Резонансный волномер: Резонансный волномер на трех транзисторах

Содержание

Резонансный волномер на трех транзисторах

Что-то не так?


Пожалуйста, отключите Adblock.

Портал QRZ.RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе. Спасибо.

Как добавить наш сайт в исключения AdBlock

Резонансный волномер предназначен для измерения частот настройки контуров, частот генерируемых электрических колебаний в диапазоне от 800 кГц до 60 МГц. Колебательный контур волномера состоит из конденсатора переменной емкости С2 и, в зависимости от поддиапазона измеряемых частот, одной из сменных катушек L1—L8, подключаемых с помощью разъема XL Измеряемые высокочастотные колебания подводят к контуру с помощью индуктивной связи с объектом измерения или подавая сигнал на входное гнездо Гн1.

Исследуемые колебания через конденсатор С3 с контура или гнезда подают на базу транзистора V1. Дополнительный конденсатор связи С1 включают на низкочастотном участке диапазона измеряемых частот.

Эмиттерный повторитель (транзисторы V1, V2) уменьшает шунтирование контура. Через конденсатор С6 исследуемый сигнал поступает на детектор (диод V4) и далее после усиления транзистором V3 на стрелочный прибор PL Катушка L1 имеет сердечник из феррита М600НН диаметром 8 мм и длиной 20 мм. Все катушки (кроме L8) намотаны на полистироловых каркасах диаметром 18 мм и длиной 30 мм. Катушка L8 (35…60 МГц) бескаркасная, витки катушки скреплены эпоксидной- смолой. Намоточные данные катушек приведены в табл.

Прибор Р1 — микроамперметр М476/3 на ток 100 мкА (индикатор от магнитофона). Градуируют волномер по генератору ГЗ-12 или Г4-6.

Резонансный волномер • HamRadio

Резонансный волномер состоит из колебательного контура, эмиттерного повторителя, детектора, усилителя постоянного тока и измерительного прибора. Диапазон рабочих частот волномера 800 кГц —60 МГц разбит на восемь поддиапазонов; 0,8—1,1 МГц, 1,1-1,8 МГц, 1,8—3 МГц, 3-8 МГц, 6-15 МГц, 10-21 МГц, 21-35 МГц, 35-60 МГц.
Питается прибор от двух элементов 316. Габариты волномера — 40Х73Х Х100 мм.
Принципиальная схема волномера приведена на рис.

Колебательный контур волномера состоит из конденсатора переменной емкости С2 и в зависимости от поддиапазона измеряемых частот одной из сменных катушек L1-L8. Катушки подключают к волномеру с помощью разъема Ш1. Измеряемые высокочастотные колебания подводят к контуру с помощью его индуктивной связи с объектом измерения или подачей сигнала на входное гнездо Гн1. Выделенные входным контуром колебания через конденсатор связи СЗ поступают на базу транзистора Т1. Так как добротность контуров в низкочастотной части диапазона волномера меньше, чем в высокочастотной части, то для выравнивания чувствительности параллельно основному конденсатору СЗ в сменных катушках L1—L3 интервала частот от 0,8 до 3 МГц включают дополнительный конденсатор связи С1.

Эмиттерный повторитель собран на составном транзисторе Т1Т2. Он необходим для того, чтобы уменьшить шунтирование входного контура волномера. С резистора R2, являющегося нагрузкой эмиттерного повторителя, высокочастотный сигнал через разделительный конденсатор С6 поступает на детектор, выполненный на диоде Д1, а с него на усилитель постоянного тока на транзисторе ТЗ, В коллекторную цепь транзистора ТЗ включен измерительный прибор ИП1, При отсутствии на входе колебаний ВЧ транзистор ТЗ закрыт, Начальный ток транзистора ТЗ менее 1 мкА.

Конструкция и детали.

Внешний вид прибора показан на рис.

Корпус волномера представляет собой прямоугольную коробку, изготовленную из фольгированного гетинакса толщиной 2 мм. Боковые стенки и передняя панель соединены между собой путем пайки фольги внутри корпуса. На передней панели укреплены индикатор и конденсатор настройки, снабженный шкалой. На левой боковой стенке устанавливают гнездо Гн1 для подключения антенны, на правой — выключатель питания, на верхней — разъем Ш1 для подключения сменных катушек. Задняя крышка волномера — съемная и крепится к корпусу четырьмя винтами.

Монтаж электрической части волномера выполнен на печатной плате (рис,),

Катушка L1 имеет сердечник из феррита М600НН диаметром 8 и длиной 20 мм. Катушки волномера намотаны на полистироловых каркасах диаметром 18 и высотой 30 мм. Катушка L8 (для поддиапазона 35— 60 МГц) бескаркасная, Витки катушки скреплены эпоксидной смолой. Намоточные данные катушек приведены в таблице. Контакты для разъема Ш1 взяты от малогабаритных штепсельных разъемов. Штепсели укреплены методом горячей запрессовки в дне каркаса катушек, а гнезда — на верхней стенке волномера.

Конденсатор переменной емкости С2 с воздушным диэлектриком состоит из 9 неподвижных и 10 подвижных пластин. Выполнены они в форме полукруга с радиусом 15 мм. В качестве индикатора применен прибор типа М476/3 с током полного отклонения 100 мкА (такие индикаторы используют в магнитофонах). Шкала индикатора заменена на новую. Она имеет 5 делений.

Резонансный волномер налаживание и градуировка.

В первую очередь проверяют монтаж прибора. Затем, включив питание, подбирают режимы работы транзисторов по постоянному току (сменные катушки не подключены). Границы поддиапазонов устанавливают так, чтобы обеспечивалось перекрытие поддиапазонов (примерно на 10%).

Для градуировки волномера можно, использовать промышленный генератор стандартных сигналов ГЗ-12, Г4-6 или другой с диапазоном частот до 60 МГц. Градуируют волномер при минимальной связи контура волномера с генератором (при настройке в резонанс стрелка индикатора не должна доходить до конца шкалы примерно на одно деление).

Кроме своего основного применения, волномер можно использовать в качестве индикатора резонанса при настройке контуров передатчиков и приемников. Проградуировав шкалу волномера в значениях емкости переменного конденсатора и используя генератор сигналов, можно производить предварительный подбор индуктивности катушек в контурах при заданной емкости. При тщательной градуировке волномер может обеспечить точность измерения частоты около 2—3%.

По материалам журнала Радио

Резонансный волномер — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Резонансный волномер

Cтраница 1

Резонансный волномер в простейшем виде состоит из настраиваемого колебательного контура, слабо связанного с источником колебаний и с индикатором тока.  [1]

Резонансные волномеры используются на частотах, достигающих 500 Мгц.  [2]

Резонансные волномеры обладают существенными недостатками. Они не пригодны для градуировки или измерения частоты настройки приемников.  [3]

Резонансные волномеры непригодны для градуировки или измерения частоты настройки приемников, за исключением приемников с обратной связью, работающих в режиме генерации.  [5]

Резонансные волномеры, кроме погрешности, характеризуются диапазоном частот и чувствительностью.  [6]

Резонансные волномеры с обычными колебательными контурами применяют в диапазоне частот от 10.0 кгц до 100 Мгц. Шкала образцового конденсатора переменной емкости имеет деления для отсчета угла поворота.  [7]

Резонансные волномеры по своей конструкции и простоте отсчета являются наиболее удобными приборами для измерения длины волны в диапазоне дециметровых и сантиметровых волн и благодаря этому получили в радиоизмерительной технике широкое применение.  [8]

Связь резонансного волномера с объектом, частота которого измеряется, осуществляется кабелем связи с петлей связи и витком связи.  [9]

