Kio estas Vektorimpedancmetro?
Kio estas Vektora Impedancmetro?
Difino de Vektora Impedancmetro
Vektora impedancmetro estas difinita kiel aparato, kiu mezuras ambaŭ la amplitudon kaj fazan angulon de impedanco en AC-ĉirkaŭvojoj.
Mezurado de Amplitudo kaj Faza Angulo
Ĝi determinas la impedancon en polusa formo per evaluado de la voltaj faloj trans rezistoroj kaj nekonataj impedancoj.
Metodo de Ega Deflektado
Ĉi tiu metodo certigas egalajn voltajn falojn trans variabla rezistoro kaj la nekonata impedanco por trovi la valoron de la impedanco.
Du rezistoroj kun egalaj rezistancaj valoroj estas inkluzivitaj ĉi tie. La volta falo trans RAB estas EAB kaj tia de RBC estas EBC. Ambaŭ valoroj estas la samaj kaj egalas duonon de la valoro de eniga volto (EAC).
Variabla norma rezisto (RST) estas konektita en serio kun la impedanco (ZX), kies valoron oni devas obteni. La metodo de ega deflektado estas uzata por la determinado de la grandeco de la nekonata impedanco.
Ĉi tio estas atinganta egalajn voltajn falojn trans la variabla rezistoro kaj la impedanco (EAD = ECD) kaj evalvante la kalibritan norman rezistoron (ĉi tie ĝi estas RST), kiu ankaŭ estas necesa por atingi ĉi tiun kondiĉon.
La faza angulo de la impedanco (θ) povas esti akiritaj prenantaj la voltagon trans BD. Ĉi tie ĝi estas EBD. La deflektado de la metro varios laŭ la Q-faktoro (kvalitata faktoro) de la konektita nekonata impedanco.
La Vakua Tub-Voltmetro (VTVM) legas AC-volton de 0V ĝis sia maksimuma valoro. Kiam la voltaga lego estas nul, la Q-valoro estas nul, kaj la faza angulo estas 0 gradoj. Kiam la voltaga lego iĝas la maksimuma valoro, la valoro de Q estos malfinio kaj la faza angulo estos 90o.
La angulo inter EAB kaj EAD estos egala al θ/2 (duono de la faza angulo de la nekonata impedanco). Ĉi tio estas ĉar EAD = EDC.
Ni scias, ke la volto trans A kaj B (EAB) estos egala al duono de la volto trans A kaj C (EAC, kiu estas la eniga volto). La lego de la voltmetro, EDB do povas esti akirita laŭ θ/2. Tial, θ (faza angulo) povas esti determinita. La vektora diagramo estas montrita sube.
Por akiri la unuan aproksimadon de la grandeco kaj faza angulo de la impedanco, ĉi tiu metodo estas preferata. Por pli alta precizeco en la mezuro, komerca vektora impedancmetro estas preferata.
Komerca Vektora Impedancmetro
Komerca vektora impedancmetro mezuras impedancon rekte en polusa formo, uzante unu kontrolon por trovi ambaŭ la fazan angulon kaj grandecon.
Ĉi tiu metodo povas esti uzata por determini ajnan kombinaĵon de rezisto (R), Kapacito (C), kaj Induktanco (L). Krom tio, ĝi povas mezuri kompleksajn impedancojn pli ol purajn elementojn (C, L, aŭ R).
La ĉefa malavantaĝo en konvenciaj pontaj cirkvoj, kiel tro multaj sinsekcaj reguloj, estas forigita ĉi tie. La amplekso de mezuroj de impedanco estas 0,5 ĝis 100,000Ω super la frekvenc-amplekso de 30 Hz ĝis 40 kHz, kiam ekstera oscililo estas uzata por doni la alprovizadon.
Interne, la metro generas frekvencojn de 1 kHz, 400 Hz, aŭ 60 Hz, kaj eksterne ĝis 20 kHz. Ĝi mezuras impedancon kun precizeco de ±1% por grandeco kaj ±2% por faza angulo.
La cirkvo por la mezuro de la grandeco de la impedanco estas montrita sube.
Ĉi tie, por la grandeca mezuro, RX estas la variabla rezistoro kaj ĝi povas esti ŝanĝita kun kalibranta impedanca disko.
La voltaj faloj de ambaŭ la variabla rezistoro kaj la nekonata impedanco (ZX) estas faritaj egalaj per regado de ĉi tiu disko. Ĉiu volta falo estas farita amplifika per uzo de du moduloj de ekvilibrigitaj amplifikiloj.
Ĉi tio estas tiam donita al la sekcio de la konektita dua rektililo. En ĉi tiu, la aritmetika sumo de la eligoj de la rektililo povas esti akirita kiel nul kaj ĉi tio estas montrita kiel la nula lego en la indikanta metro. Tial, la nekonata impedanco povas esti akirita rekte el la disko de la variabla rezistoro.
Sekvante, ni povas vidi kiel la faza angulo estas akirita en ĉi tiu metro. Unue, la ŝaltilo estas metita en la kalibrada pozicio kaj la injektita volto estas kalibrata. Ĉi tio estas farita per metado de ĝi por ricevi la tutan skalan deflektadon en la VTVM aŭ indikanta metro.
Poste, la funkcio-ŝaltilo estas tenata en fazpozicio. En ĉi tiu kondiĉo, la funkcio-ŝaltilo faros la eligon de la ekvilibrigita amplifikilo paralela antaŭ irado al rektilado.
Nun, la sumtotalo de la AC-voltaj kiuj estas de la amplifikiloj estas definitiva funkcio de la vektora diferenco inter la AC-voltaj sur la amplifikiloj.
La volto, kiu estas rektilita pro ĉi tiu vektora diferenco, estas indikita en la indikanta metro aŭ DC VTVM. Ĉi tio estas efektive la mezuro de la faza angulo inter la volta falo trans la nekonata impedanco kaj variabla rezistoro.
Ĉi tiuj voltaj faloj estos la samaj en grandeco sed la fazo estas diversa. Tial, la faza angulo estas akirita per rekte legante el ĉi tiu instrumento. La kvalitata faktoro kaj disipa faktoro ankaŭ povas esti kalkulitaj el ĉi tiu faza angulo se necesas.
La cirkva diagramo por la mezuro de faza angulo (θ) estas montrita sube.
Aplikoj kaj Beneficoj
Uzata por mezuri kompleksajn impedancojn kaj simpligas la procezon per eliminado de la bezono de pluraj regajoj.
