4.5. Методы определения неизвестных параметров . Самоучитель по радиоэлектронике
4.5.1. Определение полярности электролитического конденсатора
Очень легко сделать ошибку при установке на плату электролитических конденсаторов, особенно импортного производства, так как справочную информацию по ним найти трудно, а на корпусе полярность не всегда указана. В этом случае удобно воспользоваться схемой, приведенной на рис. 4.17, которая позволит легко определить полярность конденсатора по минимуму тока утечки. Утечка замеряется косвенным методом по падению напряжения на резисторе R после окончания заряда подключенного конденсатора.
Напряжение, подаваемое с блока питания, не должно превышать допустимое рабочее для конденсатора. При неправильном подключении полярности конденсатора утечка будет в 10-100 раз больше по сравнению с правильным. Эти измерения проводят при помощи вольтметра с большим входным сопротивлением.
Рис. 4.17.
4.5.2. Определение емкости конденсатора
Маркировка конденсаторов при помощи цветового кода применяется достаточно редко. Значение емкости обычно пишется на корпусе прибора. Однако размер надписи на миниатюрных компонентах поверхностного монтажа столь мал, что ее невозможно прочесть. Иногда же маркировка неразборчива (из-за некачественной печати) или даже ошибочна и на классических компонентах. Чтобы с достаточной точностью определить емкость конденсатора, можно собрать простую схему генератора импульсов, показанную на рис. 4.18.
Рис. 4.18. Схема генератора импульсов
Вначале измеряют частоту генератора с эталонным конденсатором или, по крайней мере, с конденсатором известной емкости, а затем его заменяют компонентом, емкость которого требуется определить.
Повторно измеряют частоту и определяют требуемый параметр с помощью простого соотношения. Такую схему можно без труда смонтировать на макетной плате, снабженной разъемом для подключения осциллографа.4.5.3. Определение полярности выводов светодиодов
Светодиоды, как и все полупроводниковые диоды, имеют различающиеся выводы (анод и катод), требующие определенной полярности рабочего напряжения. Но в некоторых случаях установить расположение выводов непросто из-за отсутствия единого стандарта на маркировку. Например, не всегда можно полагаться на разные длины выводов (вывод анода обычно длиннее, чем катода) или на их внешний вид. Попытки определить тип электродов, рассматривая внутренность прозрачного корпуса светодиода, также не всегда приводят к успеху.
Для определения полярности выводов следует использовать мультиметр в режиме измерения сопротивления. Прежде всего, нужно сопоставить цвет используемых проводов с полярностью напряжения на выходных гнездах прибора.
Наконец, при отсутствии мультиметра можно изготовить импровизированный тестер, используя батарейку и резистор, который подбирается так, чтобы обеспечить надежное зажигание светодиода при правильной полярности подключения без превышения допустимого тока (рис. 4.19).
Рис. 4.19. Тестер светодиодов
4.5.4. Определение цоколевки биполярного транзистора
В радиолюбительской практике часто бывает необходимо определить расположение выводов транзистора (например, импортного), а справочника под рукой нет. Особые трудности возникают при использовании маломощных транзисторов, у которых выводы не имеют маркировки. В этом случае цоколевку транзистора можно определить следующим способом.
Сначала с помощью омметра найдите вывод базы транзистора и определите его структуру. На омметре нужно установить предел измерения х10 и поочередно подключать его щупы к паре выводов, передвигаясь по кругу.
Обнаружив при подключении, что сопротивление между выводами мало (сотни ом), перенесите минусовый щуп омметра к оставшемуся свободным третьему выводу. Если омметр также зафиксирует малое сопротивление, значит, вывод, к которому оставался подключенным плюсовой щуп омметра, является базой, а структура транзистора —
Если будет зафиксировано большое сопротивление, поменяйте местами щупы. Резкое уменьшение сопротивление свидетельствует о том, что базой транзистора является вывод, к которому подключен минусовый щуп омметра, а сам транзистор имеет структуру р-n-р.
Может случиться, что вы не обнаружите вывод, который по указанной методике определяется как вывод базы. Это будет означать, что транзистор, скорее всего, неисправен.
