Zaloguj się
Wszystkie
11 sierpnia 2025
29
Zakup i pierwsze wrażenia
W chwili pisania artykułu miernik UT622E kosztuje od 1622 do 1685 złotych, zależnie od wybranej oferty. Urządzenie dostarczane jest w dość prostym, kartonowym pudełku, wewnątrz którego – poza samym instrumentem – znajduje się przystawka do pomiarów w układzie, metalowa zwora do zerowania, kabel do ładowania z wtykiem USB typu mini B (niegdyś popularnego, obecnie już rzadko spotykanego), skrócona instrukcja obsługi oraz certyfikat kalibracji. Wszystkie elementy są zapakowane we wkładkę z pianki, co chroni je w transporcie przed uszkodzeniem. Fotografia 1 pokazuje zawartość zestawu. Sam miernik wielkością przypomina multimetr i – jak wiele instrumentów przenośnych – pokryty jest gumą.
Materiał ten jest dobrej jakości, lekko chropowaty i przyjemny w dotyku. Miernik ma zintegrowaną podpórkę, która nie tylko pozwala postawić go pod wygodnym kątem, ale też zapewnia stabilność w trakcie wciskania przycisków, co nie w każdym instrumencie jest regułą. UT622E ma też zintegrowany akumulator litowo-polimerowy o pojemności 1800 mAh, co jest kolejną zaletą – jedno ładowanie wystarcza na 8 godzin pracy.
Miernik włącza się bardzo szybko, ekran jest czytelny i dość jasny przy ustawieniach domyślnych. Urządzenie pamięta ostatnio wybrane parametry. Sprzęt mierzy indukcyjność, pojemność, impedancję, reaktancję i rezystancję przy pomiarze prądem stałym (DCR). Dla każdego głównego pomiaru (z wyjątkiem DCR) można wybrać pomiar pomocniczy: dobroć, współczynnik tłumienia, reaktancję, przesunięcie fazowe (θ) w stopniach i w radianach oraz ESR. Poza standardowymi trybami pomiaru urządzenie udostępnia tryb tolerancji, który pozwala na szybkie sortowanie komponentów. Jednakże konfiguracja tego trybu odbywa się w menu ustawień, co okazuje się nieco niewygodne. Lepszym rozwiązaniem byłaby możliwość ustawienia wartości za pomocą przycisków strzałek na głównym ekranie. Zakres tolerancji można ustawić od ±1% do ±20%, a rezultat pomiaru jest sygnalizowany na ekranie, a także dźwiękiem i świeceniem diody LED nad ekranem.
Dokładność samego miernika wynosi ±0,1% we wszystkich zakresach pomiarowych. Przydatną funkcjonalnością jest licznik elementów, które spełniają kryterium tolerancji oraz tych, które go nie spełniają. Miernik RLC oferuje też tryb automatycznego rozpoznawania komponentów i automatyczny wybór zakresów, choć nie dotyczy to właściwej częstotliwości sygnału testowego. Ten parametr, jak i amplitudę sygnału testowego oraz częstotliwość próbkowania, należy wybrać ręcznie. Urządzenie oferuje też tryb zapisu pomiarów, który podaje wartość średnią, minimalną, maksymalną oraz liczbę odczytów – jest to przydatne przy sprawdzaniu, czy partia komponentów spełnia określone wymagania.
Pełna instrukcja obsługi dostępna jest na stronie producenta, ale nie podaje wszystkich informacji, które mogłyby pomóc mniej doświadczonym użytkownikom mostków RLC. Nie dowiemy się z niej, dla jakich zakresów wartości rekomendowana jest określona częstotliwość testowa ani kiedy stosuje się model równoległy komponentu, a kiedy szeregowy. Zdaniem autora te informacje powinny być podane, nawet jeśli nie są one tak bardzo potrzebne bardziej doświadczonym użytkownikom. Za to nie zabrakło szczegółowych informacji na temat dokładności miernika – na tyle szczegółowych, że użytkownik może obliczyć rzeczywistą dokładność każdego pomiaru. Producent zaleca odczekać 10 minut w celu uzyskania maksymalnej dokładności. Z instrukcji można się też dowiedzieć o przystawce Kelvina do sprawdzania komponentów SMD (UTR-L 100kS-H), która kosztuje w Polsce około 200 złotych.
Pierwsze wrażenia są jak najbardziej pozytywne – miernik oferuje wiele użytecznych pomiarów przy wysokiej dokładności, a możliwość ustawienia częstotliwości testowej 100 kHz zapewnia lepszą rozdzielczość i dokładność w przypadku małych reaktancji, co jest przydatne podczas testowania komponentów do obwodów w.cz. Solidna, gruba guma o przyjemnej fakturze dobrze chroni miernik, także przed upadkiem z wysokości blatu.
