ஒரு அலைக்காட்டி மூலம் மின்னோட்டத்தை எவ்வாறு அளவிடுவது

மின்னோட்டத்தை அளவிடுவது ஒரு எளிய பணியாகும் - நீங்கள் செய்ய வேண்டியது நீங்கள் அளவிட விரும்பும் சுற்றுக்கு ஒரு மல்டிமீட்டரை இணைத்து, மீட்டர் பயன்படுத்த ஒரு சுத்தமான மதிப்பை வழங்குகிறது. சில நேரங்களில் நீங்கள் அளவிட விரும்பும் அளவோடு ஒரு மல்டிமீட்டரை வரிசையில் வைக்க சுற்றுக்கு உண்மையில் 'திறக்க' முடியாது. இது மிகவும் எளிமையாக தீர்க்கப்படுகிறது - நீங்கள் சுற்றுவட்டத்தில் அறியப்பட்ட எதிர்ப்பின் ஊடாக மின்னழுத்தத்தை அளவிட வேண்டும் - மின்னோட்டமானது வெறுமனே மின்னழுத்தத்தால் எதிர்ப்பால் வகுக்கப்படுகிறது (ஓம் சட்டத்திலிருந்து).

மாறும் சமிக்ஞைகளை அளவிட விரும்பும்போது விஷயங்கள் கொஞ்சம் சிக்கலானவை. இது மல்டிமீட்டரின் புதுப்பிப்பு வீதத்தின் (வினாடிக்கு மாதிரிகளின் எண்ணிக்கை) தயவில் உள்ளது, மேலும் சராசரி மனிதனால் ஒரு வினாடிக்கு ஒரு காட்சிக்கு பல மாற்றங்களை மட்டுமே புரிந்து கொள்ள முடியும். உங்கள் மல்டிமீட்டருக்கு ஆர்.எம்.எஸ் மின்னழுத்த அளவீட்டு இருந்தால் ஏ.சி.யை அளவிடுவது சற்று எளிமையானது (ஆர்.எம்.எஸ் மின்னழுத்தம் என்பது ஏ.சி. சிக்னலின் மின்னழுத்தமாகும், அது அந்த மின்னழுத்தத்தின் டி.சி சப்ளை உருவாக்கும் அதே அளவிலான சக்தியை கடத்தும்). இது கால சமிக்ஞைகளுக்கு கண்டிப்பாக மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது (ஆர்.எம்.எஸ் நடவடிக்கை 'உண்மை' இல்லையென்றால் சதுர அலைகள் போன்றவை கண்டிப்பாக கேள்விக்குறியாக உள்ளன, அப்படியிருந்தும், அளவீட்டின் துல்லியத்தன்மைக்கு எந்த உத்தரவாதமும் இல்லை). பெரும்பாலான மல்டிமீட்டர்கள் குறைந்த பாஸ் வடிகட்டப்பட்டவை, இது சில நூறு ஹெர்ட்ஸுக்கு மேலே ஏசி அளவீட்டைத் தடுக்கிறது.

மின்னோட்டத்தை அளவிட அலைக்காட்டி எவ்வாறு பயன்படுத்துவது

மனித உணர்விற்கும் மல்டிமீட்டரின் நிலையான மதிப்புகளுக்கும் இடையிலான இடைவெளியை அலைக்காட்டி நிரப்புகிறது - இது ஒரு சமிக்ஞையின் ஒரு வகையான மின்னழுத்த நேர 'வரைபடத்தை' காட்டுகிறது, இது ஒரு மல்டிமீட்டரில் மாறும் எண்களின் தொகுப்போடு ஒப்பிடும்போது மாறும் சமிக்ஞைகளின் சிறந்த காட்சிப்படுத்தலை அனுமதிக்கிறது..

சரியான சாதனங்களைக் கொண்டு, பல ஜிகாஹெர்ட்ஸ் வரையிலான அதிர்வெண்களுடன் சமிக்ஞைகளை அளவிடுவதும் சாத்தியமாகும். இருப்பினும், அலைக்காட்டி ஒரு உயர் மின்மறுப்பு மின்னழுத்த அளவிடும் சாதனமாகும் - இது மின்னோட்டங்களை அளவிட முடியாது. நீரோட்டங்களை அளவிட அலைக்காட்டி பயன்படுத்த ஒரு மின்னோட்டத்தை மின்னழுத்தமாக மாற்ற வேண்டும், இது சில வழிகளில் செய்யப்படலாம்.