Схема резонансных волномеров с объемным резонатором показана на рис. 7.2. Волномер состоит из объемного резонатора ( /), который связан элементом связи ( 2) с волноведущим трактом. В ММ диапазоне элемент связи имеет вид круглого отверстия, либо системы отверстий, либо щели в широкой или узкой стенке волновода, в его торце. Перестройка резонатора осуществляется подвижным короткозамыкающим поршнем ( 3) с омическими или реактивными контактами.  [11]

Точность резонансных волномеров невысока. В лучших волномерах ошибка получается около 0 1 %, а в более простых типах она бывает до 0 5 % и более. Это объясняется тем, что контур волномера приходится довольно сильно связывать с контуром генератора. Но тогда параметры контура волномера изменяются и тем больше, чем сильнее связь. С другой стороны, если измеряется частота самовозбуждающегося генератора, то она меняется от приближения катушки волномера. Многие современные генераторы и передатчика обладают более стабильной частотой и более точной градуировкой, чем резонансные волномеры.  [12]

Конденсатор резонансного волномера снабжается плавной отсчетной системой, позволяющей точно определить угол поворота ротора, на котором был установлен резонанс. Для расширения предела измерения волномеру придается комплект сменных катушек. В таблицах, приложенных к волномеру, каждой катушке и углу поворота ротора конденсатора соответствует заранее подсчитанная частота контура.  [14]

Конденсатор резонансного волномера снабжается плавной от-счетной системой, позволяющей точно определить угол поворота ротора, при котором был установлен резонанс. Для расширения предела измерения волномеру придается комплект сменных катушек. В таблицах, приложенных к волномеру, каждой катушке и углу поворота ротора конденсатора соответствует заранее подсчитанная собственная частота контура.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Волномеры резонансные — Справочник химика 21

    В высокочастотный блок входят генераторная камера, основной частью которой служит клистронный генератор или твердотельный генератор, направленный ответвитель, волномер резонансный, детекторная секция. [c.46]
    Для измерения длины волны применяют волномеры чаще всего в виде резонансных волноводов. Волномер включают в тракт так, чтобы при резонансе получить либо поглощение, либо передачу энергии. [c.427]

    Волномер—это цилиндрический резонатор, длину которого можно регулировать микрометрическим винтом так, чтобы она была равна целому числу полуволн. Когда резонансная частота волномера соответствует частоте падающего излучения, на кремниевом кристалле регистрируется уменьшение мощности. Волномеры обычно калибруются в единицах частоты (мегагерцах), а не в длинах волн. На шкале, как правило, приводятся деления до 1 МГц, однако точность обычно не превосходит 9 МГц. Если требуется более высокая точность, то микроволновую систему следует дополнить частотомером, позволяющим измерять частоту с точностью + 10 кГц и выше. 

[c.38]

    Измерение таких больших частот производится с помощью частотомеров с цифровым отсчетом (ЧЗ-2, ЧЗ-4А и др.), которые удобнее в работе, чем волномеры гетеродинного типа ВГ-526, В Г-527. Цифровой частотомер может быть переделан таким образом, чтобы отсчет резонансной частоты производился прямо в единицах магнитного поля. [c.454]

    Толщина контролируемого диэлектрического слоя, нанесенного на проводящую основу, определяется по изменению резонансной частоты измерительного резонатора. Резонансная частота такого резонатора зависит от толщины контролируемого слоя и его диэлектрических параметров (е, tgб). Прибор градуируется для различных диэлектрических материалов индивидуально, т. е. для каждого материала е и tgб принимаются постоянными в этом случае резонансная частота измерительного резонатора однозначно связана с толщиной контролируемого материала. Численное значение резонансной частоты измерительного резонатора определяется методом сравнения с частотой волномера, встроенного в датчик. 

[c.123]

    Индикация резонансных импульсов измерительного резонатора и волномера производится на экране электронно-лучевой трубки, установленной также в датчике. [c.124]

    На экране осциллографа наблюдается два строб-импульса от волномера и измерительного резонатора. При изменении толщины покрытия меняется собственная резонансная частота измерительного резонатора, что приводит к перемещению строб-импульса на экране осциллографа. Измерение осуществляется путем совмещения строб-импульса от волномера со строб-импульсом от измерительного резонатора. 

[c.125]

    ЛИШЬ один элемент связи с резонатором в то же время преимущество измерения методом пропускания заключается в том, что сигнал проходит через резонатор вблизи резонанса и поэтому чувствительность измерений повышается. Оба метода измерения в стационарной или импульсной плазме удобно применять в сочетании с использованием модуляции напрян отражателя клистрона, которая приводит к модуляции частоты генерации, так что диапазон изменения частоты включает и область резонанса данного резонатора. Луч осциллографа, развертка которого запускается синхронно с напряжением модуляции клистрона, будет отклоняться вверх или вниз в тот. момент, когда частота генерации клистрона будет совпадать с резонансной частотой резонатора. Частота этого резонанса определяется с помощью перестраиваемого волномера (рис. V.5), калиброванного по частоте. Кривая поглощения волномера также видна на экране осциллографа, и ее можно сдвигать, перестраивая волномер, до совпадения с резонансной кривой резонатора в этот момент обе указанные частоты равны между собой. Если эта методика применяется для исследования импульсно-периодической плазмы, напряжение модуляции клистрона должно быть также синхронизовано с напряжением модуляции плазмы. 

[c.84]


    В настоящее время мы располагаем в основном двумя родами приборов для определения частоты радиопередающих устройств. Этими приборами являются резонансные и гетеродинные волномеры. [c.36]

    Наша промышленность выпускает резонансные волномеры на весьма широкий диапазон частот. Некоторые данные об отечественных волномерах приводятся ниже. [c.37]

    При настройке толщиномера резонатор ставится на эталонный образец и с помощью элемента настройки 2 устанавливается начальная частота резонанса. Для измерения резонатор прикладывается к стенке контролируемого изделия. Аттенюатором 5 устанавливается амплитуда колебаний в измерительном резонаторе, достаточная для получения резонансного импульса на экране индикатора и совмещения этого импульса с импульсом от волномера. Сигнал от генератора 1, модулированный пилообразным на пряжением модулятора 2, через волноводно-коаксиальный переход 3 и вентиль 4 поступает в цепь, состоящую из последовательно включенных волномера 5 и измерительного резонатора, образованного диафрагмой с отверстием связи 7, трехшлейфовым трансформатором 8, зондом детектора 9, плавным переходом с заполнением 10 и изделием И. Элементы 7—9 помещены в прямоугольном волноводе. Плавный переход на круглый волновод частично заполнен диэлектриком. Заполнение ослабляет нежелательные типы колебаний. 

[c.124]

    Блок питания БП-1 обеспечивает питание и модуляцию частоты генераторной лампы (лампа обратной волны с электрической фокусировкой луча), которая генерирует радиоволны СВЧ в диапазоне 3,1—3,3 см. Частота генерации модулируется синусоидальным сигналом частотой 50 Гц. Радиоволны СВЧ через вентиль, являющийся развязкой генератора с волноводной линией, поступают в волномер проходного типа и далее через аттенюатор в виде резонансных импульсов подаются на усилители блока усиления. Предварительно усиленные низкочастотные сигналы затем суммируются, дополнительно усиливаются в блоке усиления и подаются в блок индикации, представляющий собой осциллограф с ЭЛТ 6Л01И, расположенной в датчике. Блок питания БП-2 обеспечивает необходимые напряжения для питания блока усиления и блока индикации. [c.127]

    Сенератор собран по схеме с емкостной обратной связью на триоде 6СЗБ. Режим работы прибора определяется переключателем П . В первом его положении анодное напряжение на лампу не подается и прибор можно использовать как резонансный волномер. Выпрями- [c.162]

