กริด Dip Meter: เครื่องมือที่ถูกลืม

มันใช้เป็นพิธีกรรมที่สำคัญของเนื้อเรื่องสำหรับแฮ็กเกอร์ฮาร์ดแวร์เพื่อให้ได้ออสซิลโลสโคป จนถึงเมื่อเร็ว ๆ นี้เครื่องมือใหม่ ๆ ไม่ค่อยมีงบประมาณของคนทั่วไปดังนั้นคุณจึงเป็นไปได้มากที่สุดด้วยขอบเขตที่ใช้งานได้ ตอนนี้มีข้อเสนอต้นทุนต่ำอย่างมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากคุณรวมขอบเขตพีซีระดับล่างรวมถึง “ขอบเขตเมตร” มิเตอร์ดิจิตอลเป็นเช่นเดียวกันตอนนี้ต้นทุนต่ำ (มักจะฟรีทั้งหมดในร้านค้ารายใหญ่บางแห่ง) พร้อมเครื่องกำเนิดสัญญาณเคาน์เตอร์ความถี่รวมถึงเครื่องวิเคราะห์ลอจิก

แต่มีอุปกรณ์ทดสอบชิ้นเดียวที่คุณไม่เห็นเหมือนกับที่คุณใช้เช่นเดียวกับความอับอายเพราะมันเป็นชุดที่มีความยืดหยุ่นอย่างมาก เป็นที่ยอมรับว่าถ้าคุณไม่ทำงานไร้สายมันอาจไม่สูงในรายการความปรารถนาของคุณอย่างไรก็ตามหากคุณทำอะไรกับ RF มันไม่เพียง แต่เป็นเครื่องมือที่ยืดหยุ่น แต่ก็คุ้มค่ามากเช่นกัน มันเรียกว่าอะไร ขึ้นอยู่กับ ในอดีตพวกเขาไปตามชื่อ “Grid Dip Oscillator” หรือ GDO ในบางกรณีคุณจะได้ยินมันเรียกว่า “กริดจุ่มมิเตอร์” แทน อย่างไรก็ตามรุ่นร่วมสมัยไม่มีท่อ (และไม่มีกริด) ดังนั้นในบางกรณีที่คุณได้ยินพวกเขาตอนนี้เรียกว่า Dip Meter หรืออาจเป็นเพียง Dippers

ทำไมมันถึงจุ่ม?

โดยไม่คำนึงถึงสิ่งที่คุณโทรศัพท์เรียกพวกเขาทฤษฎีการดำเนินการนั้นแน่นอนเช่นเดียวกับที่ค่อนข้างง่าย เครื่องมือนี้ไม่มีอะไรมากไปกว่า oscillator วงกว้างมากที่มีวิธีการสองเท่าที่จะจับคู่เอาต์พุตไปยังวงจรภายนอก จะมีวิธีการบางอย่างในการคัดกรองว่ามีการใช้พลังงานมากเพียงใดจาก oscillator นี่เป็นเรื่องธรรมดาที่ทำโดยทั่วไปโดยการดูแอมพลิจูดด้านบนของ oscillator

เหตุผลในการจุ่มต้องเสร็จสิ้นด้วยตัวเหนี่ยวนำวิธีการเช่นเดียวกับตัวเก็บประจุมีพฤติกรรมที่ความถี่ที่แตกต่างกัน เพียงแค่วงจรหรือองค์ประกอบใด ๆ มีสามแหล่งที่มาของความต้านทาน: ความต้านทานซึ่งไม่ควรปรับเปลี่ยนตามความถี่ ปฏิกิริยาแบบ capacitive ซึ่งเป็นเพราะความจุแน่นอน; เช่นเดียวกับการเกิดปฏิกิริยาเหนี่ยวนำจากองค์ประกอบอุปนัย ในบางกรณีคุณมีเพียงจำนวนมากของสิ่งเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นในตัวต้านทานคาร์บอนคุณไม่ควรมีปฏิกิริยาทั้งสองชนิดอย่างมาก ตัวเก็บประจุควรจะเกิดปฏิกิริยาแบบ capacitive

ปฏิกิริยาเช่นเดียวกับความต้านทาน

สำหรับตัวเก็บประจุที่ให้มาซึ่งปฏิกิริยาสูงมากที่ความถี่ต่ำเช่นเดียวกับความถี่สูงมากที่มีความถี่สูง การเหนี่ยวนำเป็นสิ่งที่ตรงกันข้าม: ความถี่ต่ำสร้างปฏิกิริยาที่ต่ำกว่าความถี่ที่สูงขึ้น มันค่อนข้างง่ายที่จะจำไว้ในสิ่งนี้หากคุณเชื่อว่า DC นำเสนอเป็นศูนย์ Hertz เป็นศูนย์ ตัวเหนี่ยวนำ (ขดลวดของลวด) จะส่งผ่าน DC อย่างชัดเจน (ปฏิกิริยาต่ำ) เช่นเดียวกับตัวเก็บประจุ (สองแผ่นขนาน) จะไม่ผ่าน DC (ปฏิกิริยาสูง) อย่างชัดเจน