Определив вывод базы, подключите щупы омметра к оставшимся двум выводам в произвольной полярности, принимая, что коллектором в данный момент является вывод, с которым соединен плюсовой щуп (для n-p-n транзистора) или минусовой (для р-n-р транзистора). Затем подключите к выводам базы и предполагаемого коллектора постоянный резистор сопротивлением 30–50 кОм.(Отсчитав показания омметра, измените полярность его подключения и повторно подсоедините указанный резистор между выводами базы и предполагаемого коллектора. После этого вновь отсчитайте показания омметра. Вывод транзистора, на котором сопротивление при подключении резистора меньше, и будет коллектором, а оставшийся неопознанным вывод — эмиттером.
Следует иметь в виду, что плюсовым выводом омметра, входящего в состав мультиметра, обычно является общий вывод прибора.
4.5.5. Определение полярности источника постоянного тока
Ремонт различных устройств не всегда производится в мастерской, поэтому довольно часто под рукой не оказывается даже тестера (мультиметра). А нужно, скажем, определить полярность элемента питания, у которого стерлась маркировка (например, батарей с гибкими выводами, применяемых в технике связи). В таких условиях рекомендуется пользоваться следующими способами.
В стакан наливают теплую воду и растворяют в ней столовую ложку поваренной соли. Затем в воду опускают концы проводов, подключенных к выводам батареи. У провода, соединенного с отрицательным выводом батареи, будут интенсивно выделяться пузырьки газа (рис. 4.20а).
Сырой клубень картофеля разрезают на две части и в одну из частей со стороны среза втыкают на расстоянии 15–20 мм друг от друга провода от зажимов батареи, зачищенные от изоляции. Около провода, соединенного с положительным полюсом батареи, картофель окрасится в зеленый цвет (рис. 4.20б).
Рис. 4.20. Определение полярности источника постоянного тока с помощью раствора поваренной соли (а), картофеля (б), пламени свечи (в), самодельного индикатора ( г)
Два проводника, подключенных к источнику более высокого напряжения, вводят в пламя свечи. Под действием напряжения пламя свечи станет низким и широким, а на отрицательном электроде появится тонкая ленточка сажи (рис. 4.20в).
Для постоянного пользования можно изготовить простой индикатор для определения полярности неизвестного источника. Он представляет собой стеклянную трубочку, закрытую пробками, с пропущенными внутрь нее электродами (держатели спирали), взятыми от перегоревшей электролампы (рис. 4.20 г).
Для заполнения полости трубочки готовят раствор селитры (1 часть) в воде (4 части). К этому раствору добавляется такой же объем смеси из глицерина (5 частей) и раствора фенолфталеина (0,1 части) в винном спирте (1 часть).
Такой индикатор служит годами. У отрицательного полюса содержимое трубочки окрашивается в красный цвет, а если напряжение источника переменное, то оба электрода приобретают розовый оттенок. Чтобы вернуть прибор в исходное положение, достаточно встряхнуть трубочку.
4. 5.6. Определение параметров неизвестного трансформатора
В радиолюбительской мастерской всегда найдется несколько трансформаторов, которые остались от старых приборов, но сохранили свою работоспособность. Вот только характеристики устройства или утеряны, или забыты. Но это не беда.
Чтобы определить параметры неизвестного трансформатора, нужно поверх его обмоток выполнить вспомогательную обмотку из нескольких витков (N1) медного изолированного провода диаметром 0,12-0,4 мм. Затем, измеряя сопротивление обмоток омметром, надо определить обмотку с наибольшим сопротивлением и, считая ее первичной, подать на нее напряжение U1 сети переменного тока порядка 50-100 В. Вольтметр, включенный в цепь вспомогательной обмотки, покажет при этом напряжение U2. Число витков N1 в обмотке, включенной в сеть, легко определить из известного соотношения.
Коэффициент трансформации между этими обмотками равен отношению N2/N1. Точно так же можно определить число витков и коэффициенты трансформации других обмоток. Точность расчетов по этому методу зависит от точности показаний вольтметра и от количества витков вспомогательной обмотки: чем больше витков, тем выше точность.