    S — аттенюатор установки уровня мощности 6 — калиброванный аттенюатор 7 —волномер> —направленный ответвитель (на 10 дб) Р — двухшлейфовое согласующее устройство 10 — кристаллический детектор 11 — часть схемы, предназначенная для измерения резонансной частоты методом отражения 12 — к осциллографу 13 — микроамперметр 14 — подвижный зонд разрезной линии 5 — разрезная линия 16 — часть схемы, предназначенная для измерения добротности по величине коэффициента стоячей волны (КСВ) /7 — резонатор 18 — плазма 19 — часть схемы, предназначенная для измерения резонансной частоты методом прохождения. [c.83]


Каталог радиолюбительских схем

Каталог радиолюбительских схем ГЕТЕРОДИННЫЙ ИНДИКАТОР РЕЗОНАНСА»РАДИО»- НАЧИНАЮЩИМ»
РАЗРАБОТАНО В ЛАБОРАТОРИИ ЖУРНАЛА «РАДИО»

ГЕТЕРОДИННЫЙ ИНДИКАТОР РЕЗОНАНСА

Для определения резонансной частоты колебательного контура усилителя радиочастоты, элемента антенны радиопередатчика или иной активной колебательной системы обычно используют резонансный волномер. Такой прибор содержит колебательный контур, состоящий из калиброванной катушки индуктивности и образцового конденсатора переменной емкости, снабженного градуированной шкалой. Если колебательную систему связать индуктивно с контуром волномера и перестраивать его по частоте, добиваясь возникновения в нем максимального напряжения радиочастоты, то по шкале волномера можно определить резонансную частоту исследуемой колебательной системы.

В радиолюбительской практике для измерения резонансной частоты пассивной колебательной системы чаще всего применяют гетеродинный индикатор резонанса — ГИР. Он объединяет в себе резонансный волномер и маломощный генератор калиброванной радиочастоты. Колебательный контур волномера ГИРа является одновременно и контуром его гетеродина. С помощью такого измерительного прибора несложно определить резонансную частоту колебательного контура, отрезков соединительных линий, элементов антенн коротковолновых радиостанций. ГИР, кроме этого, можно использовать и как сигнал-генератор.

Принципиальная схема предлагаемого ГИРа приведена на рис.1.

Его гетеродин выполнен на полевом транзисторе VT1, включенном по схеме с общим истоком. Такой транзистор обеспечивает прибору значительно большую стабильность частоты, чем биполярный. Диод VD1, подсоединенный к выводам затвора и истока транзистора, улучшает форму генерируемого напряжения, приближая ее к синусоидальной. Без диода положительная полуволна тока стока станет искажаться из-за увеличения коэффициента усиления транзистора с повышением напряжения на затворе, что неизбежно приводит к появлению четных гармоник b спектре сигнала гетеродина. Резистор R5 ограничивает ток стока полевого транзистора.

Колебательный контур прибора образуют сменная катушка L1, подключаемая к разъему X1, блок конденсаторов переменной емкости С1 и соединенные с ним последовательно конденсаторы С2, СЗ. Переключают прибор на работу в одном из пяти диапазонов измерения (3…6, 6…10, 8…15, 13…25 и 24…35 МГц) включением катушки L1 соответствующей индуктивности.

Через конденсатор С5 напряжение радиочастоты поступает на вход высокочастотного вольтметра-индикатора, состоящего из детектора, диоды VD2 и VD4 которого включены по схеме удвоения напряжения, и усилителя постоянного тока на транзистореVT2 с микроамперметром РА1 в коллекторной цепи. Диод VD3 стабилизирует образцовое напряжение на диодах VD2, VD4, тем самым повышая чувствительность детектора и стабильность работы усилителя. Переменным резисторомR3, объединенным с выключателем питания SA1, устанавливают стрелку микроамперметра РА1 в исходное положение. Дроссель L2 — элемент развязки гетеродина от источника питания по высокой частоте.

Источником питания прибора может быть встроенная в него батарея напряжением 3…9 В (предпочтение следует отдать батарее «Корунд» или аккумуляторной 7Д-0,1) или внешний сетевой блок питания с таким же выходным напряжением.

В описываемом ГИРе нет дополнительного стабилизатора питающего напряжения, поэтому при работе с ним необходимо пользоваться источником с одним и тем же значением напряжения постоянного тока.

Внешний вид прибора показан в заголовке статьи, а монтаж деталей в корпусе — на рис.2. Его корпусом служит латунная хромированная коробка размерами 120х70х45 мм с плотно закрывающейся крышкой. Блок конденсаторов переменной емкости С1, индикатор РА1 и переменный резисторR3 размещены на лицевой стенке корпуса. Конденсаторы С2 и СЗ смонтированы непосредственно на выводах секций блока КПЕ и гнездах разъемаXI. Остальные детали, кроме батареи питания, смонтированы на печатной плате (рис.3), выполненной из фольгированного стеклотекстолита.

Блок КПЕ, использованный в ГИРе, от малогабаритного радиоприемника «Селга». Конденсаторы С2 и СЗ- КСО-1, С5- КД, С9 и С10 — оксидные К52-1Б, остальные — КМ-5. Все постоянные резисторы, типа МЛТ, переменный R3 с выключателем питанияSA1 — СПЗ-4вМ. Диоды КД512А(VD1), КД521Б(VD3) можно заменить на любые другие кремниевые

Рис.2

высокочастотные, например КД509А, а германиевые Д9А (VD2иVD4)- на Д18, Д20 или ГД508. Микроамперметр РА1 на ток полного отклонения стрелки 500 мкА. Можно установить прибор бытового магнитофона, например, типа М4762. Дроссель L2 намотан на кольце типоразмера К7х4х2 из феррита 1000НМ и содержит 150 витков провода ПЭВ-2 0,12. Катушка готового дросселя пропитана клеем «Суперцемент».

Рис.3.

Намоточные данные контурной катушки пяти диапазонов измерения приведены в таблице.

Диапазон,

КатушкаL1

МГцЧисло витковПровод

Внутренний диаметр, мм

3. 630ПЭВ-20,3313
6 1025ПЭВ-2 0,4713
8 1522ПЭВ-20,6813
13 2519ПЭВ-21.2814
24 359ПЭВ-21.2814

Каркасами катушек первых трех диапазонов могут служить отрезки полиэтиленовой изоляции коаксиального кабеля РК-106. Катушки двух последних диапазонов бескаркасные. Катушку диапазона 24…35 МГц желательно намотать медным посеребренным проводом диаметром 1 мм.

Конструктивно каждая контурная катушка размещена в карболитовом корпусе от кварцевого резонатора (рис. 4).

Рис.4

Между снованием корпуса и защитным колпаком зажат согнутый из тонкого алюминия уголок, к которому приклеена шкала соответствующего диапазона измерения. Делать одну общую шкалу для всех диапазонов нецелесообразно — при различной плотности перестройки применяемых контуров это затруднит пользование прибором.

На торцевой стенке корпуса укреплена двухгнездная колодка кварцедержателя, в которую и вставляют штыри контурной катушки Шкала при этом оказывается ручкой блока КПЕ с указательной стрелкой.

Монтаж высокочастотных цепей и соединений выполнен голым медным посеребренным проводом диаметром 1 мм, низкочастотных — проводом МГШВ

Налаживание ГИРа начинают с тщательной проверки правильности всех соединений. Затем в гнезда разъема X1 вставляют контурную катушку любого из диапазонов измерения и включают питание, При этом стрелка микроамперметра РА1 должна отклониться от нулевой отметки. Переменным резистором R3 ее устанавливают на крайнюю правую отметку шкалы. Затем, вращая ручку блока КПЕ из одного крайнего положения в другое, наблюдают небольшое перемещение стрелки прибора. При минимальной емкости КПЕ стрелка должна отклоняться больше вправо, что объясняется повышением добротности контура с повышением частоты генератора.

