisa ser instalado, de modo que sempre que necessário a bobina possa ser rapidamente substituída por outras bobinas para permitir que a faixa do medidor seja personalizada.

Uma vez que a draga é ligada, a tensão oscilante gerada é retificada por D1 e C2 e é então transferida para o medidor através do pré-ajuste P1, que é usado para ajustar o display do medidor.

Recurso de trabalho principal

Nada parece ser não convencional até agora, no entanto, agora vamos aprender sobre o recurso intrigante deste projeto de medidor de mergulho.

Quando o indutor Lx é acoplado indutivamente com o circuito tanque de outro circuito LC, esta bobina externa rapidamente começa a puxar energia da bobina do oscilador de nossos circuitos.

Devido a isso, a tensão fornecida ao medidor cai, fazendo com que a leitura no medidor “mergulhe”.

O que acontece na prática pode ser entendido a partir do seguinte procedimento de teste:

Quando o usuário aproxima a bobina Lx do circuito acima de qualquer circuito LC passivo que tenha um indutor e um capacitor em paralelo, este circuito LC externo começa a sugar energia de Lx, fazendo com que a agulha do medidor mergulhe em direção a zero.

Isso basicamente acontece porque a frequência gerada pela bobina Lx do nosso medidor de mergulho não corresponde à frequência de ressonância do circuito externo do tanque LC. Agora, quando C1 é ajustado de forma que a frequência do medidor de mergulho corresponda à frequência de ressonância do circuito LC, o mergulho no medidor desaparece e a leitura de C1 informa o leitor sobre a frequência de ressonância do circuito LC externo.

Como configurar um circuito de medidor de mergulho

Nosso circuito do dipper é alimentado e configurado ajustando o P1 predefinido e a bobina Lx para garantir que o medidor forneça uma exibição de leitura ideal, ou quase a maior deflexão possível da agulha.

O indutor ou bobina no circuito LC que precisa ser testado é posicionado próximo a Lx e C1 é ajustado para garantir que o medidor produza um “DIP” convincente. A frequência neste ponto pode ser visualizada a partir da escala calibrada sobre o capacitor variável C1.

Como calibrar o capacitor do oscilador de mergulho

A bobina do oscilador Lx é construída enrolando 2 voltas de fio de cobre super esmaltado de 1 mm sobre um formador de núcleo de ar com um diâmetro de 15 mm.

Isso forneceria uma faixa de medição de cerca de 50 a 150 MHz de frequência de ressonância. Para frequências mais baixas basta ir aumentando o número de voltas da bobina Lx proporcionalmente.

Para fazer a calibração C1 com precisão, você precisará de um medidor de frequência de boa qualidade.

Uma vez que a frequência é conhecida, o que fornece uma deflexão de escala total no medidor, o mostrador C1 pode ser calibrado linearmente em todo o conjunto para esse valor de frequência

Alguns fatores que devem ser lembrados em relação a este circuito do medidor de mergulho da grade são:

Qual transistor pode ser usado para frequências mais altas

Os transistores BF494 no diagrama podem lidar apenas com até 150 MHz.

Caso seja necessário medir frequências maiores, os transistores indicados devem ser substituídos por alguma outra variante adequada, por exemplo, BFR 91, que pode permitir uma faixa de aproximadamente 250 MHz.

Relação entre Capacitor e Frequência

Você encontrará uma variedade de opções diferentes que podem ser aplicadas em vez do capacitor variável C1.

Isso pode, por exemplo, ser o capacitor de 50 pF, ou uma opção mais barata seria utilizar alguns capacitores de disco de mica de 100 pF conectados em série.

Uma alternativa diferente poderia ser salvar um condensador de gangue FM de 4 pinos de qualquer rádio FM antigo e integrar as quatro partes, cada seção sendo aproximadamente 10 a 14 pF, quando conectado em paralelo usando os dados a seguir.

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CIRCUITO MEDIDOR DE MERGULHO DE GRADE 13

Convertendo Medidor de Mergulho em Medidor de Intensidade de Campo

Por último, qualquer medidor de mergulho, incluindo o que é discutido acima, poderia, praticamente, também ser implementado como um medidor de absorção ou medidor de intensidade de campo.

Para fazê-lo funcionar como um medidor de intensidade de campo, elimine a entrada de alimentação de tensão para o medidor e ignore a ação de mergulho, apenas concentre-se na resposta que produz a maior deflexão no medidor em direção à faixa de escala total., quando a bobina é aproximada para outro circuito de ressonância LC.

Medidor de Força de Campo

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CIRCUITO MEDIDOR DE MERGULHO DE GRADE 14

Este pequeno e conveniente circuito medidor de intensidade de campo permite que os usuários de qualquer controle remoto de RF validem se seu transmissor de controle remoto está funcionando com eficiência. Ele mostra se o problema está no receptor ou na unidade transmissora.

O transistor é o único componente eletrônico ativo no circuito simples. É usado como resistência regulada em um dos braços da ponte de medição.

A antena de fio ou haste é anexada à base do transistor. O rápido aumento da tensão de alta frequência na base da antena alimenta o transistor para forçar a ponte a sair do equilíbrio.

Então, a corrente passa por R2, o amperímetro e a junção coletor-emissor do transistor. Como medida de precaução, o medidor deve ser zerado com P1 antes de ligar o transmissor.

Medidor de força de campo de alta frequência

Por várias razões, o medidor de intensidade de campo a seguir pode ser extremamente sensível. Para começar, pode haver uma faixa de vários comprimentos de onda entre este dispositivo e o transmissor. Um sinal extremamente fraco será, sem dúvida, suficiente ao empregar este medidor de intensidade de campo sensível. Finalmente, a maioria dos transmissores tem apenas uma força de saída fraca (por exemplo, 500 mW).

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Estes são tipicamente três dos principais fatores pelos quais este medidor de intensidade de campo específico vem com um estágio amplificador de RF composto por um MOSFET de porta dupla, T1. O elemento de amplificação é definido com P1. A chave S2 permite determinar uma das 3 faixas: 480 kHz a 2,4 MHz (L1); 2,4 a 12 MHz (L2) e 12 a 40 MHz (L3). Um poste de cerca de 30 cm será adequado para atuar como antena. Assim como qualquer outro circuito de RF, recomenda-se o cuidado adequado durante todo o processo de construção.

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FONTE


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