Mis on vektorpedantsmõõtur?

Mis on vektorpedantsusmõõtur?

Vektorpedantsusmõõturi definitsioon

Vektorpedantsusmõõtur määratletakse seadmetena, mis mõõdavad nii pedantsuse amplituudi kui ka faasinurka võrkudes AC.

Amplituudi ja faasinurga mõõtmine

See määrab pedantsuse poolkujul, hindades jännite langusi vastustel ja tundmatutel pedantsustel.

Võrdne deflektioonimeetod

See meetod tagab võrdse jännite languse muutuvast vastust ja tundmatust pedantsusest, et leida pedantsuse väärtus.

Siin on kasutatud kaks vastust võrdsete vastupanudega. Jännite langus RAB on EAB ja RBC on EBC. Mõlemad väärtused on samad ja neid võrdub sisendjännite (EAC) poolik väärtus.

Muutuv standardvastus (RST) on ühendatud sariseiselt pedantsusega (ZX), mille väärtust tuleb saada. Võrdse deflektioonimeetodi kasutatakse tundmatu pedantsuse suuruse määramiseks.See toimib saavutades võrdse jännite languse muutuvast vastust ja pedantsust (EAD = ECD) ning hindates kalibreeritud standardvastust (siin see on RST), mis on vajalik selle tingimuse saavutamiseks.

Pedantsuse (θ) faasinurk saadakse BD jännite lugemisest. See on EBD. Meteri deflektioon muutub vastavalt ühendatud tundmatu pedantsuse Q-faktoriga (kvaliteedifaktor).Tyhja ruumi tüübiline voltmeter (VTVM) lugeb AC jännet 0V-st maksimaalseni. Kui jännite lugem on null, siis Q väärtus on null ja faasinurk on 0 kraadi. Kui jännite lugem saavutab maksimaalset väärtust, siis Q väärtus on lõpmatu ja faasinurk on 90o.

Nurk EAB ja EAD vahel on võrdne θ/2 (pool tundmatu pedantsuse faasinurgast). See on sellega põhjendatud, et EAD = EDC.

Teame, et jännite A ja B (EAB) vahel on võrdne poolikult jännitega A ja C (EAC, mis on sisendjännit). Voltmeteri lugem, EDB, saab seega väljenduda θ/2. Seega saab määrata θ (faasinurk). Vektori diagramm on näidatud allpool.

Selle meetodi eelistatakse pedantsuse suuruse ja faasinurga esialgse ligikaudse hinnangu saamisel. Täpsemate mõõtmiste saamiseks eelistatakse kaubanduslikku vektorpedantsusmõõturit.

Kaubanduslik vektorpedantsusmõõtur

Kaubanduslik vektorpedantsusmõõtur mõõdab pedantsust otse poolkujul, kasutades üht kontrolli nii faasinurga kui ka suuruse leidmiseks.

See meetod võib kasutada mis tahes kombinatsiooni mõõtmiseks vastuse (R), kapasitansi (C) ja induktiivsuse (L) osas. Lisaks sellele saab see mõõta keerukaid pedantsuseid, mitte puhtaid elemente (C, L või R).

Tavalistes silindrikutes ringides olevate liiga paljude järjestikuste reguleerimiste peamine ebasoodus on siin eemaldatud. Pedantsuse mõõtmise ulatus on 0,5–100 000Ω sagedusvahemikus 30 Hz–40 kHz, kui kasutatakse välimist oscillaatorit tarnimiseks.

Siseselt genereerib meter sagedusi 1 kHz, 400 Hz või 60 Hz ning väljaspool kuni 20 kHz. See mõõdab pedantsust täpsusega ±1% suuruse jaoks ja ±2% faasinurga jaoks.

Allpool on näidatud pedantsuse suuruse mõõtmise tsükkel.

Siin, suuruse mõõtmiseks, on RX muutuv vastus ja seda saab muuta kalibreeriva pedantsuse diskiga.

Muutuv vastus ja tundmatu pedantsuse (ZX) jännite langused teevad võrdseks selle diski reguleerimisel. Iga jännite langus tehakse tugevdaks kasutades kahte tasakaalustatud tugevdamise moodulit.

See antakse siis ühendatud kahepoolsele rektifikaatorile. Selles aritmeetiline summa rektifikaatori väljunditest saadakse nullina ja see näidatakse näitajameteril nullireadinguna. Nii saab tundmatu pedantsus otse muutuvast vastuse dialilt.

Järgmisena vaatame, kuidas saadakse selles meteris faasinurk. Esiteks panetakse lülitik kalibreerimise asendisse ja kalibreeritakse injekteeritav jännitus. See teostatakse selleks, et saada täiskraadiline deflektioon VTVM-s või näitajameteril.Pärast seda panetakse funktsioonilülitik faasinurga asendisse. Sellisel tingimusel tegutseb funktsioonilülitik, et tasakaalustatud tugevdamise väljundid oleksid paralleelsed enne rektifitseerimist.

Nüüd on AC jännite summa, mis tuleb tugevdamisest, kindlasti sõltuv tugevdamise AC jännite vektorilisest erinevusest.

See vektorilise erinevuse tulemusena rektifitseeritud jännitus näidatakse näitajameteril või DC VTVM-s. See on tegelikult mõõt tundmatu pedantsuse ja muutuva vastuse jännite languse vahelise faasinurga.

Need jännite langused on sama suurused, kuid fasi on erinev. Seega saab faasinurk otse selle seadme näitajalt. Kui vaja, saab ka kvaliteedifaktori ja dissipatsioonifaktori arvutada sellest faasinurgast.Faasinurga (θ) mõõtmise tsükli diagramm on näidatud allpool.

Rakendused ja eelised

Kasutatakse keerukate pedantsuste mõõtmiseks ja lihtsustab protsessi mitme reguleerimise vajaduse eemaldamise kaudu.