Шкалы всех диапазонов измерения градуируют, пользуясь, например, калиброванным приемником.

Если в каких-то участках диапазона необходимо повысить точность шкалы, то параллельно катушке подключают слюдяной конденсатор постоянной емкости. Индуктивность контурной катушки и емкость контура с учетом дополнительного конденсатора можно рассчитать по формуле

где С-в ликофарадах, L — в микрогенри, f — в мегагерцах.

Определяя резонансную частоту исследуемого контура, к нему возможно ближе подносят катушку ГИРа и, медленно вращая ручку блока КПЕ, следят за показаниями индикатора. Как только его стрелка качнется влево, замечают соответствующее положение указателя на ручке КПЕ. При дальнейшем вращении ручки настройки стрелка прибора возвращается в исходное положение. Та отметка на шкале, где наблюдается максимальный «провал» стрелки, как раз и будет соответствовать резонансной частоте исследуемого контура.

Г. ГВОЗДИЦКИЙ

г. Москва

РАДИО №1, 1993 г.,с36-37.





Резонансный УКВ волномер

Прибор предназначен для измерения частот от 30 до 90 Мгц (от 10 до 3,16 м). В качестве индикатора в нем применен микроамперметр на 100 мка. Прибор градуируется при помощи гетеродинного частотомера или точно градуированного УКВ приемника.

В случае их отсутствия прибор можно отградуировать, применив самодельный генератор с двухпроводной измерительной линией.

Принципиальная схема

Контурные катушки в волномере сменные. Они наматываются на керамических или полистироловых каркасах (рис. 95,6). Катушка первого поддиапазона (30—55 Мгц) содержит 5,5 витка и имеет отвод от 2-го витка, считая от конца, соединяемого с шасси. Намотка — виток к витку, провод ПЭЛ 0,8, индуктивность катушки 0,8 мкгн.

Рис. 1. а — принципиальная схема волномера; 6 — контурные катушки. I — дли диапазона 30— 55 Мгц, 2 — для диапазона 55 — 95 Мгц.

Катушка второго диапазона (55—95 Мгц) содержит 3,5 витка, провод ПЭЛ 1,2, индуктивность 0,2 мкгн, шаг намотки 2 мм. отвод — от 1-го витка. Катушки помещаются в цоколь от лампы 6ПЗС, выводные проводники катушек припаиваются к ножкам цоколей, цоколи сверху закрываются крышками из .плексигласа.

Волномер монтируется на латунном шасси, вертикальная панель которого имеет размеры 110 x 75 мм, а горизонтальная—-110 x 60 мм. Конденсатор переменной емкости закрывается футляром из органического стекла.

Для крепления катушек используется керамическая ламповая панелька. О монтаже волномера дает представление рис. 2.

Рис. 2. Вид на монтаж прибора сзади.

Градуировка волномера в любительских условиях производится при іпомощи вспомогательного генератора (рис. 3) и измерительной линии с подвижным замыкающим мостиком.

Линия выполняется из медных туго натянутых неизолированных проводов диаметром 1—2 мм, расположенных друг от друга на расстоянии 60—80 мм на высоте в 1,5—2 м от пола. Длина линии — не меньше длины максимальной длины волны.

Рис. 3. Схема вспомогательного волномера.

Вспомогательный генератор может иметь примерно такие же катушки, как и волномер (ото размерам и числу витков), и должен перекрывать диапазон волн от 3 до 8 м. Сначала следует определить границы диапазона волномера.

Для этого ставят конденсатор волномера С ъ положение максимальной емкости и, связав (индуктивно) катушку волномера с катушкой генератора, настраивают контур генератора в резонанс с .контуром волномера (по максимальному отклонению стрелки прибора).

Затем контур генератора индуктивно связывают с катушкой измерительного мостика. Передвигая мостик вдоль измерительной линии, по резкому спаданию анодного тока генератора определяют момент резонанса.

Отметив это положение мостика, двигают его дальше вдоль линии до положения следующего резонанса. Расстояние между первым и вторым положениями мостика равно половине длины волны генератора, а следовательно, и волномера.

Определив длину волны первой отсчетной точки шкалы волномера, таким же способом определяют длины волн, соответствующие различным положениям ручки настройки.

По полученным результатам измерений составляют таблицу, строят график и наносят на шкалу градуировочные отметки. Чувствительность волномера такова, что им можно производить измерение частоты гетеродина приемника.

Г. Коралов.  Журнал «Радио», 1953, № 4.

частотомеры Ч2 — ВостокПрибор

Сортировка: По умолчаниюНазвание (А — Я)Название (Я — А)Цена (низкая > высокая)Цена (высокая > низкая)Рейтинг (начиная с высокого)Рейтинг (начиная с низкого)Модель (А- Я)Модель (Я — А)

Показать: 25506075100

  • Волномер Ч2-1 Также этот прибор может называться: Ч2 1, Ч21, 42-1, 42 1, 421, ch3-1, ch3 1, ch31. Ч2-1 волномер резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и модулированных электромаг..

  • Частотомер Ч2-11 Также этот прибор может называться: Ч211, Ч2 11, Ч-2-11, Ч 2 11, Ч-2 11. Частотомер Ч2-11 резонансный коаксиальный предназначен для измерения частоты непрерывных и импул..

  • Частотомер Ч2-19А резонансный (Ч219А, Ч 2 19А, Ч-2-19А, Ч2 19А, Ч-219А, Ч 219А) Частотомер Ч2-19А резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигнал..

  • Частотомер Ч2-2 резонансный (Ч22, Ч 2 2, Ч-2-2, Ч2 2, Ч-22, Ч 22) Частотомер Ч2-2 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. Технич..

  • Частотомер Ч2-25 резонансный (Ч225, Ч 2 25, Ч-2-25, Ч2 25, Ч-225, Ч 225) Частотомер Ч2-25 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-26 резонансный (Ч226, Ч 2 26, Ч-2-26, Ч2 26, Ч-226, Ч 226) Частотомер Ч2-26 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-31 резонансный (Ч231, Ч 2 31, Ч-2-31, Ч2 31, Ч-231, Ч 231) Частотомер Ч2-31 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-32 резонансный (Ч232, Ч 2 32, Ч-2-32, Ч2 32, Ч-232, Ч 232) Частотомер Ч2-32 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-33 резонансный (Ч233, Ч 2 33, Ч-2-33, Ч2 33, Ч-233, Ч 233) Частотомер Ч2-33 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-34 резонансный (Ч234, Ч 2 34, Ч-2-34, Ч2 34, Ч-234, Ч 234) Частотомер Ч2-34 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-35 резонансный (Ч235, Ч 2 35, Ч-2-35, Ч2 35, Ч-235, Ч 235) Частотомер Ч2-35 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-35А резонансный (Ч235А, Ч2 35 А, Ч2-35-А, Ч235-А, Ч235 А) Частотомер Ч2-35А резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-36 резонансный (Ч236, Ч 2 36, Ч-2-36, Ч2 36, Ч-236, Ч 236) Частотомер Ч2-36 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер резонансный Ч2-36А Также этот прибор может называться: Ч2 36А, Ч236А, 42-36А, ch3-36a, ch3 36a, ch336a. Ч2-36А частотомер резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импу..

  • Частотомер Ч2-37 резонансный (Ч237, Ч 2 37, Ч-2-37, Ч2 37, Ч-237, Ч 237) Частотомер Ч2-37 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-37А резонансный (Ч237А, Ч2 37 А, Ч2-37-А, Ч2 37А, Ч237-А, Ч237 А) Частотомер Ч2-37А резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигнал..

  • Частотомер Ч2-3А Также этот прибор может называться:Ч23А, Ч2 3А, Ч2-3-А, Ч2-З А, Ч2 3 А, Ч2-3,А. Частотомер Ч2-3А резонансный коаксиальный предназначен для измерения частоты непрерывных ..

