Vektor İmpedans Ölçer

İmpedans, həcmi və fazasına malik olmaqla, AC şəbəkələrdə tətbiq edilən qəbuledilmiş qüvvə nöqtəsində əmələ gələn cərəyanın axınına çox dəyərli bir mübarizədir.

Vektor İmpedans Ölçer hem həcmi, hem də fazasını ölçmək üçün istifadə olunur (Z).

Normalda, impedance-nin digər ölçmə üsullarında, mukavemet və reaktiv mukavemetin bərabərtib formada fərqli dəyərləri alınır. Bu,

Amma burada, impedans polus formasında alınabilir. Yəni |Z| və faz açısı (θ) bu ölçmə vasitəsi ilə əldə edilə bilər. Şəkil aşağıda göstərilir.

Burada eyni mukavemet dəyərlərinə malik iki rezistor istifadə olunur. RAB-dəki qəbuledilmə EAB və RBC-dəki EBC dəyərləri eynidir və bu dəyərlər giriş qəbuledilmə (EAC) dəyərinin yarısına bərabərdir.

Dəyişən standart mukavemet (RST) alındığı dəyər olan impedance (ZX) ilə ardıcıl qoşulur.

Naməlum impedance-nin həcmi tapılması üçün bərabər sapma üsulu istifadə olunur.

Bu, dəyişən rezistor və impedance (EAD = ECD) arasında bərabər qəbuledilmələr elde etməklə və bu şərti almaq üçün kalibrə edilmiş standart rezistor (burada RST) qiymətləndirməklə aparılır.

Impedance-nin faz açısı (θ) BD-nin üzərindəki qəbuledilmə oxunuşundan əldə edilə bilər. Burada EBD.

Sapma, qoşulmuş naməlum impedance-nin Q faktoru (keyfiyyət faktoru) əsasında dəyişəcəkdir.

Vacuum Tube Voltmeter (VTVM) normalda 0V-dən maksimum dəyərə qədər AC qəbuledilməsini oxuyur. Qəbuledilmə oxunuşu sıfır olduğunda, Q dəyəri sıfır olacaq və faz açısı 0o olacaqdır.

Qəbuledilmə oxunuşu maksimum dəyərə çatdıqda, Q dəyəri sonsuz olacaq və faz açısı 90o olacaqdır.

EAB və EAD arasındakı açı θ/2 (naməlum impedance-nin faz açısının yarısı) olacaq. Bu, EAD = EDC olduğu üçündür.

Məlumdur ki, A və B-nin üzərindəki (EAB) qəbuledilməsi, A və C-nin üzərindəki (EAC - giriş qəbuledilməsi) qəbuledilməsinin yarısına bərabər olacaq. voltmetr oxunuşu, EDB θ/2 cinsindən əldə edilə bilər. Beləliklə, θ (faz açısı) müəyyən edilə bilər. Vektor diaqramı aşağıda göstərilir.

Impedance-nin həcmi və faz açısı üçün ilk təxmin əldə etmək üçün bu metod seçilir. Ölçmədə daha dəqiqlik əldə etmək üçün ticari vektor impedans ölçən cihaz seçilir.

Ticari Vektor İmpedans Ölçer

Ticari vektor impedans ölçən cihazı ilə impedance düzbucaqlı formasında birbaşa ölçülə bilər. Həcmi və faz açısı almaq üçün yalnız bir balans nəzarəti istifadə olunur.

Bu metod, mukavemet (R), Kapasitivlik (C) və Induktivlik (L) hər hansı bir kombinasiyasını müəyyən etmək üçün istifadə oluna bilər. Bununla yanaşı, sadə elementlərdən (C, L, və ya R) deyil, mürəkkəb impedansları da ölçə bilər.

Gəmişən köprülü şəbəkələrdə mövcud olan çoxlu ardıcıl nəzarətlər burada ortadan qaldırılır. Dış osillatordan təminat verildiyində, impedance ölçmə aralığı 30 Hz-dən 40 kHz-ə qədər 0.5-100,000Ω olur.

İçərisində generasiya edilən tezliklər 1 kHz, 400 Hz və ya 60 Hz, xarici 20 kHz-a qədər olur. Həcmi ölçmələrin dəqiqliği ± 1%, faz açısı ölçmələri üçün isə ± 2% olur.

Impedance-nin həcmi ölçməsi üçün şəma aşağıda göstərilir.

Burada, həcmi ölçməsi üçün, RX dəyişən rezistor və onu kalibrə edilmiş impedans diskinə dəyişdirilə bilər.

Bu diskin ayarlamaq vasitəsilə, dəyişən rezistor və naməlum impedance (ZX) üzərindəki qəbuledilmələr bərabər edilir. Hər bir qəbuledilmə iki modullu balanslı amplifikatorun istifadəsi ilə amplitlandırılır.

Bu, sonra bağlı ikili diod sistemində göstərilir. Bu sistemin çıxışı, diodların çıxışlarının aritmetik cəmi sıfıra bərabər olur və bu, göstərici cihazda null oxunuş kimi göstərilir. Beləliklə, naməlum impedance dəyişən rezistor diskinin üzərindən birbaşa əldə edilə bilər.