แม้ว่าความต้านทานโดยรวมของวงจรนั้นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทั้งสามนี้ แต่ก็ไม่ใช่เรื่องง่ายเพียงแค่เพิ่มค่า นั่นเป็นเพราะความต้านทานเช่นเดียวกับการเกิดปฏิกิริยาไม่ใช่ปริมาณชนิดเดียวกันที่แน่นอน หากคุณมีสัญญาณ 1V จะเข้าสู่ 2 โอห์มตันด้วยการเกิดปฏิกิริยา 3 โอห์มคุณต้องการที่จะเข้าใจว่ามันจะทำตัวแน่นอนเหมือนกับ 1V จะเข้าสู่ตัวต้านทานปกติ หากความต้านทานเช่นเดียวกับการเกิดปฏิกิริยาอยู่ในซีรีส์ค่าของตัวต้านทานที่มีประสิทธิภาพนั้นคือความขัดสนเช่นเดียวกับมันเป็นผลรวมเวกเตอร์ของความต้านทานเช่นเดียวกับการเกิดปฏิกิริยา

ในตัวอย่างจากนั้น 22 + 32 = 13 สแควร์รูทของ 13 อยู่ที่ประมาณ 3.6 ดังนั้นขนาดของความต้านทานคือ 3.6 โอห์ม เพื่อให้เกิดความซับซ้อนต่อไปนี้ปฏิกิริยาเหนี่ยวนำเช่นเดียวกับการเกิดปฏิกิริยาเชิงซ้อนมีแนวโน้มที่จะยกเลิกซึ่งกันและกัน เป็นธรรมเนียมในการรักษาปฏิกิริยาของ Capacitve เป็นลบแม้ว่าเราจะเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสมันก็ไม่สำคัญว่าคุณคิดว่าอันไหนเกี่ยวกับการคำนวณเฉพาะนี้ สำหรับคณิตศาสตร์โน้มเอียงคุณจะปฏิบัติต่อความต้านทานอย่างแท้จริงเป็นส่วนของแท้เช่นเดียวกับการเกิดปฏิกิริยาเป็นส่วนจินตภาพของจำนวนเชิงซ้อน การแปลงเป็นประเภทขั้วให้ขนาดรวมถึงมุมเฟส

ในแบบขนานมันเป็นสิ่งที่เหมือนกันที่แน่นอนอย่างไรก็ตามการทำปฏิกิริยาเพิ่มเหมือนตัวต้านทานแบบขนาน นี่คือจุดที่: ในบางความถี่การเกิดปฏิกิริยาเหนี่ยวนำเช่นเดียวกับปฏิกิริยาแบบ capacitive เท่ากัน ในวงจรซีรีส์ที่แสดงถึงปฏิกิริยาไปที่ศูนย์รวมถึงสิ่งที่คุณเหลืออยู่คือความต้านทาน ในวงจรขนานเป็นศูนย์ลมขึ้นในส่วนของเศษส่วนรวมถึงดังนั้นปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพไม่ จำกัด (และขนานกับตัวต้านทานที่บริสุทธิ์ไม่ได้ปรับเปลี่ยนค่าของตัวต้านทาน) ทั้งสองวิธีการเกิดปฏิกิริยายกเลิกออกจากความต้านทานที่บริสุทธิ์

เสียงก้อง

จุดที่รัศมีการยกเลิกซึ่งกันและกันเป็นเสียงสะท้อน มิเตอร์ DIP ทำงานตั้งแต่ที่จุดเรโซแนนซ์ออสซิลเลเตอร์ของมิเตอร์จะมีตันที่ยิ่งใหญ่ที่สุด (ความต้านทานต่ำสุด) เช่นเดียวกับแรงดันไฟฟ้าจะลดลง (หรือจุ่ม) ในทุกประเภทของความถี่อื่น ๆ ปฏิกิริยาบางอย่างจะถูกทิ้งไว้รวมถึงความทรงจำโดยรวมของวงจรภายใต้การทดสอบจะสูงกว่าที่เสียงก้อง.

Clearly, the most fundamental function of the dip meter is to determine the resonant frequency of a circuit. If that were all there was to it, it would be quite useful. however with just a bit additional effort, the dip meter can do so much more.

What Can you Measure?