4.5.7. Определение внутреннего сопротивления стрелочного прибора
Для расчета элементов схемы при конструировании измерительных приборов необходимо знать характеристики самого стрелочного прибора. Сопротивление рамки магнитоэлектрического микроамперметра может быть измерено простым и безопасным способом. Для этого следует собрать цепь, состоящую из прибора
Рис. 4.21. Измерение внутреннего сопротивления прибора
Сопротивление добавочного резистора Rдоб подбирают при отключенном Rш таким образом, чтобы стрелка прибора отклонилась на всю шкалу. Затем параллельно рамке прибора подключают шунтирующий резистор переменного сопротивления Rш, значение которого выбирают с таким расчетом, чтобы стрелка прибора отклонилась на половину шкалы. При данном условии ток в рамке будет равен току, протекающему через Rш, то есть Rвн = Rш. Затем шунтирующий резистор можно отключить и измерить его величину с помощью омметра.
Подобным способом можно определить внутреннее сопротивление измерительного генератора, а также выходного каскада усилителя НЧ. К выходу ненагруженного устройства нужно подключить ламповый вольтметр, показания которого записывают при отсутствии нагрузки на выходе. Затем к выходу генератора (усилителя) подключают сопротивление такой величины, чтобы показания вольтметра уменьшились вдвое. Внутреннее сопротивление генератора на данной частоте будет точно равно величине сопротивления подключенного резистора.
4.5.8. Определение параметров коаксиального кабеля
Одним из основных параметров высокочастотного кабеля является волновое сопротивление. Обычным омметром его не измерить — для этого нужен специальный прибор. Сам кабель (отечественного производства) не имеет маркировки, и если вы не знаете его тип, то, воспользовавшись штангенциркулем, легко сможете определить волновое сопротивление с помощью несложных вычислений.
Для этого нужно снять внешнюю защитную оболочку с конца кабеля, завернуть оплетку и измерить диаметр внутренней полиэтиленовой изоляции. Затем снять изоляцию и измерить диаметр центральной жилы. После этого результат первого измерения разделить на результат второго: при полученном отношении примерно 3,3–3,7 волновое сопротивление кабеля составляет 50 Ом, при отношении 6,5–6,9-75 Ом.
Вторым важным параметром является удельное затухание. Эта величина характеризует потери уровня сигнала при его прохождении через один метр кабеля и позволяет сравнивать кабели разных марок. Затухание тем сильнее, чем больше длина кабеля и выше частота сигнала. Удельное затухание измеряется в децибелах на метр (дБ/м) и приводится в справочниках в таблицах или на графиках.
На рис. 4.22 приведены зависимости удельного затухания коаксиальных кабелей разных марок от частоты. Пользуясь ими, можно подсчитать затухание сигнала в кабеле на любой частоте при известной его длине.
Рис. 4.22. Удельное затухание коаксиальных кабелей
Обозначение отечественного коаксиального кабеля состоит из букв и трех чисел: буквы РК обозначают радиочастотный коаксиальный кабель, первое число показывает волновое сопротивление кабеля в омах, второе — округленный внутренний диаметр оплетки в миллиметрах, третье — номер разработки. Из графика видно, что удельное затухание зависит от толщины кабеля: чем он толще, тем удельное затухание меньше.
Зная длину кабеля, можно перевести затухание (в децибелах) в относительное ослабление уровня сигнала на выходе, воспользовавшись табл. 4.1.
4.5.9. Расчет волнового сопротивления линии
Для практического определения волнового сопротивления любой неизвестной линии передачи, от коаксиального кабеля до пары скрученных проводов, нужно воспользоваться измерителем индуктивности и емкости. Волновое сопротивление линии с малыми потерями определяется по формуле:
где Z— волновое сопротивление, Ом; L — индуктивность закороченной линии, Гн; С— емкость разомкнутой линии, Ф. Для расчета необходимо выполнить измерение индуктивности закороченного участка линии длиной 1–5 м, а затем измерить емкость этого же участка, разомкнутого на конце. При меньшей или большей длине отрезка линии погрешность измерения увеличивается.
Например, волновое сопротивление сетевых шнуров питания лежит в пределах 30–60 Ом, большинства экранированных микрофонных шнуров — 40–70 Ом, телефонной пары — 70-100 Ом.
Есть ли у неполярного конденсатора «полярность»? » Журнал практической электроники Датагор
Конденсатор — двухполюсник с определённым значением ёмкости и малой омической проводимостью; устройство для накопления энергии электрического поля. Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Обычно состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок.
На сайте Jimmy’s Junkyard я нашел статью об определении у конденсаторов внешнего и внутреннего выводов обкладок.
Я решил опробовать данный метод на конденсаторах которые есть у меня. Я проверял данный метод на конденсаторах серии: К73-17, Epcos, Jancen M-Cap, Mundorf и мое мнение, что этот метод определения «полюса» конденсатора прекрасно работает.
Идея мне понравилась и я решил перевести данную статью для общественности. Думаю, такой простой тест пригодится для тех, кто строит аудиосистемы высокого разрешения.
🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать
Опробовано в лаборатории редакции или читателями.
Трансформатор R-core 30Ватт 2 x 6V 9V 12V 15V 18V 24V 30V
Паяльная станция 80W SUGON T26, жала и ручки JBC!
Отличная прочная сумочка для инструмента и мелочей
Хороший кабель Display Port для монитора, DP1.4
Конденсаторы WIMA MKP2 полипропилен
Трансформатор-тор 30 Ватт, 12V 15V 18V 24V 28V 30V 36V
SN-390 Держатель для удобной пайки печатных плат
Панельки для электронных ламп 8 пин, керамика
Давно известно, что у конденсаторов есть внешняя и внутренняя обкладки и эти самые обкладки должны отличаться, ведь большинство из них производится по схожей технологии – наматыванием бумаги с нанесенным на нее проводящим слоем (серебряная, золотая или медная фольга), а у намотки имеется начало (внутренняя обкладка) и конец (соответственно внешняя). Хотя внутреннюю и внешнюю обкладки конденсатора можно подключать как к положительному, так и к отрицательному потенциалу, по некоей причине предпочтительно подключать к внешней обкладке отрицательный потенциал (или вход в случае разделительного конденсатора), а к внутренней — положительный. Интересно, почему? Да потому что внешняя обкладка будет ловить помехи из внешней среды.
Некоторые известные производители конденсаторов, такие как Audio Note, Jensen, Auricap, Hovland, VCap и др. помечают вывод внешней обкладки другим цветом либо черной полосой или точкой. Другие, такие как Mundorf не особенно заморачиваются на такие мелочи. Поэтому придётся определить это самому. Следует особо отметить Ultra-High-End конденсаторы типа Duelund, которые производятся по спецтехнологии из прессованной фольги и поэтому вообще не имеют какой-либо полярности.
Определить же «отрицательный» вывод конденсатора можно при помощи осциллографа. Нужно просто протестировать оба вывода – тот на котором больше наведенных помех (например при прикосновении к корпусу конденсатора или при поднесении высоковольтного кабеля), тот и является «отрицательным» т. е. внешней обкладкой.
Ниже приведены несколько примеров таких измерений.
Маслонаполненный конденсатор Audio Note из майларовой фольги. Имеет пометку на корпусе в виде черной линии, обозначающую отрицательный вывод (вход). Можно увидеть, что при прикосновении положительным проводом щупа осциллографа к этому выводу шум довольно большой.
При прикосновении положительным проводом щупа осциллографа к другому выводу шум сильно уменьшается.
Конденсатор Mundorf Supreme не имеет обозначения отрицательного вывода, поэтому его придется определить самому.
Для уверенности, смотрим что при противоположном подключении шум уменьшается.
У конденсаторов Auricap черная нога — «отрицательный» вывод от внешней обкладки.
Красный вывод Auricap — от внутренней обкладки
Конденсатор Jensen Paper Tube (из медной фольги) имеет такое же как у Audio Note обозначение отрицательного вывода в виде черной полосы.
Такой простой тест можно устраивать любым конденсаторам, даже простым советским К73-17.
Данный тест особенно пригодится для любителей ламповой схемотехнике, особенно такая проверка актуальна для конденсаторов находящихся в непосредственной близости к источникам электрических помех, таких как силовые трансформаторы и прохождение силовых токоведущих проводов в непосредственной близости к звуковым конденсаторам.
-\n \n \n \n \n
Ответ
Подтверждено
208,5 тыс.+ просмотров
Подсказка: Сначала мы применим закон Ленца, чтобы выяснить направление наведенного магнитного поля в проводной петле и затем примените правило большого пальца правой руки, чтобы найти направление индуцированного тока. Наконец, мы определим полярность конденсатора, используя направление тока, протекающего в проводной петле.
Полный ответ: Сначала мы поймем ориентацию конденсатора, проволочной петли и стержневого магнита в приведенной выше схеме. Конденсатор и стержневой магнит находятся в плоскости бумаги, а проволочная петля перпендикулярна плоскости бумаги на рисунке выше.
