Elektronisches Mikrometer. Schema, Beschreibung

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Elektronisches Mikrometer. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Messtechnik

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Das Messen des Durchmessers eines Kupferwicklungsdrahts mit herkömmlichen mechanischen Mikrometern ist aus mehreren Gründen unpraktisch, z. B. wegen der Dauer des Messvorgangs, der bekannten Komplexität des Ablesens und der Unmöglichkeit, den Durchmesser eines Drahts ohne Isolierung zu messen. Bei dem vorgeschlagenen elektronischen Mikrometer werden diese Mängel beseitigt. Das schematische Diagramm des Geräts ist in der Abbildung dargestellt.

Elektronisches Mikrometer

Ein elektronisches Mikrometer besteht aus einem Generator und einem Messgerät. Der Generator ist in einer Gegentaktschaltung mit den Transistoren T1 und T2 aufgebaut und arbeitet mit einer Frequenz von 15 MHz. Die Generatorspannung wird über einen Hochfrequenztransformator dem Messgerät zugeführt.

Während positiver Halbzyklen fließt Strom durch Diode D2, Schaltkreis L3C6C7, variablen Widerstand R5 und Mikroamperemeter und während negativer Halbzyklen durch Diode D1, variable Widerstände R6, R5 und Mikroamperemeter. Durch Drehen des R6-Schiebers können Sie die durch das Mikroamperemeter fließenden Ströme während positiver und negativer Halbzyklen einander angleichen und dann Nullwerte anzeigen.

Spule L3 dient als Mikroamperemeter-Sensor. Diese Spule bildet zusammen mit den Kondensatoren C6 und C7 einen Stromkreis, dessen Resonanzfrequenz etwas niedriger ist als die Frequenz des Generators. Um den Durchmesser des Drahtes zu messen, wird dieser in L3 eingeführt. Dann ändern sich die Induktivität dieser Spule und damit die Abstimmfrequenz des L3С6С7-Kreises und der durch den Zweig D2 - L3С6С7 - R5 - Mikroamperemeter fließende Strom, und die Nadel des letzteren weicht von Null ab. Die Auslenkung des Pfeils ist proportional zum Durchmesser des in die Spule L3 eingeführten Drahtes.

Das Mikrometer ist in einem Metallgehäuse mit den Maßen 70x130x50 mm montiert. Es verwendet ein M494-Mikroamperemeter mit einem Gesamtabweichungsstrom von 100 tkA. Die Spule L1 ist einlagig auf einen Polystyrolrahmen mit einem Durchmesser von 10 mm gewickelt, die Wickelbreite beträgt 10 mm. Es enthält 21 Windungen PEL 0,31-Draht mit einem Abgriff in der Mitte. Spule L2 wird auf L1 platziert und hat 10 Windungen desselben Drahtes. Die L3-Spule ist auf einem Keramikrahmen mit einem Außendurchmesser von 4 mm und einem Innendurchmesser von 2 mm gefertigt. Es ist einlagig gewickelt (Wickelbreite 10 mm) und enthält 42 Windungen PEL 0,2-Draht. Alle Teile des Mikrometers sind auf einer Getinax-Platine mit den Maßen 65 x 45 mm montiert, die senkrecht an der Frontplatte des Gehäusegeräts befestigt wird, so dass eines der Enden des L3-Spulenrahmens in das im Gehäuse angebrachte Loch passt Panel. Darüber hinaus gibt es auf der Frontplatte einen Widerstand R6 – „Nulleinstellung“ und einen Knopf Kn1 – den Geräteschalter. Die Energiequelle des Mikrometers – eine Krona-Batterie – ist im Gehäuse montiert.

Beim Einrichten des Geräts kommt es darauf an, die Kapazitäten der Kondensatoren C2 und C7 so auszuwählen, dass die Generatorfrequenz etwas höher ist als die Resonanzfrequenz des L3C6C7-Schaltkreises, und die Nadel des Mikroamperemeters mithilfe des Widerstands R5 auf die letzte Skalenteilung einzustellen. Die Mikroamperemeter-Skala wird direkt in Bruchteilen von Millimetern mithilfe von Standardstücken aus blankem Kupferdraht kalibriert, deren Durchmesser mit einem mechanischen Mikrometer gemessen werden. Vor den Messungen ist es notwendig, die Taste Kn1 zu drücken und die Nadel des Mikroamperemeters durch Drehen des Schiebereglers R6 des variablen Widerstands auf Null zu stellen. Führen Sie anschließend ein Stück Draht, dessen Durchmesser gemessen werden soll, in den Rahmen der Spule L3 ein, drücken Sie erneut Kn1 und lesen Sie die Messwerte des Mikroamperemeters ab. Mit den im Artikel angegebenen L3-Spulendaten ist es möglich, Drahtdurchmesser von 0,2 mm bis 1,6 mm zu messen,

Autor: E. Novikov

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