  • Частотомер Ч2-45 резонансный (Ч245, Ч 2 45, Ч-2-45, Ч2 45, Ч-245, Ч 245) Частотомер Ч2-45 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-4А резонансный (Ч24А, Ч 2 4А, Ч-2-4А, Ч2 4А, Ч-24А, Ч 24А) Частотомер Ч2-4А резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. ..

  • Частотомер Ч2-6 резонансный (Ч26, Ч 2 6, Ч-2-6, Ч2 6, Ч-26, Ч 26) Частотомер Ч2-6 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. Технич..

  • Резонансный частотомер Ч2-6А Также этот прибор может называться: Ч26А, Ч2 6А, Ч-26А, Ч 26А, Ч2-6 А, Ч2-6-А. Ч2-6А частотомер резонансный используется при периодическом контроле параметров средств р..

  • Частотомер Ч2-7 резонансный (Ч27, Ч 2 7, Ч-2-7, Ч2 7, Ч-27, Ч 27) Частотомер Ч2-7 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. Технич..

  • Частотомер Ч2-8 резонансный (Ч28, Ч 2 8, Ч-2-8, Ч2 8, Ч-28, Ч 28) Частотомер Ч2-8 резонансный предназначен для измерения частоты непрерывных и импульсно-модулированных сигналов. Технич..

  • Волномер Ч2-9А средней точности (Ч29А, Ч2 9А) Для измерения частот незатухающих и импульсно-модулированных колебаний дециметрового диапазона волн. Диапазон измеряемых частот (длин волн) 17..

Integrated Publishing — ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Integrated Publishing — ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Администрация — Навыки, процедуры, обязанности и т. д. военного персонала

Продвижение — Военный карьерный рост книги и др.

Аэрограф/метеорология — Метеорология основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
Руководства по аэрографии и метеорологии военно-морского флота

Автомобилестроение/Механика — Руководства по техническому обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным деталям, руководства по деталям дизельных двигателей, руководства по деталям бензиновых двигателей и т. д.
Автомобильные аксессуары | Перевозчик, персонал | Дизельные генераторы | Механика двигателя | Фильтры | Пожарные машины и оборудование | Топливные насосы и хранение | Газотурбинные генераторы | Генераторы | Обогреватели | HMMWV (Хаммер/Хаммер) | и Т. Д…

Авиация — Принципы полетов, авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, справочники по авиационным частям, справочники по авиационным частям и т. д.
Руководства по авиации ВМФ | Авиационные аксессуары | Общее техническое обслуживание авиации | Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache | Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH | Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook | и т.д…

Боевой — Служебная винтовка, пистолет меткая стрельба, боевые маневры, штатное вооружение поддержки и т.д.
Химико-биологические, маски и оборудование | Одежда и индивидуальное снаряжение | Боевая инженерная машина | и т.д…

Строительство — Техническое администрирование, планирование, оценка, планирование, планирование проекта, бетон, кирпичная кладка, тяжелый строительство и др.
Руководства по строительству военно-морского флота | Совокупность | Асфальт | Битумный корпус распределителя | Мосты | Ведро, Раскладушка | Бульдозеры | Компрессоры | Обработчик контейнеров | дробилка | Самосвалы | Землеройные машины | Экскаваторы | и Т. Д…

Дайвинг — Руководства по водолазным работам и спасению различного снаряжения.

Чертежник — Основы, приемы, составление проекций, эскизов и т. д.

Электроника — Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. д.
Кондиционер | Усилители | Антенны и мачты | Аудио | Батареи | Компьютерное оборудование | Электротехника (NEETS) (самая популярная) | техник по электронике | Электрооборудование | Электронное общее испытательное оборудование | Электронные счетчики | и Т. Д…

Машиностроение — Основы и методы черчения, составление проекций и эскизов, деревянное и легкокаркасное строительство и т. д.
Военно-морское машиностроение | Армейская программа исследований прибрежных бухт | и т.д…

Еда и кулинария — Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.

Логистика — Логистические данные для миллионов различных деталей.

Математика — Арифметика, элементарная алгебра, предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.

Медицинские книги — Анатомия, физиология, пациент уход, оборудование для оказания первой помощи, фармация, токсикология и т. д.
Медицинские руководства военно-морского флота | Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

Военные спецификации — Государственные спецификации MIL и другие сопутствующие материалы

Музыка — Мажор и минор масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, паттерны такта, и т.д.

Основы ядерной энергетики — Теории ядерной энергии, химия, физика и т.
Справочники Министерства энергетики США

Фотография и журналистика — Теория света, оптические принципы, светочувствительные материалы, фотофильтры, копирование редактирование, написание публикаций и т. д.
Руководства по фотографии и журналистике военно-морского флота | Руководство по армейской фотографии, печати и журналистике

Религия — Основные религии мира, функции поддержки богослужений, свадьбы в часовне и т. д.

Integrated Publishing — ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Integrated Publishing — ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Администрация — Навыки, процедуры, обязанности военнослужащих и т. д.

Продвижение — Военный карьерный рост книги и др.

Аэрограф/метеорология — Метеорология основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
Руководства по аэрографии и метеорологии военно-морского флота

Автомобилестроение/Механика — Руководства по техническому обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным деталям, руководства по деталям дизельных двигателей, руководства по деталям бензиновых двигателей и т. д.
Автомобильные аксессуары | Перевозчик, персонал | Дизельные генераторы | Механика двигателя | Фильтры | Пожарные машины и оборудование | Топливные насосы и хранение | Газотурбинные генераторы | Генераторы | Обогреватели | HMMWV (Хаммер/Хаммер) | и Т. Д…

Авиация — Принципы полетов, авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, справочники по авиационным частям, справочники по авиационным частям и т. д.
Руководства по авиации ВМФ | Авиационные аксессуары | Общее техническое обслуживание авиации | Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache | Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH | Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook | и т.д…

Боевой — Служебная винтовка, пистолет меткая стрельба, боевые маневры, штатное вооружение поддержки и т.д.
Химико-биологические, маски и оборудование | Одежда и индивидуальное снаряжение | Боевая инженерная машина | и т.д…

Строительство — Техническое администрирование, планирование, оценка, планирование, планирование проекта, бетон, кирпичная кладка, тяжелый строительство и др.
Руководства по строительству военно-морского флота | Совокупность | Асфальт | Битумный корпус распределителя | Мосты | Ведро, Раскладушка | Бульдозеры | Компрессоры | Обработчик контейнеров | дробилка | Самосвалы | Землеройные машины | Экскаваторы | и Т. Д…

Дайвинг — Руководства по водолазным работам и спасению различного снаряжения.

Чертежник — Основы, приемы, составление проекций, эскизов и т. д.

Электроника — Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. д.
Кондиционер | Усилители | Антенны и мачты | Аудио | Батареи | Компьютерное оборудование | Электротехника (NEETS) (самая популярная) | техник по электронике | Электрооборудование | Электронное общее испытательное оборудование | Электронные счетчики | и Т. Д…

Машиностроение — Основы и методы черчения, составление проекций и эскизов, деревянное и легкокаркасное строительство и т. д.
Военно-морское машиностроение | Армейская программа исследований прибрежных бухт | и т.д…

Еда и кулинария — Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.

Логистика — Логистические данные для миллионов различных деталей.

Математика — Арифметика, элементарная алгебра, предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.

Медицинские книги — Анатомия, физиология, пациент уход, оборудование для оказания первой помощи, фармация, токсикология и т. д.
Медицинские руководства военно-морского флота | Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

Военные спецификации — Государственные спецификации MIL и другие сопутствующие материалы

Музыка — Мажор и минор масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, паттерны такта, и т.д.

