Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя]

Т-293. Измерительные генераторы — приборы, имитирующие электрический сигнал. Представьте себе, что вам нужно настроить радиоприемник, в частности вогнать в диапазон входные контуры и частоту гетеродина или настроить в резонанс все контуры промежуточной частоты. Как это сделать? Как узнать, на какую именно частоту настроен тот или иной контур? Можно, конечно, ориентироваться на принимаемые станции, предварительно выяснив их частоты. Но значительно удобней пользоваться вспомогательным генератором высокочастотных сигналов, частоту которого можно менять и по шкале прибора точно определять, какую частоту дает генератор. Такой генератор имитирует радиостанцию, и сигнал с него подается или прямо в антенну, или в какую-либо другую цепь радиоприемника, скажем на вход усилителя промежуточной частоты. Высокочастотные генераторы для налаживания приемников обычно дают сигнал от нескольких микровольт до нескольких вольт, и уровень сигнала можно регулировать. Сигнал этот можно также модулировать внутренним и внешним модулятором, и если такой сигнал пройдет по всему приемнику нормально, в громкоговорителе будет слышен звук.

Есть и низкочастотные измерительные генераторы, их частотный диапазон обычно от 20 Гц до 20–30 кГц и выходное напряжение от нескольких милливольт до нескольких вольт. Они имитируют сигнал, который дает микрофон или звукосниматель, но, конечно, для налаживания и проверки усилителей низкой частоты генератор несравненно удобней, чем источник реального сигнала речи или музыки. Хотя бы потому, что с помощью генератора легко снять частотную характеристику усилителя и оценить уровень нелинейных искажений, а прослушивая музыку, обо всем этом можно судить довольно приближенно, ориентируясь только на свой слух.

Кроме двух названных типов генераторов, простейшие практические схемы которых, кстати, приведены на К-16, существуют еще и другие источники сигналов. Например, генераторы для проверки телевизоров, импульсные генераторы, генераторы качающейся частоты, позволяющие на осциллографической приставке видеть частотные характеристики и, в частности, резонансные кривые.

Т-294. Существуют разнообразные методы измерения сопротивления, емкости, частоты, параметров транзисторов. Измерительная техника плюс некоторая изобретательность открывают широкие возможности для самых разных измерений. Простейшие примеры — измерение сопротивлений методом вольтметра-амперметра (Р-24;5) или с помощью измерительного мостика (Р-176;1,2). Мост — это два делителя напряжений, между средними точками которых, то есть в диагональ моста, включен гальванометр или какой-либо другой индикатор тока, вплоть до лампочки с усилителем (К-2;11,12).

Р-176

Если оба делителя, в нашем примере R₃R_x и R₁R₂, в одинаковой пропорции делят напряжение (а к каждому из них подводится одно и то же напряжение U_г), то между точками аб нет никакого напряжения и гальванометр показывает отсутствие тока в диагонали моста. Это баланс моста, он наступает в том случае, когда соотношение сопротивлений в обоих делителях одинаково и, исходя из этого условия, легко подсчитать неизвестное сопротивление. Аналогично можно создать мост для измерения емкости или индуктивности, но в нем уже, конечно, должен быть источник переменного напряжения (Р-176;3).

Более удобен для измерения индуктивности резонансный метод (Р-176;4). Изменяя частоту генератора, добиваются резонанса в контуре, куда входят неизвестная индуктивность и известная емкость; заметив частоту, на которой наблюдался резонанс (по шкале генератора) и зная емкость, нетрудно подсчитать, чему равна индуктивность (Р-58; С-17). Контур подключают к генератору и к индикатору резонанса через катушку связи или через большое сопротивление — шунтируя контур, приборы могут сильно снизить его добротность или, что еще хуже, внести в контур большую емкость. Можно включить индикатор и последовательно с контуром (прибор на Р-176;4), в этом случае резонанс соответствует минимальному показанию прибора: на резонансной частоте сопротивление параллельного контура резко возрастает, и ток в цепи генератора уменьшается (Т-85). Во всех случаях для измерений нужен высокочастотный вольтметр, например авометр с выносным усилителем-выпрямителем (К-16;2).