Ajutor pentru o punte de impedante

Circuite electronice, echipamente home made, aparatura de masura si control, scheme...
Avatar utilizator
YO4BKM
Mesaje: 836
Membru din: Dum Iun 20, 2010 8:40 pm
Contact:

Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde YO4BKM » Mar Sep 29, 2020 6:14 pm

Buna!
Solicit ajutor in problema de mai jos.
Am incercat sa masor impedante necunoscute cu puntea din schema atasata. Schema, destul de simpla, imi era cunoscuta de multa vreme din niste scheme facute public, dar abia acum m-am "jucat" cu ea. Are avantajul ca masoara impedante complexe de genul R-C sai R-L fara sa se foloseasca inductante variabile. Echilibrarea, pe minimul instrumentului, se face atat din Rv cat si din Cv iar componenta rezistiva a impedantei necunoscute va fi egala cu Rv, reactanta (pozitiva daca este inductiva sau negativa daca este capacitiva) rezulta dintr-o formula de calcul. Alimentarea cu radiofrecventa am facut-o de la un VFO plus un amplificator cu 2N2219 prin intermediul unui transformator trifilar pe un tor, o bobina se leaga la radiofrecventa, celelalte formeaza bratele puntii care au reactantele inductive egale.
Dupa ce am realizat-o practic si am trecut la probe am vazut ca instrumentul arata zero pentru orice Zx, fie activ, fie reactiv, fie mixt, indiferent valorile Rv sau Cv.
Conform schemei, in lipsa impedantei de masurat puntea ar trebui sa fie dezechilibrata la maxim iar instrumentul sa arate cel mai mare curent deoarece va fi conectat numai la o singura bobina a tranformatorului de pe torul de ferita, curentul inchizandu-se prin circuitul format de respectiva bobina-Rv-Cv-instrument-bobina.
Desi bobina are la capetele ei o tensiune de RF intre 5 si 5,5 V functie de frecventa la care masor, instrumentul arata zero oricat de mare ar fi capacitatea Cv, tot zero arata si daca inlocuiesc Cv cu valori de ordinul nF. Daca scurtcircuitez Cv, instrumentul "bate" la cap de scala chiar si pentru Rv de ordinul a 20-30 kOhm.
Sunt convins ca imi scapa ceva sau este ceva pe care nu-l inteleg si solicit ajutor pentru acest lucru.
TNX, 73 de Tavi YO4BKM.
Fişiere ataşate
Punte Zx.png
Punte Zx.png (13.87 KiB) Vizualizat de 985 ori
Antena te ridică, antena te coboară, antena îți dă viață, antena te omoară.
73!

YO3DP
Mesaje: 10
Membru din: Mar Iun 22, 2010 12:56 pm
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde YO3DP » Mar Sep 29, 2020 7:13 pm

Nu vreau (nu pot) să răspund la întrebarea ta principală.
De remarcat că - mai întîi - trebuie să verifici corectitudinea schemei:
- trebuie observat că dioda "orizontală" are ambele capete "la masă";
- instrumentul (în serie cu dioda "verticală") măsoară ceva între două puncte de masă;
Cred că trebuie să corectezi aceste aspecte.
Trebuie să verifici dacă în realizarea practică nu au mai intervenit si alte erori.

Succes,
Stefan Bordeanu - YO3DP.

Avatar utilizator
YO4BKM
Mesaje: 836
Membru din: Dum Iun 20, 2010 8:40 pm
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde YO4BKM » Mie Sep 30, 2020 8:46 am

YO3DP, ai dreptate! TNX!
Schema practic realizata nu este gresita, din graba am gresit eu desenul atasat. Aici la tara se oprise curentul din motive de WX si m-am grabit sa termin desenul ca sa-l atasez deoarece ramasesem doar cu bateria laptopului conectat si el la internet prin intermediul telefonului mobil folosit ca router, asa cum fac si acum, numai ca de data aceasta am si curent de la retea.
Atasez schema corectata. Descrierea si explicatiile anterioare nu sufera modificari.
73 de Tavi YO4BKM!
Fişiere ataşate
Punte Zx.png
Punte Zx.png (14.01 KiB) Vizualizat de 856 ori
Antena te ridică, antena te coboară, antena îți dă viață, antena te omoară.
73!