Основы ядерной энергетики — Теории ядерной энергии, химия, физика и т.
Справочники Министерства энергетики США

Фотография и журналистика — Теория света, оптические принципы, светочувствительные материалы, фотофильтры, копирование редактирование, написание публикаций и т. д.
Руководства по фотографии и журналистике военно-морского флота | Руководство по армейской фотографии, печати и журналистике

Религия — Основные религии мира, функции поддержки богослужений, свадьбы в часовне и т. д.

Микроволны101 | Измерители частоты

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу страницу об историческом испытательном оборудовании

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу испытательного оборудования

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу о волноводах

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу страницу о резонаторах

Щелкните здесь, чтобы перейти на нашу страницу, посвященную загружаемому цилиндрическому резонатору (новинка июня 2017 г.!)

Новинка апреля 2014 г.: Вот видео о том, как пользоваться частотомером, снятое Себастьяном, KF5OBS.Спасибо!

 

 

Как пользоваться частотомером

Новинка от июля 2013 г.: Керри объясняет, как работает частотомер HP536A! Кроме того, у нас теперь есть описание частотомера времен Второй мировой войны.

Измерители частоты, также называемые «волномерами», использовались вашими бабушкой и дедушкой для определения частоты неизвестного источника сигнала. Иногда их называют «гамбол-машинами» (спасибо, Джон!) Теперь частотомеры просто занимают место в одном из лабораторных шкафов, которые никто не открывает.Инженеры будут бороться изо всех сил, чтобы получить анализатор спектра стоимостью 100 000 долларов в свою установку. Но вы можете получить аналогичную точность с помощью частотомера, и если вы будете использовать его в своей следующей установке, люди будут думать, что вы действительно знаете, что делаете. И они, вероятно, спросят: «Где вы его подключаете?»

Вот один, который мы недавно видели на Ebay, вероятно, он продавался за 10 долларов или меньше. В этом случае частотомер предназначен для X-диапазона и использует волновод WR-90. Шкала считывается в МГц.

Как работает частотомер? Цилиндрическая полость образует резонатор, создающий «высос» в частотной характеристике устройства.Это вы будете поворачивать ручку до тех пор, пока не будет наблюдаться провал в отклике. Градации скажут вам, на какой частоте вы находитесь.

В волноводных частотомерах используется резонансный резонатор с коротким замыканием, который резонирует на половине длины волны. Большинство волномеров являются волноводными, однако возможны и коаксиальные типы. Волноводные волномеры могут измерять частоту только в соответствующем диапазоне частот.

Вот показанный выше волномер в разобранном виде. Вы можете видеть отверстие в E-плоскости, которое соединяется с полостью.На дне полости находится поршень, изменяющий резонансную частоту.

Волномеры подвержены влиянию температурных изменений, которые незначительно изменяют размеры полости.

 

Частотомер HP 536A

Керри из Down Under

Перестраиваемый волномер с LC-контуром был одним из первых приборов для измерения ВЧ-частот. По мере увеличения используемых частот был обнаружен перестраиваемый резонатор.Многие фирмы производили СВЧ-частотомеры с перестраиваемыми полостями; как всегда, HP лидировала в объединении изобретательности в области электроники и механики.

Нетрудно понять, почему эти счетчики получили прозвище «машина для жевательной резинки». Черное кольцо наверху поворачивается, чтобы вращать циферблат и одновременно перемещать поршень вверх и вниз по внутренней полости; и поршень, и полость покрыты серебром. Поршень и его подшипники, а также отверстие полости обработаны настолько точно, что нет контакта между поршнем и полостью.Счетчик был вставлен в тестируемую линию, а также был подключен детектор; настройка на резонанс производила «провал» мощности на 0,6-1 дБ, и частота считывалась со шкалы. 536A измеряет частоты в диапазоне от 940 МГц до 4,2 ГГц. Общая длина спиральной чешуи составляет около 15 футов. Пара красных разделительных полос проходит по спиральной канавке, когда циферблат вращается, и частота считывается между полосами на линии курсора. Здесь частота близка к 2 ГГц:

Здесь циферблат повернут на один оборот; разделительные полосы переместились вверх по спиральной канавке, и циферблат теперь показывает около 2.1525 ГГц.

Модель 536 давала хорошую точность для того времени; шаг вперед по сравнению с измерением длины волны с помощью линии с прорезью! У 536A был компаньон; 537A Он был примерно вдвое меньше 536 и охватывал диапазон частот от 3,7 ГГц до 12,4 ГГц, так что эти два прибора образовывали коаксиальную измерительную систему для частот от 960 МГц до 12,4 ГГц. В 1966 году модели 536A и 537A стоили по 500 долларов каждая. Был также набор из нескольких метров аналогичной конструкции, но с волноводными фланцами; серия HP 532.Были установлены волноводы от WR187 до WR28; счастливый обладатель полного комплекта из восьми таких измерителей мог измерять частоты от 3,95 ГГц до 40 ГГц. Цена каждой модели 532 в 1966 году варьировалась от 200 до 400 долларов, поэтому полный комплект стоил около 2500 долларов.

 

 

 

Часто задаваемые вопросы об экономичном волномере

| MOGLabs

Плюсы и минусы экономичного волномера

Минусы

Точность Относительная точность может быть очень хорошей на коротких дистанциях; например, изменение длины волны лазера на 0.Можно измерить частоту 1pm (100 МГц), а MWM идеально подходит для настройки нерезонансных лазеров с дипольным захватом.

Абсолютная точность MWM составляет в лучшем случае ±0,001 нм (т. е. ± 1 pm, около 1 ГГц) сразу после калибровки, но более практичное ожидание составляет около ± 0,005 нм при перемещении устройства из лаборатории в лабораторию или при резких перепадах температуры. или длительные изменения влажности. См. приведенные ниже данные для волномера, откалиброванного в офисе, а затем перемещенного в лабораторию, где он использовался для измерения длины волны стабилизированного по частоте лазера.Измеренная длина волны быстро сместилась, а затем стабилизировалась в диапазоне +/- 1 часа в течение трех недель, несмотря на отказ кондиционирования воздуха (день 3; температура устройства увеличилась с 25 до 31 °C) и перемещение в лабораторию на 16 день.

Абсолютной точности обычно достаточно для настройки лазера на атомный резонанс. Типичный ECDL (диодный лазер с внешним резонатором) имеет диапазон перестройки без скачков моды (MHFR) не менее 10 ГГц. MWM может настроиться в пределах резонанса MHFR лазера, и затем сканирование лазера найдет резонанс.

Диапазон
MWM работает в ограниченном диапазоне длин волн, например, от 775 до 796 нм. Если вам нужно работать на другой длине волны, требуется механическая настройка и повторная калибровка. Центральную длину волны можно регулировать в диапазоне от 350 нм до 1120 нм. Для повторной калибровки требуется источник света с известной длиной волны.

Калибровка
MWM не имеет внутреннего источника калибровки для коррекции старения и дрейфа. В большинстве случаев ваш эксперимент даст вам очень хорошую калибровку.Например, если вы привязываете свой лазер к атомарному переходу, как только лазер заблокирован, вы можете перекалибровать его на эту длину волны одним щелчком мыши. Вы можете ожидать дрейф от 0,01 до 0,02 морской мили в течение 12 месяцев.

Плюсы

MWM обеспечивает пикометровое разрешение с пиковаттной чувствительностью – по пикоцене!

Цена
MWM стоит всего 3190 долларов США, включая оптический патчкорд и доставку. Волномеры Физо и Майкельсона по крайней мере в четыре или пять раз больше.Если вы просто хотите настроить лазер на атомный переход, MWM более чем достаточно.