Testy i pomiary
Autor nie dysponuje niestety komponentami przeznaczonymi do kalibracji mierników tego typu. Zamiast tego przeprowadzono serię pomiarów różnych komponentów celem sprawdzenia wygody używania urządzenia i zbieżności wyników z parametrami nominalnymi przykładowych komponentów. Zbadano także sygnał testowy generowany przez miernik.
Do testu pomiarów indukcyjności wykorzystanych zostało kilka prostych cewek – część z nich jest nawinięta na karkasie z tworzywa, a pozostałe na rdzeniach ferrytowych i proszkowych. Na początek użyta została prosta cewka powietrzna, zawierająca trzy zwoje drutu nawinięte na średnicy około 3 cm. Zmierzona indukcyjność wyniosła 0,401 μH i współczynnik dobroci ~14,8. Cewka 30 zwojów na karkasie 8 mm miała zmierzoną wartość 2,172 μH i współczynnik dobroci ~8,55.
Trzecia cewka powietrzna, składająca się z 5 zwojów drutu nawiniętych na wiertle 5 mm, a następnie delikatnie rozciągnięta, miała wg miernika indukcyjność 0,96 μH, po ściśnięciu zaś wartość ta spadła do 0,113 μH. Po ściśnięciu dobroć zmniejszyła się z około 6,5 do około 2,1. Cewki o tak małej indukcyjności spotyka się głównie w obwodach w.cz., a strojenie obwodów czasem wymaga zmiany ich geometrii.
Następnie wybrano dławiki ferrytowe, pochodzące z przetwornic napięcia uszkodzonej karty graficznej. Dławik o oznaczeniu R80, czyli 0,8 μH, ma rzeczywistą wartość 1,1 μH i dobroć 49. Jest to jak najbardziej spodziewana wartość indukcyjności, biorąc pod uwagę tolerancję dławików mocy na poziomie przeważnie ±10...20%. Dławik o oznaczeniu 2R0 okazał się być bliższy wartości nominalnej, mając 2,165 μH i dobroć około 66. Do kolejnego pomiaru wybrano dławik osiowy 100 μH, wlutowany w płytkę drukowaną z mikrokontrolerem, gdzie pełnił funkcję filtru zasilania części analogowej mikrokontrolera. W tym wypadku jednak pomiar dał wynik dalece odbiegający od spodziewanego, czyli zaledwie 0,2 μH.
Dlaczego tak się stało? Filtr składa się z dwóch równoległych dławików – jednego na biegunie dodatnim, a drugiego na masie. Po stronie cyfrowej układ zawiera szereg kondensatorów różnej pojemności, po stronie wtórnej zaś – kondensator 100 nF. Całość tworzy dość złożony układ impedancji, a dwa sąsiadujące ze sobą dławiki pracują też jak dławik sprzężony. Z tego też powodu miernik nie podaje miarodajnych rezultatów. W takich sytuacjach najlepiej by było odlutować jedno wyprowadzenie dławika, i dopiero wtedy dokonać jego pomiaru, do pomiaru komponentów w układzie trzeba więc jak zawsze podchodzić z dużą dozą uważności.
Na koniec pomiarów indukcyjności weźmy kilka losowych dławików i cewek. I tak: nieduży dławik na nieznanym toroidalnym rdzeniu proszkowym, w którym uzwojenie bifilarne zostało połączone w układ szeregowy, uzyskał wynik 174,1 μH i dobroć około 13. Częstotliwość pomiaru została zmniejszona do 1 kHz. Pomiar połowy uzwojenia (dzięki odczepowi) dał wartość 43 μH i dobroć 12. Łącząc skrajne końce dławika do jednego wejścia pomiarowego, a odczep środkowy do drugiego, uzyskano wartość 0,133 μH i dobroć ~2,2 przy częstotliwości 100 kHz. W teorii wartość powinna wynosić 0, gdyż w tym układzie połączeń działanie obu połówek dławika powinno się znosić, ale w praktyce występują nieznaczne różnice w długościach cewek, nawet nawijanych bifilarnie. Takie uzwojenia mają też dużą pojemność pasożytniczą między sobą i równie duże sprzężenie magnetyczne.
Do kolejnego pomiaru został wybrany mały dławik toroidalny, zawierający ledwo kilka zwojów nawiniętych na rdzeniu w formie długiej wstęgi ze stali. Dławik taki ma indukcyjność 815 μH i dobroć 0,7. Podobny dławik z innego zasilacza uzyskał już wartość 475 μH i dobroć 0,74.
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