Avatar utilizator
YO4BKM
Mesaje: 836
Membru din: Dum Iun 20, 2010 8:40 pm
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde YO4BKM » Mie Sep 30, 2020 8:52 am

Nu inteleg de ce a reaparut primul meu mesaj de raspuns desi il strseesm, am vazut ca il corectasem tot gresit. Nu am editor grafic si fac desenele in Paint, este migalos si "fug ochii". Ultimul desen atasat este cel corect. Instrumentul nu este legat cu ambii poli la masa.
Antena te ridică, antena te coboară, antena îți dă viață, antena te omoară.
73!

yo8rxp
Mesaje: 50
Membru din: Joi Aug 08, 2019 9:38 am
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde yo8rxp » Mie Sep 30, 2020 8:55 am

Salut Tavi.
Daca ai un osciloscop cu 2 spoturi verifica iesirea din secundare fata de punctul comun.Daca semnalele sunt in faza atunci verifica sensul infasurarilor, eventual modifici sensul la unul din secundare.

73's de Gabriel

Avatar utilizator
YO4BKM
Mesaje: 836
Membru din: Dum Iun 20, 2010 8:40 pm
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde YO4BKM » Mie Sep 30, 2020 1:32 pm

@YO8RXP, TNX, semnalele de pe cele doua infasurari care fac parte din punte sunt in antifaza, nu am osciloscop dar am ales corect capetele bobinelor.
Mai mult de atat, am aratat ca, daca fac probe fara a cupla impedanta necunoscuta Zx, nu mai ramane decat un singur ochi de circuit (bobina-Rv-CV-instrument-bobina), respectiv o singura bobina care are la capete un semnal de 5-5,5 V si, chiar si asa, instrumentul nu indica decat daca suntez CV. Instrumentul este foarte sensibil (10 uA) si ajunge la cap de scala chiar si pentru rezistente de zeci de kOhm in locul rezistentei Rv. Am facut masurari la 14 MHz pentru care un condensator de 450 pF are o reactanta de cca 25 Ohm, dar instrumentul ramane insensibil si daca peste CV pun un condensator de zeci de nF a carui reactanta este de ordinul a 1 Ohm.
73 de Tavi YO4BKM!
Antena te ridică, antena te coboară, antena îți dă viață, antena te omoară.
73!

yo3hjv
Mesaje: 714
Membru din: Lun Iun 21, 2010 10:12 pm
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde yo3hjv » Mie Sep 30, 2020 9:35 pm

Presupun ca diodele sunt niste diode Schottky si nu unele normale-cred ca aspectul acesta l-ati avut in vedere.
A doua chestiune care imi ridica un semn de intrebare este tipul feritei dar relationat cu puritatea spectrala a oscilatorului folosit, mai ales ca este urmat de un buffer.
Fara un osciloscop e dificil de 'depanat' circuitul.

"Desi bobina are la capetele ei o tensiune de RF intre 5 si 5,5 V functie de frecventa la care masor" - va referiti la infasurarea primara, cea dinspre oscilator?

Pentru mine, principalul suspect este torul de ferita utilizat.
Pagina mea: http://yo3hjv.blogspot.com/
Societatea Romana a Radioamatorilor

yo3hjv
Mesaje: 714
Membru din: Lun Iun 21, 2010 10:12 pm
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde yo3hjv » Mie Sep 30, 2020 10:19 pm

Din intamplare si graba, nu cumva aveti masa comuna la uA cu generatorul/vfo/buffer?
Pagina mea: http://yo3hjv.blogspot.com/
Societatea Romana a Radioamatorilor

yo3hjv
Mesaje: 714
Membru din: Lun Iun 21, 2010 10:12 pm
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde yo3hjv » Mie Sep 30, 2020 11:24 pm