Чувствительность
MWM работает даже при мощности 1 пВт (пиковатт), а максимальная мощность составляет всего 30 нВт. Он настолько чувствителен, что вам не нужен волоконный ответвитель: просто держите конец одномодового волокна в лазерном луче. Даже с визитной карточкой между лазерной и оптоволоконной гранью у вас все еще достаточно мощности.

Спектроскопия
MWM может одновременно отображать несколько частот, например, ясно демонстрируя многомодовое поведение с ECDL, или одновременно отображая несколько лазеров при условии, что они разделены оптическим разрешением (обычно 0.02нм на 780нм) и естественно они должны находиться в рабочем диапазоне длин волн. Вы также можете измерить ASE вашего лазера (т. е. фоновое излучение за пределами центральной лазерной линии). Программное обеспечение обеспечивает простое измерение HDR (высокий динамический диапазон) с динамическим диапазоном более 50 дБ.

Связь
MWM работает через USB и Ethernet. Для работы нескольких волномеров на одном компьютере требуется только одна копия программного обеспечения. Вся относящаяся к устройству информация хранится на каждом устройстве.

ЖК-дисплей
Небольшой ЖК-дисплей показывает измеренную длину волны, поэтому вам не нужно смотреть через лабораторию на компьютер, когда вы настраиваете лазер.

Размер и мощность
Компактный MWM (165 x 85 x 70 мм) работает только от источника питания USB (<300 мА). Он может работать от батареек.

Цена
Мы упоминали цену? Если у вас достаточно средств на наш волномер Физо, это, безусловно, здорово.Если вам просто нужно настроить лазер на один и тот же атомный переход (а большинство лабораторий работают только с одним атомом и переходом), то вам может понадобиться MWM MOGLabs.

Луи Эссен | Британский физик

Луи Эссен , (родился 6 сентября 1908 года, Ноттингем, Ноттингемшир, Англия — умер 24 августа 1997 года, Грейт-Букхэм, графство Суррей), английский физик, который изобрел кольцевые часы с кварцевым кристаллом и первые практические атомные часы. Эти устройства были способны измерять время более точно, чем любые предыдущие часы.

Эссен изучал физику в Ноттингемском университетском колледже, где он получил степень по физике в Лондонском университете (1928 г.), докторскую степень. (1941) и доктор технических наук. (1948). В 1929 году он начал работу над стандартами частоты и времени в Национальной физической лаборатории Англии в Теддингтоне в Миддлсексе, изучая камертоны и кварцевые генераторы. Его исследования завершились созданием кварцевых кольцевых часов (1938 г.), в которых для измерения времени использовались электрически индуцированные колебания кристалла кварца. Часы Эссена стали широко использоваться в качестве эталона времени в обсерваториях и были первым устройством, достаточно точным для измерения минутных изменений скорости вращения Земли; до работы Эссена ученые думали, что скорость постоянна.

Во время Второй мировой войны Эссен изобрел несколько устройств для измерения радиоволн, а в 1946 году он и А.С. Гордон-Смит использовали одно из таких устройств, резонаторный волномер, для измерения скорости света с беспрецедентной точностью. Полученная ими цифра 299 792 ± 3 километра в секунду была на 16 км/сек больше, чем наиболее точное значение, достигнутое к тому времени. В 1950 году они использовали усовершенствованный объемный резонатор, чтобы получить значение скорости света 299 792,5 ± 1 км/сек, что менее чем на два метра в секунду отличалось от более точного значения, основанного на лазере, официально принятого в 1975 году.

К 1950 году Эссен заинтересовался возможностью использования частоты атомных спектральных линий для измерения времени с необычайной точностью. Часы, которые он и его коллега J.V.L. Парри, разработанный к 1955 году, регулировал собственную резонансную частоту атомов цезия. Они имели точность в пределах одной десятимиллиардной доли и были первыми атомными часами, которые соответствовали требуемым стандартам точности для таких устройств. К 1957 году они разработали улучшенную версию часов с точностью до одной триллионной части.Чрезвычайно точное значение, полученное Эссеном и Парри для частоты атома цезия в 1958 г., обеспечило новый стандарт измерения времени, названный атомным временем, и в конечном итоге (1967 г.) было использовано для переопределения стандартной единицы времени СИ, секунды, в с точки зрения атомных частот.

Эссен стал заместителем главного научного сотрудника Национальной физической лаборатории в 1960 году и в том же году был избран членом Королевского общества. Он разозлил и Королевское общество, и британское правительство в начале 1970-х годов, когда опубликовал критику специальной теории относительности Эйнштейна.Эссен вышел на пенсию в 1972 году.

Часто задаваемые вопросы по Wavemeter: плюсы и минусы

MOGLabs WaveMeter (MWM002) не похож на большинство других волномеров на рынке. Он имеет много хороших свойств, но также и некоторые ограничения по сравнению с волномерами Физо и Майкельсона. Вы должны четко понимать их, прежде чем решать, подходит ли вам MWM.
 
Плохая
Точность
Относительная точность очень хорошая; например, клиент измерил 6.Разделение сверхтонких уровней основного состояния рубидия в диапазоне 8 ГГц до уровня лучше, чем 20 МГц. Можно измерить изменение длины волны лазера на 0,1 пм (100 МГц), а MWM идеально подходит для настройки нерезонансных лазеров с дипольным захватом.

Абсолютная точность MWM составляет в лучшем случае ±0,001нм (т.е. ±1пм или 1ГГц) сразу после калибровки, но более практичное ожидание в десять раз хуже, т.е. ±0,01нм при перемещении устройства из лаборатории в лабораторию, внезапные перепады температуры или длительные перепады влажности.См. приведенные ниже данные для волномера, откалиброванного в офисе, а затем перемещенного в лабораторию, где он использовался для измерения длины волны стабилизированного по частоте лазера. Измеренная длина волны быстро сместилась, а затем стабилизировалась в диапазоне +/- 1 пм в течение трех недель, несмотря на отказ кондиционера (день 3; температура устройства увеличилась с 25 до 31 °C) и перемещение в лабораторию на 16 день.

Абсолютной точности обычно достаточно, чтобы настроить лазер на атомный резонанс. Типичный ECDL (диодный лазер с внешним резонатором) имеет диапазон перестройки без скачков моды (MHFR) не менее 10 ГГц.MWM может настроиться в пределах резонанса MHFR лазера, и затем сканирование лазера найдет резонанс.

Диапазон
MWM работает в ограниченном диапазоне длин волн, например, от 775 до 796 нм. Если вам нужно работать на другой длине волны, требуется механическая настройка и повторная калибровка. Центральную длину волны можно регулировать в диапазоне от 350 нм до 1120 нм. Для повторной калибровки требуется источник света с известной длиной волны.

Калибровка
MWM не имеет внутреннего источника калибровки для коррекции старения и дрейфа.В большинстве случаев ваш эксперимент даст вам очень хорошую калибровку. Например, если вы привязываете свой лазер к атомарному переходу, как только лазер заблокирован, вы можете перекалибровать его на эту длину волны одним щелчком мыши.
 
Хороший
MWM дает вам пикометрическое разрешение с пиковаттной чувствительностью – по пикоцене!

Точность
Как упоминалось выше, относительная точность (порядка 20 МГц плюс 0,005%) сравнима с очень дорогими волномерами Физо или Майкельсона.

Цена
MWM002 стоит всего 3090 долларов США (начальная цена, включая доставку). Волномеры Физо и Майкельсона более чем в пять раз больше. Если вы просто хотите настроить лазер на атомный переход, MWM более чем достаточно. Он настолько чувствителен, что вам не нужен волоконный ответвитель: просто держите конец одномодового волокна в лазерном луче. Даже с визитной карточкой между лазерной и оптоволоконной гранью у вас все еще достаточно мощности.