1. ஷன்ட் மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்துதல்

மின்னோட்டத்தை அளவிடுவதற்கான எளிய வழி இதுவாகும், மேலும் இங்கு விரிவாக விவாதிக்கப்படும்.

இங்கே தற்போதைய-மின்னழுத்த மாற்றி தாழ்மையான மின்தடையாகும்.

ஒரு மின்தடையின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம் அதன் வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்திற்கு விகிதாசாரமாகும் என்று அடிப்படை அறிவு நமக்கு சொல்கிறது. இதை ஓம் சட்டத்தால் சுருக்கமாகக் கூறலாம்:

வி = ஐஆர்

V என்பது மின்தடையின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம், நான் மின்தடையின் வழியாக மின்னோட்டமாகவும் R என்பது மின்தடையின் எதிர்ப்பாகவும் இருக்கிறது, அனைத்தும் அந்தந்த அலகுகளில்.

ஷன்ட் மின்தடையின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வீழ்ச்சி, அது வைக்கப்பட்டுள்ள சுற்று முழுவதும் குறைந்த மின்னழுத்தத்தை வீழ்த்துவதால், ஒட்டுமொத்த சுற்று அளவிடப்படுவதை பாதிக்காத ஒரு மின்தடை மதிப்பைப் பயன்படுத்துவதே இங்கே தந்திரம். கட்டைவிரல் ஒரு பொதுவான விதி பயன்படுத்தப்பட வேண்டும் சுற்றுவட்டத்தின் மின்னோட்டம் ஷண்டால் பாதிக்கப்படுவதைத் தடுக்க, அளவிடப்படும் சுற்றுகளின் எதிர்ப்பு / மின்மறுப்பை விட மிகச் சிறிய ஒரு மின்தடை (ஒரு நல்ல தொடக்க புள்ளியில் பத்து மடங்கு குறைவாக).

எடுத்துக்காட்டாக, டி.சி-டி.சி மாற்றி ஒன்றில் மின்மாற்றி மற்றும் மோஸ்ஃபெட் பல்லாயிரக்கணக்கான மில்லியோம்களின் மொத்த (டி.சி) எதிர்ப்பைக் கொண்டிருக்கலாம், ஒரு பெரிய (சொல்ல) 1Ω மின்தடையத்தை வைப்பதால், மின்னழுத்தத்தின் பெரும்பகுதி ஷன்ட் முழுவதும் கைவிடப்படும் (நினைவில் கொள்ளுங்கள் தொடரில் மின்தடையங்கள், மின்தடையங்கள் முழுவதும் வீழ்ச்சியடைந்த மின்னழுத்தத்தின் விகிதம் அவற்றின் எதிர்ப்பின் விகிதமாகும்) எனவே அதிக சக்தி இழப்பு. மின்தடை மின்னோட்டத்தை அளவீட்டுக்கான மின்னழுத்தமாக மாற்றுகிறது, எனவே சக்தி எந்த பயனுள்ள வேலையும் செய்யாது. அதே நேரத்தில், ஒரு சிறிய மின்தடை (1 மீΩ) அதன் குறுக்கே ஒரு சிறிய (ஆனால் அளவிடக்கூடிய) மின்னழுத்தத்தை மட்டுமே கைவிடுகிறது, மீதமுள்ள மின்னழுத்தத்தை பயனுள்ள வேலை செய்ய விட்டுவிடும்.

இப்போது, ​​ஒரு மின்தடைய மதிப்பைத் தேர்ந்தெடுத்து, கீழேயுள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, நீங்கள் ஆய்வு நிலத்தை சுற்றுத் தரையுடனும், ஆய்வு முனையை ஷன்ட் எதிர்ப்பிற்கும் இணைக்க முடியும்.

நீங்கள் இங்கே பயன்படுத்தக்கூடிய சில நேர்த்தியான தந்திரங்கள் உள்ளன.

