Վեկտորային իմպեդանսաչ

Իմպեդանսը, որը ունի և մեծություն և փուլ, իրոք հակառակվում է հոսանքի հոսքին հանդիպող դիմադրությունը ԱՀ շղթաներում կիրառված լարման առկայությամբ։

Վեկտորային իմպեդանսաչ օգտագործվում է իմպեդանսի (Z) հորիզոնական և փուլային անկյան չափման համար։

Նորմալ պայմաններում, իմպեդանսի այլ չափման մեթոդներում դիմադրության և ռեակտանսի առանձին արժեքները ստացվում են ուղղանկյունաձև ձևով։ Սա նշանակում է որ

Բայց այստեղ, իմպեդանսը կարող է ստացվել բևեռային ձևով։ Սա նշանակում է |Z| և փուլային անկյուն (θ) իմպեդանսի կարող է ստացվել այս մետրով։ Շղթան ցուցադրված է ներքևում։

Այստեղ ներկայացված են երկու դիմադրություններ նույն արժեքով։ Լարումը RAB է EAB և դա RBC է EBC։ Երկու արժեքներն էլ նույնն են և հավասար են մուտքային լարման կեսին (EAC)։

Ստանդարտ փոփոխական դիմադրություն (RST) կապված է շղթայում իմպեդանսի (ZX) հետ, որի արժեքը պետք է ստացվի։

Անհայտ իմպեդանսի մեծության որոշման համար օգտագործվում է հավասար ուղղության մեթոդը։

Սա հասնելով հավասար լարման կողմը փոփոխական դիմադրության և իմպեդանսի (EAD = ECD) և գնահատելով ստանդարտ կալիբրացված դիմադրությունը (այստեղ դա RST), որը նաև անհրաժեշտ է այս պայմանների հասնելու համար:

Իմպեդանսի փուլային անկյունը (θ) կարող է ստացվել BD լարման կարդացումից։ Այստեղ դա EBD է։

Մետրի ուղղությունը կփոխվի կապված անհայտ իմպեդանսի Q գործակցության (որակայական գործակցություն) համաձայն։

Վակուումային լամպի վոլտմետրը (VTVM) նորմալ կարդում է AC լարումը, որը փոփոխվում է 0V-ից մեծագույն արժեքին։ Երբ լարման կարդացումը զրո է, Q գործակցության արժեքը կլինի զրո և փուլային անկյունը կլինի 0o։

Երբ լարման կարդացումը դառնում է մեծագույն արժեքը, Q գործակցության արժեքը կլինի անվերջ և փուլային անկյունը կլինի 90o։

EAB և EAD լարումների միջև անկյունը կլինի θ/2 (անհայտ իմպեդանսի փուլային անկյան կեսը)։ Սա այն է, որ EAD = EDC։

Մենք գիտենք, որ A և B կետերի միջև լարումը (EAB) կլինի հավասար A և C կետերի միջև լարման կեսին (EAC, որը մուտքային լարումն է)։ Վոլտմետրի կարդացումը, EDB կարող է ստացվել θ/2 անկյան միջոցով։ Այսպիսով, θ (փուլային անկյունը) կարող է որոշվել։ Վեկտորային դիագրամը ցուցադրված է ներքևում:

Իմպեդանսի մեծության և փուլային անկյան առաջին մոտավորման համար այս մեթոդը նախընտրելի է։ Չափման ավելի ճշգրիտ հասնելու համար նախընտրելի է կոմերցիալ վեկտորային իմպեդանսաչը։

Կոմերցիալ վեկտորային իմպեդանսաչ

Իմպեդանսը կարող է ուղղակի չափվել կոմերցիալ վեկտորային իմպեդանսաչով բևեռային ձևով։ Այս համար օգտագործվում է միայն մեկ հավասարակշռման կոնտրոլ, որը ստանում է իմպեդանսի և փուլային անկյան և մեծության երկու արժեքները։

Այս մեթոդը կարող է օգտագործվել որպես դիմադրություն (R), կապակցություն (C) և ինդուկտիվություն (L) ցանկացած կոմբինացիայի որոշման համար։ Այս դեպքում այն կարող է չափել կոմպլեքս իմպեդանսները անգամ միայն նույն տարրերը (C, L կամ R)։

Սովորական միջամոր շղթաների գլխավոր թերությունը, ինչպես շատ հաջորդական կորեկցիաները, այստեղ հեռացվում է։ Իմպեդանսի չափման շրջանը 0.5-ից մինչև 100,000Ω է 30 Hz-ից մինչև 40 kHz հաճախականության շրջանում, երբ օգտագործվում է արտաքին օսցիլյատոր համար առաջացնելու համար։

Արտաքին գեներացված հաճախականությունները 1 kHz կամ 400 Hz կամ 60 Hz են և արտաքին մինչև 20 kHz։ Իմպեդանսի մեծության կարդացումների ճշգրտությունը ± 1% է, իսկ փուլային անկյան համար կլինի ± 2%։

Իմպեդանսի մեծության չափման շղթան ցուցադրված է ներքևում:

Այստեղ, մեծության չափման համար, RX փոփոխական դիմադրությունն է և այն կարող է փոփոխվել կալիբրացված իմպեդանսային դիալով։

Փոփոխական դիմադրության և անհայտ իմպեդանսի (ZX) լարումները հավասար են այս դիալով կորեկցիայի համար։ Յուրաքանչյուր լարում համար օգտագործվում են երկու մոդուլներ հավասարակշռված հզորացուցիչներով։

Այս հետո այն տրամադրվում է կապված երկու ռեկտիֆիկատորների բաժանումը։ Այստեղ ռեկտիֆիկատորների ելքների թվաբանական գումարը կարող է ստացվել