Феритовые кольца очень часто встречаются в радиоаппаратуре. Их используют при самодельном изготовлении радиоэлементов. Это - дроссели, трансформаторы, фильтры... У многих радиолюбителей имеются в наличии кольца из феррита. 
К сожалению, на ферритовых кольцах, за редким исключением, на корпусе отсутствуют (или стирается от старости) маркировка. Чтобы узнать магнитную проницаемость нужно равномерно по всему кольцу намотать 10-30 витков медного провода и замерить полученную индуктивность, затем с помощью специального калькулятора  рассчитать индуктивность. Предлагаемое устройство сочетает в себе измеритель индуктивности и встроенный калькулятор. Помимо определения магнитной проницаемости прибор позволяет рассчитать количество витков  для требуемой индуктивности и определить межвитковые замыкания.Схема приведена ниже.

 

Сердцем прибора является Ардуино Нано. Ардуино производит рассчет проницаемости по формуле

                     μ = 2500 * L * (Dout + Din) / (H * (Dout - Din) * N2)

где  μ - проницаемость, L - индуктивность измеренная прибором в мкГн, Dout -  внешний диаметр, Din - внутренний диаметр, H - высота кольца (все размеры в мм), N число витков.

Для конкретной геометрии кольца рассчитывается AL-фактор, который затем используется для определения требуемого числа витков N для получения нужной индуктивности L по формуле L=AL\N2. Отсюда N = SQR(L/AL).  

Измеряемую пробную индуктивность подключить через J2 к генератору на быстродействующем компараторе U1A. На практике при измерении индуктивности порядка нескольких мкГ частота генератора может достигать 5,5мГц. Эта частота слишком высокая, чтобы поддерживаться Arduino. Поэтому 8-битный двоичный счетчик U2 типа74HC590, делит частоту на 256. Его использование позволяет обеспечить теоретическую максимальную частоту 7.2МГц / 256 = 27.7кГц. А это уже то значение, с которым легко может справиться Arduino. После измерения индуктивности нажатием SW4 ее значение необходимо сохранить в EEPROM. 

Далее перелючением SW2 включают параметры которые необходимо ввести (Dout, Din, H, N) и с помощью 12-ти кнопочной клавиатуры вводятся значения каждого параметра. Информация отображается на LCD дисплее NOKIA 5110.

Для проведения теста на межвитковые замыкания кнопками SW2,SW3 установить режим " КАЧЕСТВО " и нажать на кнопку (*). Имеется несколько состояний - НЕ УДОВЛ. ,ОЧЕНЬ ПЛОХО, ПЛОХО, ХОРОШО, ОЧЕНЬ ХОРОШО. Результат теста сбрасывается нажатием на 0.

На нижней строке дисплея показано значение напряжения аккумулятора. Скетч для Ардуино выполнен в программе FLPROG 8.2.

 

Автор: https://radiosch.eu

Перечень элементов, проект в FLPROG со скетчем для Ардуино, проект в протеусе, чертежи печатных плат в EagleCAD с герберфайлами для заказа в архиве

Поддержите автора