Вильямс Никитин - В помощь радиолюбителю. Выпуск 12

На элементах 2И-НЕ микросхемы DD1 собран генератор прямоугольных импульсов, частота повторений которых определяется емкостью конденсатора C1, С2 или С3 в зависимости от включенного предела измерений переключателем SA1. Эти импульсы через один из конденсаторов С4, С5 или С6 и диод VD2 поступают на измеряемую катушку L x, которая подключена к клеммам XS1 и XS2. После прекращения очередного импульса во время паузы за счет накопленной энергии магнитного поля ток через катушку продолжает протекать в том же направлении через диод VD3, его измерение осуществляется стрелочным прибором РА1. Конденсатор С7 сглаживает пульсации тока. Диод VD1 служит для привязки уровня импульсов, поступающих на катушку.

При налаживании прибора необходимо использовать три эталонные катушки с индуктивностями 30, 300 и 3000 мкГн, которые поочередно подключаются вместо L1, и соответствующим переменным резистором R1, R2 или R3 стрелка прибора устанавливается на максимальное деление шкалы. Во время эксплуатации измерителя достаточно выполнять калибровку переменным резистором R4 на пределе измерения 300 мкГн, используя катушку L1 и включив выключатель SB1.

Питание микросхемы производится от любого источника напряжением 5 В.

Чертеж печатной платы с установленными на ней элементами схемы показан на рис. 5.

Рис. 5. Печатная плата измерителя индуктивностей

Соловьев О. [4]

Этот миниатюрный прибор позволяет измерять емкость конденсаторов в пределах от 30 пФ до 3 мкФ на пяти поддиапазонах. Используется общеизвестный принцип сбалансированного моста переменного тока с питанием от генератора.

Особенность схемы этого измерителя состоит в том, что генератор и мост объединены и собраны на одной интегральной микросхеме.

Принципиальная схема измерителя приведена на рис. 6.

Рис. 6. Принципиальная схема измерителя емкости

Четыре элемента 2И-НЕ в этой схеме имеют несколько цепей обратной связи. Положительная частотно-независимая обратная связь осуществлена с вывода 6 на вывод 2 . Две цепи частотно-зависимой обратной связи выполнены с вывода 8 через верхнюю по схеме часть резистора R3 и резистор R2 на вывод бис вывода 8 через нижнюю по схеме часть резистора R3 и резистор R4 — на вывод 1 . Частотная зависимость этих цепей объясняется наличием одного из конденсаторов С1-С5, включенного переключателем диапазонов SA1, и конденсатора, емкость которого необходимо измерить, подключенного к клеммам XS1 и XS2.

При балансе моста схема прекращает генерировать колебания, на выводе 3 создается устойчивый уровень логического нуля и в результате зажигается светодиод HL1. Такого состояния добиваются регулировкой переменного резистора R3, а по шкале его лимба производится отсчет емкости.

В связи с тем, что конденсаторы С1-С5 являются эталонными, необходимо их емкости подобрать таким образом, чтобы они отличалась от указанных на схеме значений не более чем на 2 %. Шкалу переменного резистора необходимо отградуировать с помощью набора конденсаторов, емкости которых известны. Питание прибора осуществляется либо от батареи 3336Л, либо от трех гальванических элементов типоразмера АА или ААА.

Нечаев И. [5]

Предлагаемый генератор звуковой частоты вырабатывает синусоидальные колебания частотой от 25 Гц до 25 кГц в трех поддиапазонах: 25-250, 250-2500, 2500-25000 Гц при коэффициенте нелинейных искажений (клирфакторе) не более 0,3 % и напряжении генерируемого сигнала на выходе 1,5 В.

Питание генератора постоянным стабилизированным напряжением 15 В осуществляется от любого источника, способного отдать ток до 30 мА.

Принципиальная схема генератора показана на рис. 7.

Рис. 7. Принципиальная схема звукового генератора

Генератор собран по классической схеме с использованием моста Вина на операционном усилителе DA1 типа К140УД8А. Выход микросхемы (вывод 7 ) подключен к базе транзистора VT2, который используется в схеме эмиттерного повторителя, нагруженного резисторами R13 и R14. С эмиттера транзистора сигнал поступает на неинвертирующий вход операционного усилителя (вывод 4 ) через мост Вина. Последовательное плечо этого моста образовано резистором R9, R10 или R11 и конденсатором С3.2, а параллельное плечо — резистором R3, R4 или R5 и конденсатором С3.1. По этой цепи осуществляется положительная обратная связь, благодаря которой происходит генерация синусоидальных колебаний такой частоты, на которую настроен мост Вина. Эта частота определяется произведением сопротивлений резисторов моста на емкости конденсаторов:

где частота fвыражается в герцах, сопротивления R— в омах, емкости С— в фарадах. При этом сопротивления резисторов и емкости конденсаторов в обоих плечах должны быть одинаковыми, например R3 = R9, С3.1 = С3.2. Таким образом, для изменения частоты генерации в качестве элемента настройки могут быть выбраны либо оба резистора, которые должны быть переменными и в любом положении иметь одинаковые сопротивления, либо оба конденсатора, что удобнее, так как промышленностью выпускаются двухсекционные агрегаты конденсаторов переменной емкости для радиоприемников. Сдвоенные же переменные резисторы обладают худшей идентичностью сопротивлений в разных положениях ротора.

С части нагрузки эмиттерного повторителя, переменного резистора R14 снимается выходной сигнал генератора и через разделительный конденсатор С4, отделяющий постоянную составляющую напряжения, поступает на клемму «Выход 1:1». Резисторы R15 и R16 образуют декадный выходной делитель для получения сигнала на клемме «Выход 1:10» уровнем в 10 раз меньшим, чем на основном выходе.

Для поддержания постоянной амплитуды генерируемого сигнала, что обеспечивает хорошую форму сигнала и малый клирфактор, служит цепь отрицательной обратной связи с выхода эмиттерного повторителя на инвертирующий вход операционного усилителя (вывод 3 ). В эту цепь входят полевой транзистор VT1, диод VD1, переменный резистор R7 и другие детали.

Печатная плата размерами 50х83 мм представлена на рис. 8.

Рис. 8. Печатная плата звукового генератора