Nu m-am putut abtine si am reprodus si eu schema prezentata.
Generatorul meu are doar 11 dbm pe 1-30 Mhz deci nu am cap de scala pe miliampermetru, totusi indicatia este la jumatate de scala.
Cateva detalii:
Torul folosit este Mix 43, bobinat cu 13 spire triple de 0,2mm, rulate cu o bormasina.
Diodele sunt BAT54S https://www.vishay.com/docs/85508/bat54.pdf
Condensatorul este de 15nF.
Condensatorul variabil este tip Poly utilizat in receptoarele cu UM/UUS si am folosit o sectiune de 100-360 pF.
Nu am mai pus osciloscopul pentru ca, pe de-o parte indicatia pe uA este aceeasi pe ambele infasurari si, pe de alta parte, cand se conecteaza ambele infasurari pe dioda nu exista deflectie pe uA, deci semnalul este in antifaza.
Gama in care indicatia uA este stationara depaseste 30 MHz (10,8 dbm in gama 30-85 MHz a GSS).
2.jpg

1.jpg
Pagina mea: http://yo3hjv.blogspot.com/
Societatea Romana a Radioamatorilor

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 507
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: Ajutor pentru o punte de impedante

Mesajde yo3fhm » Joi Oct 01, 2020 2:16 am

YO4BKM scrie:Echilibrarea, pe minimul instrumentului, se face atat din Rv cat si din Cv iar componenta rezistiva a impedantei necunoscute va fi egala cu Rv, reactanta (pozitiva daca este inductiva sau negativa daca este capacitiva) rezulta dintr-o formula de calcul. Alimentarea cu radiofrecventa am facut-o de la un VFO plus un amplificator cu 2N2219 prin intermediul unui transformator trifilar pe un tor, o bobina se leaga la radiofrecventa, celelalte formeaza bratele puntii care au reactantele inductive egale.
Dupa ce am realizat-o practic si am trecut la probe am vazut ca instrumentul arata zero pentru orice Zx, fie activ, fie reactiv, fie mixt, indiferent valorile Rv sau Cv.


Buna dimineata,
Nu ar trebui sa depinda neaparat de materialul torului (ar trebui sa functioneze si cu T50-2) ci in mod sigur de fazarea infasurarilor, unde vizual se poate da gres deseori.
Vad ca lui Adrian i-a iesit, ceea ce ar putea arata ca desi ati verificat vizual fazarea infasurarilor, cel mai probabil e ca tot prin zona respectiva e o greseala. Am patit-o si eu in cateva randuri :roll:

Iata si cateva simulari ale circuitului, care demonstreaza ca ar trebui sa functioneze.
Diferentele de amplitudine si de faza vor depinde, desigur, de valoarea inductantei infasurarilor transformatorului, dar atat timp cat acestea sunt egale, nu ar trebui sa reprezinte o bataie de cap.
In principiu, o inductanta de aprox. 1-2uH pe fiecare infasurare ar fi suficienta pentru scopul propus.

Simularea confirma teoria - daca impedantele sunt egale pe bratele puntii, aceasta e la echilibru si nivelul citit pe out1 sau pe MTR este nul (in simulare, se vad cativa fV, hi).

Cazul1) Puntea in echilibru

Imagine

Imagine


Cazul2) Puntea dezechilibrata prin modificare capacitiva
Aici, CV = 300pF .

Imagine

Imagine


Cazul3) Puntea dezechilibrata prin modificarea impedantei complexe adaugate
Aici am inserat si inductanta L4...

Imagine

Imagine

Mai jos, un articol din HamRadio Magazine din februarie 1977, care descrie in amanuntime proiectul si functionarea unei astfel de punti , inclusiv cu diagrame.
"Improvements to the RX noise bridge"

Sper sa gasiti pana la urma "buba" si sa o convingeti sa functioneze 8-)

73! de Cezar
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM
Imagine
Canal #YouTube
Status retea RoLink


Înapoi la “Constructii electronice”

Cine este conectat

Utilizatori care navighează pe acest forum: Niciun utilizator înregistrat și 4 vizitatori