Odpowiedz 
 
Ocena wątku:
  • 1 Głosów - 5 Średnio
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
SP2QCA Offline
Artur
****

Liczba postów: 341
Dołączył: 22-06-2009
Post: #11
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
(12-03-2010 10:00)qrp73 napisał(a):  Czasem nie jest to takie proste, mam kilka cewek w aluminiowych obudował zamkniętych na stałe (CCCP-technology).

Jesli to cewka napylana na rdzeń ceramiczny i zalutowana w kubku to poprosiłbym Cię o pomiar dobroci i udostępnienie wyników.

pozdrowienia
Artur sp2qca
(11-03-2010 21:33)sq4avs napisał(a):  Wbrew pozorom kondensatory też potrafią mieć kiepską dobroć.

Do pomiarów najlepiej używać tych o dużej "dobroci" (małych stratach) czyli styrofleksowych a potem mikowych. A jak ktoś nie ma żadnych tego typu to dopiero potem rurkowych, a na koncu ceramicznych.

pozdrowienia
Artur sp2qca
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 12-03-2010 12:16 przez SP2QCA.)
12-03-2010 10:57
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP9FKP Online
Piotr
*****

Liczba postów: 915
Dołączył: 28-06-2009
Post: #12
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
Jeśli mówimy o dobroci obwodu rezonansowego, często stosujemy skrót myślowy odnosząc się do dobroci obwodu nieobciążonego lub (częściej) samej cewki, zapominając, że to wypadkowa wszystkich składowych obwodu, włącznie ze stratami pola rozproszonego, wywołanych nim prądów wirowych w ekranach itd.
Metoda zaproponowana przez Adama ma jedną wadę: jest mało powtarzalna. Zmiana cewki skutkuje (w zależności od jej gabarytów) zmianą sprzężenia a tym samym obciążenia obwodu co powiększa błąd pomiaru.
Zastanawiając się jak inaczej można zmierzyć jakość obwodu z możliwie dużą powtarzalnością, chciałbym zaproponować metodę pomiaru opartą o pomiar strat (tłumienia) wnoszonego przez obwód. Nie mając dostępu do analizatora, postanowiłem "przećwiczyć" układ w symulatorze.
İmage İmage
Rys.1 przedstawia schemat układu pomiarowego dla obwodu równoległego, Rys.2 dla obwodu szeregowego. Portem 1 w rzeczywistym układzie może być generator NWT, portem 2 - głowica pomiarowa. Zakładam dobroć cewki na częstotliwości rezonansowej Q=50 i Q=200. Różnice obrazują kolejne rysunki. Zmiana tłumienia o 3db na zboczach krzywej rezonansowej w stosunku do maksimum powinna dać szerokość pasma odniesienia do częstotliwości rezonansowej do obliczenia rzeczywistej dobroci obwodu.
Oczywiście, do pomiaru wybieramy elementy konkretnego obwodu, na rysunkach przedstawiłem przykładowe wartości.
Ciekaw jestem jak ma się ten sposób do innych metod pomiarowych i jaka jest różnica między symulatorem a rzeczywistym pomiarem.

P.S.
SQ4AVS proszę o zasymulowanie tej metody w QUCS dla porównania.
İmage İmage İmage
.cct  LC-równoległy.cct (Rozmiar: 10.8 KB / Pobrań: 413)
.cct  LC-szeregowy.cct (Rozmiar: 10.7 KB / Pobrań: 372)
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 12-03-2010 13:27 przez SP9FKP.)
12-03-2010 13:25
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
QRP73 Offline
Marek
**

Liczba postów: 90
Dołączył: 19-06-2009
Post: #13
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
Na początku też tak myślałem, niestety teoria jest "piękna" a praktyka "brutalna". W praktyce uzyskanie takich wyników jak na symulatorze jest niemożliwe. Ćwiczyłem to wiele razy bez efektu.

Na pierwszym ekranie pomiar dławika 10uH+100pF, równolegle.
Na drugim ekranie pomiar tego samych elementów, szeregowo.

Wg mnie sygnał "przecieka" poza obwodem dlatego brakuje interesującej nas dolnej części wykresu. Przy szeregowym to jakby nie miał ochoty na rezonans. Może coś źle robię ???


Załączone pliki Miniatury
İmage İmage
12-03-2010 15:28
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP2QCA Offline
Artur
****

Liczba postów: 341
Dołączył: 22-06-2009
Post: #14
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
(12-03-2010 15:28)qrp73 napisał(a):  ... teoria jest "piękna" a praktyka "brutalna".

Teoria jest wtedy gdy wiemy wszystko ale mimo tego uklad nie dziala.
Praktyka jest wtedy gdy nic nie wiemy, a mimo tego układ działa.
A my łączymy teorię z praktyką: nic nie działa i nikt nie wie dlaczego Big Grin

taki drobny żarcik na miły początek weekendu - nie mogłem się powstrzymać Wink

pozdrowienia
Artur sp2qca
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 12-03-2010 16:02 przez SP2QCA.)
12-03-2010 16:01
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SQ4AVS Offline
Rafał
*****

Liczba postów: 1,026
Dołączył: 29-01-2010
Post: #15
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
Nie ma czegoś jak teoria która nie działa, jeśli coś nie działa to popełniamy błąd. Na życzenie rezonans równoległy 1, szeregowy 2 (10uH + 100pF) i tak powinno to wyglądać (rs=ro = 50 om). Metoda SP5FCS jest przy swej prostocie najlepsza i wymaga najmniejszych nakładów. Według mnie z trafem jest jednak dokładniejsza i bardziej powtarzalna (moja opinia i nie koniecznie musi być prawdziwa i wynika z pobieżnej analizy możliwych błędów). Rezonans równoległy z bezpośrednim sprzężeniem do nwt zupełnie nie nadaje się do określenia dobroci bo układ jest tłumiony przez niską rezystancję układu. Chyba, że sprząc równoległy obwód przez bardzo małe pojemności np 0,2pF (rys 3 i 4). Trzeba dać odpowiednio dużo punktów by nie "przegapić" rezonansu. Ze wzrostem częstotliwości pojemności powinny być mniejsze.
To samo co na rysunkach 3 i 4 ale w zakresie 5 do 5,1 MHz, pokazany wpływ ilości punktów na wynik pomiaru (ważne).


Załączone pliki Miniatury
İmage İmage İmage İmage İmage
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 12-03-2010 17:55 przez SQ4AVS.)
12-03-2010 17:49
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP9FKP Online
Piotr
*****

Liczba postów: 915
Dołączył: 28-06-2009
Post: #16
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
QRP73
Najwyraźniej Twój NWT ma jakiś problem. Może impedancja wyjścia/wejścia znacznie różni się od 50 omów. Spróbuj włączyć z jednej i drugiej strony tłumiki 6dB.
SQ4AVS
Wartość bezwzględna dobroci obwodu nie ma większego znaczenia i rzeczywiście w tym układzie jest pochodną dynamicznej impedancji obwodu (zależy od stosunku L/C). Dla mnie istotniejsza jest powtarzalność pomiarów w zbliżonych warunkach dla celów porównawczych. Oczywiście, im większa dobroć elementów użytych w obwodach, tym mniejsze straty/tłumienie wtrącane do układu. Rzeczywiste obwody rezonansowe zwłaszcza w filtrach szerokopasmowych pracują silnie obciążone więc znajomość dobroci poszczególnych obwodów ma drugorzędne znaczenie. Może jednak się mylę...

Jak w QUCS zadeklarować dobroć cewki (rzeczywiste parametry jak w RFSIM99) ?
12-03-2010 20:31
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SQ4AVS Offline
Rafał
*****

Liczba postów: 1,026
Dołączył: 29-01-2010
Post: #17
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
Co do tego, że analizator nwt qrp73 chodzi źle nie ma wątpliwości, widać to wyraźnie na pomiarze obwodu równoległego. Druga możliwość, że jednak użytkownik coś namieszał z obwodem równoległym, charakterystyka co najmniej nienormalna. Z tym obciążeniem niską impedancją obwodu (i stłumieniem go) to nie jest tak do końca. Zwykle w filtrze występuje transformacja impedancji. Dobroć elementów odpowiada za straty w filtrze i reprezentuje głównie straty omowe. W qucs -ie symuluje się ją za pomocą rezystancji co nie jest trudne do policzenia. Jeśli potrzebujesz naprawdę dobrego softu (ale bez optymalizacji) użyj ansoft designera w wersji studenckiej, wersji studenckiej można używać też komercyjnie co jest wyraźnie w warunkach licencji napisane.
12-03-2010 21:40
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP9FKP Online
Piotr
*****

Liczba postów: 915
Dołączył: 28-06-2009
Post: #18
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
Dzięki za podpowiedź. Choć pewnie nie znajdę czasu by uczyć się kolejnego symulatora...
12-03-2010 22:09
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
QRP73 Offline
Marek
**

Liczba postów: 90
Dołączył: 19-06-2009
Post: #19
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
Cytat:SQ4AVS napisał:
Co do tego, że analizator nwt qrp73 chodzi źle nie ma wątpliwości, widać to wyraźnie na pomiarze obwodu równoległego.

Mocne słowa, poproszę Kolegę SQ4AVS o jeszce jedną lekcję pokory i pokazanie ekranów pomiarowych z jego NWT (dławik osiowy 10uH równolegle z ceramicznym 100pF zapięty bezpośrednio na NWT OUT-INP), sam obwód rezonansowy bez dodatkowych dopasowań, dokładnie tak jak w pliku symulacyjnym zaproponowanym przez SP9FKP.
Nauki nigdy za wiele, może będzie to dla mnie wskazówka jak usunąć "problem mojego NWT".
Proszę innych Kolegów posiadających NWT o wykonanie podobnego pomiaru aby się przekonać, że z waszymi NWT jest wszystko OK.
73 Marek
13-03-2010 9:09
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SQ4AVS Offline
Rafał
*****

Liczba postów: 1,026
Dołączył: 29-01-2010
Post: #20
RE: Pomiar dobroci obwodu rezonansowego
Trochę za szybko pisałem niż pomyślałem no i zawiniły moje przyzwyczajenia co do nieco wyższych częstotliwości niż kf Blush. Chodzi o straty omowe i ich udział w całkowitym wpływie na dobroć. Jest to prawda dla wyższych częstotliwości (rezonatory paskowe) gdzie wynikają ze zjawiska naskórkowości, nierównomierności powierzchni no i strat w dielektryku. Piotrze warto przesiąść się z RF-sima naprawdę, czas jaki temu poświęcimy zwróci się. Ja w tej chwili praktycznie każdy nowy układam zaczynam od symulacji, pozwala to ominąć szereg niespodzianek. W Ansofcie warto przejrzeć dział przykłady. Używam jeszcze qucs-a no i przymierzam się do lt-spica, chodzi w tym wypadku że można podpiąć pod niego optymalizer ASCO.
13-03-2010 9:13
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
Odpowiedz 


Skocz do:


Użytkownicy przeglądający ten wątek: 1 gości