First, it can likewise determine other tuned circuits, not just capacitors as well as inductors made of components. For example, antennas, crystals, as well as transmission lines can all have a specific resonance points, as well as the meter can determine them. For a crystal, the frequency is the one the crystal ought to oscillate at (with a bit error based on packing capacitance as well as other factors). Antennas may be resonant at much more than one frequency, not just the one you are interested in, so some judgement is required. Anything that doesn’t have a coil (like an antenna or a crystal) will requirement a bit cable loop to couple energy from the meter to the circuit.

For transmission lines, you can determine by making a little loop to couple the dip meter (the smaller the better). browse for the lowest dip, as well as that will show the 1/4 wavelength frequency of the transmission line. For example, if the cable television is resonant at 7.5 Mhz (40 meter wavelength) then the cable television is about 10 meters long. Don’t forget, however, to element in the transmission line’s velocity factor. That is, a quarter wave transmission line with a velocity element of 0.66 will be shorter than the theoretical length (it will only be 66% as long, in this case).

Of course, you can utilize the transmission line relation either way. That is, you can get the resonant frequency to determine the cable, or you can set the frequency as well as trim the line for a dip. In fact, utilizing what you understand to get what you don’t know is typically a great principle with the grid dip meter. want to determine an unknown capacitor? resonate it with a understood inductor. Or begin with a understood capacitor as well as discover the value of an unknown coil.

One of the primary problems, though, is reading the frequency accurately enough. Some contemporary meters have digital screens (like the DipIt shown on the right). many typical meters, though, don’t. On the other hand, you can quickly couple them to a frequency counter or utilize a receiver to identify the frequency accurately.

If you don’t mind a bit estimation, you can do even much more measurements. Coils have a Q (quality factor) that suggest exactly how much resistance they have family member to their reactance. utilizing a great recommendation capacitor, type a resonant circuit as well as dip the meter. note the frequency. then tune the dip meter down up until you discover the frequency where the meter reads about 30% higher than it did at the dip. now tune the dip meter up, with the dip again, up until you discover the 30% mark once again on the other side. The Q will be approximately equal to the dip frequency split by the difference between the two 30% frequencies.

It may be obvious, however the dipper can likewise just be utilized as a signal source. For example, to repair work a radio, you may put the dip meter at a frequency the radio ought to be able to hear as well as trace it with the circuit. numerous dip meters likewise have a mode where they will turn off their oscillator as well as utilize the coil (and tuning capacitor) together with a diode to act as a wavemeter. The meter, then, shows the stamina of RF energy at the tuned frequency. Some meters even have a headphone jack so you can listen to the signal (making it practically a crystal radio).

Finding a Dip Meter

One reason numerous people don’t have dip meters today is that they aren’t as easily offered as they utilized to be. Heathkit was a extremely prominent provider for dip meters as well as had a number of models. other prominent older designs (often discovered on eBay) were Eico, Millen, Boonton, as well as measurements company (be careful, though; the ones with tubes are most likely not a great offer unless you are a collector). You can discover a listing with photos of numerous GDOs at [n4xy’s] web site (the photos are a few clicks of the next button away from the primary page). To the left is a photo of one of my old measurements GDOs (and, yes, it does utilize tubes).

You can still discover new dip meters from MFJ (they offer the MFJ-201 shown on the right, as well as you can likewise convert a few of their antenna analyzers into a serviceable dip meter). There are likewise lots of plans on the Internet. If you want a genuine tube design (not recommended) [w4cwg] has plans. A much more contemporary FET style that has a book bridge to assist make the dip deeper is offered from [SM0VPO].

On the other hand, it seems a pity to develop a new system without a digital display. You can add one, of course, or you can choose one that is integrated like the DipIt or the ELM. There are lots of other job as well แม้กระทั่งชุดที่นั่น มองไปรอบ ๆ. ส่วนที่ยากที่สุดมักจะคดเคี้ยวขดลวดแม้ว่าบางคนจะโทรหาตัวเก็บประจุตัวแปรที่อาจเป็นเรื่องยากที่จะจับคู่ แม้ว่า oscillator ชนิดใด ๆ ที่สามารถทำให้มั่นคงทำงานได้ ในความเป็นจริงฉันมี Dippers Heathkit เก่าสองตัวที่ใช้ไดโอดอุโมงค์ต้านทานที่ไม่เอื้ออำนวยเป็นออสซิลเลเตอร์ (หนึ่งในนั้นอยู่ในภาพถ่ายทางซ้าย)

หากคุณต้องการการนำเสนอวิดีโอของการใช้มิเตอร์ปรับจุ่มฉันไม่สามารถทำได้ดีไปกว่า [W2AEW] ทำไปแล้วดังนั้นคุณสามารถค้นพบวิดีโอของเขาด้านล่าง