Теперь мы знаем, что силовые линии магнитного поля вне стержневого магнита начинаются на южном полюсе и заканчиваются на северном полюсе. Таким образом, мы видим, что силовые линии магнитного поля идут внутри петли справа налево в текущем случае. Таким образом, это означает, что стержневой магнит заставит магнитное поле иметь направление справа налево внутри проволочной петли. Это магнитное поле отмечено на диаграмме буквой B.
Теперь применим закон Ленца, чтобы найти направление наведенного магнитного поля в проволочной петле: —
Закон Ленца : Согласно закону Ленца, наведенное магнитное поле в проволочной петле будет препятствовать изменению магнитного потока через петлю.
Чтобы противодействовать изменению потока, магнитное поле будет индуцироваться в направлении, противоположном направлению, создаваемому стержневым магнитом. Таким образом, мы имеем индуцированное магнитное поле в направлении слева направо. Это индуцированное магнитное поле отмечено на диаграмме буквой B’.
Теперь применим правило большого пальца правой руки, чтобы найти направление индукционного тока в проводной петле: —
Правило большого пальца правой руки: Если представить проводник с током, который держат в правой руке так, что большой палец указывает направление тока, то согнутые пальцы руки указывают направление магнитного поля.
Чтобы индуцировать магнитное поле в направлении слева направо, ток должен проходить в петле из направления a в направление b.
Если ток течет от a к b, положительный заряд будет накапливаться на пластине «b», а равный и противоположный отрицательный заряд будет накапливаться на пластине «b» конденсатора.
Таким образом, полярность конденсатора становится следующей: —
Пластина A = отрицательная клемма
Пластина B = положительная клемма
Примечание: Существует альтернативный метод быстрого ответа на такие вопросы. Сторона проволочной петли, обращенная к стержневому магниту, будет пытаться оттолкнуть стержневой магнит и сформировать полюс, противоположный полюсу стержневого магнита, обращенному к нему. В этом случае проволочная петля образует северный полюс, поскольку южный полюс стержневого магнита обращен к нему.
Теперь, чтобы образовался северный полюс, ток должен течь в направлении против часовой стрелки, то есть от a к b. Таким образом, полярность конденсатора становится следующей:
пластина A = отрицательная клемма
пластина B = положительная клемма биология класса 12 NEET_UG
Какое из следующих утверждений относительно биологии бакуловирусов класса 12 NEET_UG
Канализационные или городские канализационные трубы не должны быть непосредственно очищены от микробов класса 12 по биологии NEET_UG
Очистка сточных вод осуществляется микробами A. B Удобрения класса 12 по биологии NEET_UG
Иммобилизация ферментов – это преобразование активного фермента класса 12 по биологии NEET_UG
Большинство антибиотиков относятся к эубактериям. получен из биологии ризобий класса 12 NEET_UG
Саламиновые биоинсектициды были извлечены из биологии класса А 12 NEET_UG
Какое из следующих утверждений относительно бакуловирусов класса 12 биологии NEET_UG
канализационные или муниципальные канализационные трубы не должны быть непосредственно в классе 12 Биология NEET_UG
Очистка сточных вод выполняется с помощью микробов B Clastlizers Class 12 Biology NEET_UG
Имбилизация фермента 9007
7171717171717171 гг. Актуальные сомненияОпределение полярности алюминиевого электролитического конденсатора
спросил
Изменено 9 лет, 2 месяца назад
Просмотрено 5к раз
\$\начало группы\$
Этот вопрос был вдохновлен следующим: Определить полярность алюминиевого электролитического конденсатора.
Думал, что вопрос будет о том, как определить полярность, если маркировки нет, а выводы уже перерезаны. Вопрос был в другом, а любопытство осталось неудовлетворенным.
Я нашел этот вопрос, который также не относится к электронике, но принятый ответ предполагает, что измерение напряжения на корпусе конденсатора может указывать на обратную полярность. Это кажется интересным.
Два вопроса:
- Как экспериментально определить полярность электролитического алюминиевого конденсатора?
- Почему напряжение на корпусе должно быть другим, когда конденсатор смещен в обратном направлении?
- конденсатор
- электролитический конденсатор
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
В алюминиевом электролитическом конденсаторе положительный вывод соединяется с фольгой, на которой есть оксидный слой, а отрицательный вывод соединяется с фольгой без оксидного слоя.