Спектроскопия
MWM может отображать несколько частот одновременно, например, ясно демонстрируя многомодовое поведение с ECDL, или одновременно отображать несколько лазеров при условии, что они разделены более чем оптическим разрешением (обычно 0,02 нм при 780 нм) и, конечно, они должны находиться в рабочем диапазоне длин волн. Вы также можете измерить ASE вашего лазера (т. е. фоновое излучение за пределами центральной лазерной линии). Программное обеспечение обеспечивает простое измерение HDR (высокий динамический диапазон) с динамическим диапазоном более 50 дБ.

Связь
MWM работает через USB и Ethernet. Для работы нескольких волномеров на одном компьютере требуется только одна копия программного обеспечения. Вся относящаяся к устройству информация хранится на каждом устройстве.

ЖК-дисплей
Небольшой ЖК-дисплей показывает измеренную длину волны, поэтому вам не нужно смотреть через лабораторию на компьютер, когда вы настраиваете лазер.

Размер и мощность
Компактный MWM (165 x 85 x 70 мм) работает только от питания USB (<300 мА).Он может работать от батареек.

Цена
Мы упоминали цену? Если у вас есть 20 000 долларов на волномер, то, безусловно, хороший волномер Физо с внутренней калибровкой — это отличная вещь. Если вам просто нужно настроить лазер на один и тот же атомный переход (а большинство лабораторий работают только с одним атомом и одним переходом), то почему бы не потратить те же деньги на MWM MOGLabs и не получить в комплекте надежный лазер MOGLabs cateye? Или купите волномер для каждого из ваших лазеров, и вы сможете контролировать длину волны каждого из ваших центральных компьютеров сбора данных.

Автоматизация оптического параметрического генератора Aculight

Технические детали этого проекта и список необходимого оборудования можно найти в Руководстве по OPO. Вы также можете услышать, как Гэри обсуждает настройку OPO здесь.

Программное обеспечение LabView

для настройки OPO можно найти здесь.

Мы автоматизировали настройку однорезонансного оптического параметрического генератора непрерывного действия, разработанного и изготовленного компанией Lockheed-Martin Aculight (ARGOS 2400-SF-15). Этот OPO способен производить > 1 Вт непрерывно настраиваемой выходной мощности холостого хода между 2.3 и 3,9 мкм. Простой алгоритм, основанный на обратной связи от высокоточного волномера, реализован для синхронизации настройки трех отдельных элементов настройки ПГС, вращения внутрирезонаторного эталона, перемещения кристалла PPLN и непрерывной настройки длины волны накачки с помощью пьезоэлектрической деформации волоконный лазер накачки. Это позволяет использовать несколько сотен волновых чисел для эффективной автоматической непрерывной настройки. Непрерывная обратная связь от волномера (Bristol Instruments 621A) ограничивает разрешение по частоте до ~20 МГц.

 

Следующее описание основано на характеристиках настройки «С-модуля».

 

Внутрирезонаторный эталон состоит из куска плавленого кварца толщиной 250 мкм с антиотражающим покрытием для сигнальной волны. При наклоне эталона сигнальная волна перескакивает на несмежную продольную моду. Каждый скачок соответствует изменению холостой частоты на ~30 ГГц (рис. 1), что можно сравнить со спектральным диапазоном без резонатора 500 МГц.Невозможность перехода к соседнему режиму была описана нам как следствие своего рода «инерции OPO». Свободный спектральный диапазон эталона составляет ~400 ГГц, что шире, чем кривая усиления фазового синхронизма PPLN, обеспечивающая одномодовую генерацию.

 

Рис. 1. Волновое число холостого хода в зависимости от угла внутрирезонаторного эталона.

 

Самодельная система линейного привода используется для перемещения кристалла PPLN. Кристалл PPLN имеет линейно изменяющийся период поляризации (в так называемой схеме «разветвления»).Настройка положения PPLN приводит к дискретным скачкам волны сигнала, равным одному FSR эталона (~12 см-1 для холостого хода). Как показано на рисунке 2, по мере перемещения кристалла PPLN при фиксированном угле эталона мощность колеблется (изменение ~ 25%), а сигнальная волна колеблется в минимуме каждого колебания. Как показано на рис. 3, полином четвертого порядка, аппроксимирующий набор сканирований двигателя при различных фиксированных углах эталона, дает кривую двигателя, которая проходит через области максимальной мощности для данного волнового числа.

 

Рис. 2. Мощность холостого хода (черная кривая) и волновое число холостого хода (красная кривая) в зависимости от положения кристалла PPLN.

 

Сканирование скачков моды

(скачки ~30 ГГц) получают путем синхронизации настройки эталона и положения PPLN. Угол эталона регулируется от 1,0° до -1,0° с шагом 0,5°. Каждый раз, когда угол эталона изменяется, волномер считывается, и двигатель направляется в положение энкодера, которое соответствует этому волновому числу (из ранее полученной кривой двигателя), тем самым отслеживая кривые усиления эталона и PPLN.Как показано на рис. 4, такое непрерывное отслеживание кривых усиления с помощью обратной связи волномера позволяет осуществлять плавное монотонно возрастающее сканирование скачков моды по множеству FSR эталона.

 

Рис. 3. Положение энкодера двигателя в зависимости от волнового числа холостого хода для различных фиксированных углов эталона. Сплошная красная линия представляет собой полиномиальную аппроксимацию 4-го порядка по объединенным данным для всех эталонных углов.

Рис. 4. Зависимость волнового числа холостого хода от времени во время автоматического сканирования мод-скачков, состоящего из синхронизации положения PPLN и эталонного угла.

 

Непрерывная автоматическая настройка достигается линейным изменением (синусоидальная или треугольная волна) пьезоэлектрического напряжения, которое растягивает волоконный лазер накачки, что приводит к непрерывной настройке накачки (и, следовательно, холостого хода) на частоте 100 ГГц. На каждом пике и впадине синусоидальной или треугольной волны сканирование ненадолго приостанавливается, угол эталона увеличивается на 0,5°, считывается волномер, и двигатель обновляет свое положение на основе установленной кривой двигателя. Ввод волнового числа в характеристику двигателя равен показанию волномера минус 100 ГГц, когда пьезоэлектрическое напряжение находится на пике, в противном случае непосредственно используются показания волномера.На рис. 5 показаны показания волномера и положение энкодера в зависимости от времени при непрерывном сканировании при синхронизации всех трех элементов настройки

.

 

Рис. 5. Волновое число холостого хода в зависимости от времени во время автоматического непрерывного сканирования, состоящего из синхронизации всех трех элементов настройки.

 

На рис. 6 показаны необработанные показания волномера во время непрерывной настройки с двумя разными скоростями сканирования. Сообщается, что частота обновления волномера составляет 2 Гц, но мы наблюдаем частоту, близкую к 5 Гц, и это приводит к дискретным шагам в необработанных показаниях волномера.Обработка после сбора данных начинается с линейной интерполяции показаний волномера, как показано справа. Затем обработка данных продолжается путем вырезания областей, содержащих прыжки, интерполяции данных таким образом, чтобы получить равномерно распределенную сетку точек (0,001 см-1 для сканов съемки), сортировки данных, усреднения данных в каждой точке сетки, а затем нормализации до мощность лазера.

Рис. 6. Зависимость волнового числа холостого хода от времени для непрерывного сканирования с двумя отдельными частотами сканирования.Данные собираются с частотой 20 Гц, а волномер обновляется с частотой 5 Гц, что требует линейной интерполяции показаний волномера.

 

Ниже показан первый спектр HENDI, полученный с такой широкой возможностью настройки. Спектр растяжения CH метанола получается без помощи рук примерно через 3-4 часа.

 

Рисунок 7: Спектр метанола в области растяжения CH, демонстрирующий широкие возможности настройки нашего OPO.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *