Pomiar dobroci obwodu rezonansowego

[QRP73]

Kilka razy na różnych wątkach padały wypowiedzi na temat dobroci cewek kubkowych oraz cewek na toroidach. Podczas budowy filtrów BPF chciałem wykonać pomiar dobroci pojedynczego obwodu rezonansowego a nie samej cewki. Teoretycznie wiem co to jest dobroć obwodu ale jak wykonać praktyczny pomiar?
Jakieś własne doświadczenia, pomysły, sprawdzone metody.

[SP2QCA]

czolem,

nie jestem pewien ale w przypadku uzycia kondensatorow innych niz zmienne
(obrotowe) to dobroc obwodu rezonansowego glownie zalezy od cewki,
bo jej dobroc jest najmniejsza.

pozdrowienia
Artur sp2qca

[SP6FRE]

W mojej propozycji pomiaru dobroci obwodu musisz mieć generator przestrajany oraz miernik napięcia w.cz. Pomiar polega na :
1. dostrojeniu generatora do częstotliwości rezonansowej obwodu f0
2. zmierzeniu napięcia na obwodzie w rezonansie Ur
3. odstrojeniu częstotliwości o df aby napięcie na obwodzie spadło do wartości Ur/0.707
4. Dobroć Q należy wyliczyć jako Q=f0/2/df
Ten pomiar opiera się na definicji Q mówiącej, że jest to stosunek częstotliwości rezonansowej [MHz] do szerokości krzywej rezonansu [MHz] na wysokości napięcia odpowiadającego połowie mocy w rezonansie (stąd należy dzielić przez 0.707=sqrt(2) bo moc zależy od napięcia z kwadratem). Oczywiście miernik napięcia nie może deformować pomiaru (zmieniać krzywej rezonansu), powinien to być więc jakiś wysokooporowy miernik np. wartości szczytowej lub pomiar powinien odbywać się z użyciem odpowiedniego bufora pomiarowego.
L.J.

[QRP73]

Dziękuję za przypomnienie metodyki pomiaru. Teoretycznie wygląda to na prosty pomiar, który znacznie trudniej wykonać praktycznie. Jedyny przestrajany generator oraz miernik w.cz jaki posiadam to NWT7. Niestety bezpośrednie próby pomiaru obwodu jako dwójnika nic nie dały, za duże odciążenie dla obwodu równoległego w rezonansie. Może inni posiadacze NWT coś wymyślą na co ja nie wpadłem .

PUK, PUK - dobry temat na konkursowy miernik dobroci .

[SQ4AVS]

Użyj wtórników, transformatora obniżającego impedancję i wtórnika źródłowego z tego opisu . Podłącz to do nwt i sam ci poda program dobroć.
Wbrew pozorom kondensatory też potrafią mieć kiepską dobroć.

[SP6FRE]

Proponuję zastosować w tej sprawie pewien rozsądny dystans ;-).
Jeśli masz oscyloskop i sondę w.cz. to możesz dobroć określić z ekranu oscyloskopu. Oscyloskop ma z reguły tak dużą oporność, że jego wpływ na dobroć układu nie będzie znaczący. Poza tym z reguły jest znana również pojemność wejścia Y. Ma ona zwykle poniżej 30 pF. Jeśli znamy pojemność rezonansową obwodu to można również oszacować jak bardzo obniży się częstotliwość rezonansowa wskutek pomiaru i wprowadzić odpowiednią korektę. Używając sondy z dzielnikiem co najmniej 1:10 można założyć, że zarówno wpływ oporności jak i pojemności własnej oscyloskopu są do pominięcia. Rzeczywista dobroć obwodu będzie nie mniejsza niż oszacowana w opisany sposób. Jeśli nie masz oscyloskopu to użyj mosfeta jako wtórnika z detektorem szczytowym jak w opisanym układzie. Wreszcie, jeśli masz GDM (grip dip meter) to spróbuj oszacować dobroć na podstawie krzywej pochłaniania energii przez obwód choć ten pomiar wydaje się najmniej dokładny.
L.J.

[SP5FCS]

Problem okazał się trudniejszy niż sądziłem. Da się to zrobić przy pomocy samego NWT7 stosując małe "sztuczki". To co udało mi się na szybko sprawdzić jest na kolejnych zdjęciach.
1/ Układ pomiarowy, NWT7 jako przestrajany generator w.cz., rezystor 50 om jako antena nadawcza. Mierzona cewka z kondensatorem mikowym 100pF jako obwód rezonansowy. Rezystor 50om umieszczony blisko cewki. Sprzężenie sondy NWT7 z obwodem poprzez kondensator 1pF aby nie tłumić obwodu. Układ kompromisowy ale działa i do oszacowania dobroci cewek jak i całych obwodów chyba wystarczy.
2/ Pomiar dławika osiowego 10uH, dobroć około 90
3/ Pomiar cewki na rdzeniu T68 ok 4uH, dobroć około 240
4/ Pomiar cewki o śr. 50mm, drut 2mm, ok 10uH, dobroć około 360

Pomiar może nie jest dokładny ale widać wyraźnie różnice pomiędzy cewkami.
Zachęcam do dalszych modyfikacji układu pomiarowego oraz kolejnych eksperymentów.

[SP6FRE]

No to chyba jest po sprawie ;-)
L.J.

[QRP73]

No tak, znowu NWT7 okazał się uniwersalny i niezastąpiony w naszej pracowni. Wydawało mi się że podpinałem ten obwód na wszystkie możliwe sposoby ale ten musiałem pominąć.
Mi to wysytarczy do oceny dobroci obwodów chociaż ta metoda ma pewną wadę, co z cewkami na rdzeniach kubkowych, trzeba zdejmować ekran do pomiaru. Czasem nie jest to takie proste, mam kilka cewek w aluminiowych obudował zamkniętych na stałe (CCCP-technology).

Wracając do NWT7 to może warto założyć nowy wątek poświęcony pomiarom tym analizatorem?
Dziękuję Kolegom za pomoc w rozwiązaniu problemu.
73 Marek

[SQ4AVS]

Ekran podłącz do wspólnej masy i po problemie. Pamiętaj obniży on dobroć obwodu.