உங்கள் ஷன்ட் 100mΩ எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள், பின்னர் 1A இன் மின்னோட்டம் 100mV இன் மின்னழுத்த வீழ்ச்சியை ஏற்படுத்தும், இது ஒரு ஆம்பிற்கு 100mV இன் 'உணர்திறன்' தருகிறது. நீங்கள் கவனமாக இருந்தால் இது எந்த பிரச்சனையும் ஏற்படாது, ஆனால் பல முறை 100 எம்வி உண்மையில் எடுக்கப்படுகிறது - வேறுவிதமாகக் கூறினால், 100 எம்ஏ உடன் குழப்பம்.

உங்கள் உள்ளீட்டு அமைப்பை 100X ஆக அமைப்பதன் மூலம் இந்த சிக்கலை சமாளிக்க முடியும் - ஆய்வு ஏற்கனவே 10 எக்ஸ் கவனத்தை ஈர்க்கிறது, எனவே சிக்னலுடன் மற்றொரு 10 எக்ஸ் சேர்ப்பது ஒரு ஆம்பிற்கு 1V க்கு மீண்டும் கொண்டு வரப்படுகிறது, அதாவது உள்ளீடு 10 ஆல் 'பெருக்கப்படுகிறது'. பெரும்பாலான அலைக்காட்டிகள் உள்ளீட்டு விழிப்புணர்வைத் தேர்ந்தெடுக்கக்கூடிய இந்த அம்சம். இருப்பினும், 1X மற்றும் 10X ஐ மட்டுமே ஆதரிக்கும் நோக்கங்கள் இருக்கலாம்.

மற்றொரு பயனுள்ள சிறிய அம்சம் திரையில் காண்பிக்கப்படும் செங்குத்து அலகுகளை அமைக்க முடியும் - V ஐ A, W மற்றும் U என மாற்றலாம்.

நீங்கள் ஷன்ட் குறைந்த பக்கத்தை வைக்க முடியாதபோது விஷயங்கள் சிக்கலாகின்றன. ஸ்கோப் மைதானம் நேரடியாக பூமி தரையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே உங்கள் மின்சாரம் தரையிறக்கப்பட்டதாகக் கருதி, ஆய்வின் தரை கிளிப்பை சுற்றுக்கு ஏதேனும் சீரற்ற புள்ளியுடன் இணைப்பது அந்த புள்ளியை தரையில் சுருக்கிவிடும்.

ஒரு வித்தியாசமான அளவீட்டு என்று ஏதாவது செய்வதன் மூலம் இதைத் தடுக்கலாம் .

பெரும்பாலான அலைக்காட்டிகள் ஒரு கணித செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன, அவை காண்பிக்கப்படும் அலைவடிவத்தில் (களில்) கணித செயல்பாடுகளைச் செய்யப் பயன்படும். இது உண்மையான சமிக்ஞையை எந்த வகையிலும் மாற்றாது என்பதை நினைவில் கொள்க!

நாம் இங்கே பயன்படுத்தும் செயல்பாடு கழித்தல் செயல்பாடு, இது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட இரண்டு அலைவடிவங்களின் வேறுபாட்டைக் காட்டுகிறது.

மின்னழுத்தம் என்பது இரண்டு புள்ளிகளில் சாத்தியமான வேறுபாடு என்பதால், ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் ஒரு ஆய்வை நாம் இணைத்து, படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி தரை கிளிப்களை சுற்று தரையில் இணைக்க முடியும்.

இரண்டு சமிக்ஞைகளுக்கும் இடையிலான வேறுபாட்டைக் காண்பிப்பதன் மூலம் மின்னோட்டத்தை நாம் தீர்மானிக்க முடியும்.

மேலே பயன்படுத்தப்படும் அதே 'விழிப்புணர்வு' தந்திரம் இங்கேயும் பொருந்தும், இரண்டு சேனல்களையும் மாற்ற நினைவில் கொள்ளுங்கள்.

ஷன்ட் மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்துவதன் தீமைகள்:

ஷன்ட் மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்துவதில் சில குறைபாடுகள் உள்ளன. முதலாவது சகிப்புத்தன்மை, இது 5% வரை மோசமாக இருக்கலாம். இது கொஞ்சம் சிரமத்துடன் கணக்கிடப்பட வேண்டிய ஒன்று.

இரண்டாவது வெப்பநிலை குணகம். மின்தடையங்களின் எதிர்ப்பு வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கிறது, இதன் விளைவாக கொடுக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்திற்கு பெரிய மின்னழுத்த வீழ்ச்சி ஏற்படுகிறது. உயர் மின்னோட்ட ஷன்ட் மின்தடையங்களுடன் இது மிகவும் மோசமானது.

2. தற்போதைய ஆய்வைப் பயன்படுத்துதல்

ரெடிமேட் நடப்பு ஆய்வுகள் ('நடப்பு கவ்வியில்' என்று அழைக்கப்படுகின்றன; அவை சுற்றுகளுக்கு இடையூறு செய்யாமல் கம்பிகளைப் பிடிக்கின்றன) சந்தையில் கிடைக்கின்றன, ஆனால் பல பொழுதுபோக்கு ஆர்வலர்கள் அவற்றின் தடைசெய்யப்பட்ட செலவு காரணமாக அவற்றைப் பயன்படுத்துவதை நீங்கள் காணவில்லை.

இந்த ஆய்வுகள் இரண்டு முறைகளில் ஒன்றைப் பயன்படுத்துகின்றன.

முதல் முறை ஒரு அரை வட்ட ஃபெரைட் அகடை சுற்றியுள்ள சுருள் காயம் பயன்படுத்துவது ஆகும். கம்பியில் உள்ள மின்னோட்டம், ஆய்வு சுற்றிலும் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது, ஃபெரைட்டில் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது. இது சுருளில் ஒரு மின்னழுத்தத்தைத் தூண்டுகிறது. மின்னழுத்தம் மின்னோட்டத்தின் மாற்ற விகிதத்திற்கு விகிதாசாரமாகும். ஒரு ஒருங்கிணைப்பாளர் அலைவடிவத்தை 'ஒருங்கிணைக்கிறது' மற்றும் மின்னோட்டத்திற்கு விகிதாசாரமாக ஒரு வெளியீட்டை உருவாக்குகிறது. வெளியீட்டு அளவுகோல் பொதுவாக ஒரு ஆம்பிற்கு 1mV முதல் 1V வரை இருக்கும்.

இரண்டாவது முறை இரண்டு ஃபெரைட் semicircles இடையே இடையீட்டு ஒரு ஹால் சென்சார் பயன்படுத்துகிறது. ஹால் சென்சார் மின்னோட்டத்திற்கு விகிதாசாரமாக ஒரு மின்னழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது.

3. விரைவான மற்றும் அழுக்கான முறை

இந்த முறைக்கு ஒரு நோக்கம் மற்றும் ஆய்வு தவிர வேறு எந்த கூறுகளும் தேவையில்லை.

இந்த முறை தற்போதைய ஆய்வைப் பயன்படுத்துவதைப் போன்றது. அளவிட வேண்டிய மின்னோட்டத்தை சுமந்து செல்லும் கம்பியைச் சுற்றி ஆய்வு தரை கம்பியை சுழற்றி, பின்னர் தரை கிளிப்பை ஆய்வு முனைக்கு இணைக்கவும்.

உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்னழுத்தம் மின்னோட்டத்தின் மாற்ற விகிதத்திற்கு மீண்டும் விகிதாசாரமாகும், மேலும் நீங்கள் அலைவடிவத்தில் சில கணிதங்களைச் செய்ய வேண்டும் (அதாவது ஒருங்கிணைப்பு; பெரும்பாலான நோக்கங்கள் இதை 'கணித' மெனுவின் கீழ் கொண்டிருக்கின்றன) அதை மின்னோட்டமாக விளக்கும் பொருட்டு.

மின்சாரமாகப் பார்த்தால், சுருக்கப்பட்ட ஆய்வு அடிப்படையில் ஒரு கம்பி வளையத்தை உருவாக்குகிறது, இது தற்போதைய மின்மாற்றி போல செயல்படுகிறது, இது படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

முடிவுரை

அலைக்காட்டி பயன்படுத்தி தற்போதைய அலைவடிவங்களை மாற்றுவதற்கு பல முறைகள் உள்ளன. எளிமையானது தற்போதைய ஷன்ட்டைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் அதன் குறுக்கே மின்னழுத்தத்தை அளவிடுகிறது.