La impedancia, que tiene tanto magnitud como fase, es realmente un oponente al flujo de actual en los circuitos de CA con la presencia de un voltaje. El Medidor de Impedancia Vectorial se emplea para medir tanto la amplitud como el ángulo de fase de la impedancia (Z). Normalmente, en otras técnicas de medición de la impedancia, los valores individuales de resistencia y la reactancia se obtienen en forma rectangular. Esto es…
Pero aquí, la impedancia se puede obtener en forma polar. Es decir, el ángulo de fase () de la impedancia puede ser adquirido por este medidor. El circuito se muestra a continuación.
Dos resistencias con igual resistencia se incorporan aquí. El Caída de tensión a través de RAB es EAB y la de RBC es EBC. Ambos valores son los mismos y es igual a la mitad del valor de entrada voltaje (EAC).
Una resistencia estándar variable (RST) está conectada en serie con la impedancia (ZX) que el valor tiene que ser obtenido. El método de la desviación igual se utiliza para la determinación de la magnitud de la impedancia desconocida. Esto se hace mediante la obtención de las caídas de tensión iguales a través de la resistencia variable y la impedancia (EAD = ECD) y evaluando la resistencia estándar calibrada (aquí está RST), que también es necesario para lograr esta condición.
El ángulo de fase de la impedancia () puede adquirirse tomando la voltaje leyendo a través de BD. Aquí está la EBD. La desviación del medidor variará de acuerdo con el factor Q (factor de calidad) de la impedancia desconocida conectada. El voltímetro de tubo de vacío (VTVM) normalmente lee el voltaje de CA que varía de 0V a valor máximo. Cuando la lectura del voltaje es cero, el valor de Q será cero y el ángulo de fase será 0o. Cuando la lectura del voltaje se convierta en el valor máximo, el valor de Q será infinito y el ángulo de fase será de 90o. El ángulo entre EAB y EAD será igual a /2 (la mitad del ángulo de fase de la impedancia desconocida). Esto se debe a que EAD = EDC.
Sabemos que el voltaje a través de A y B (E)AB) será igual a la mitad del voltaje a través de A y C (EAC que es el voltaje de entrada). La lectura de voltímetro, EDB puede obtenerse así en términos de /2. Por lo tanto, se puede determinar (el ángulo de fase). El diagrama vectorial se muestra a continuación.
Para obtener la primera aproximación de la magnitud y el ángulo de fase de la impedancia, se prefiere este método. Para lograr una mayor precisión en la medición, el comercial medidor de impedancia vectorial es preferible.
Medidor de Impedancia Vectorial Comercial
La impedancia puede medirse directamente utilizando un medidor de impedancia vectorial comercial en forma polar. Sólo se utiliza un único control de equilibrio para obtener tanto el ángulo de fase como la magnitud de la impedancia. Este método puede utilizarse para determinar cualquier combinación de resistencia (R), Capacidad (C) y Inductancia (L). Además, puede medir impedancias complejas en lugar de elementos puros (C, L o R). La principal desventaja de los circuitos de puente convencionales, como demasiados ajustes consecutivos, se eliminan aquí. El rango de medidas de impedancia es de 0,5 a 100.000 sobre el rango de frecuencia de 30 Hz a 40 kHz cuando se utilizan oscilador se utiliza para dar el suministro. Las frecuencias generadas internamente son de 1 kHz o 400 Hz o 60 Hz y externamente hasta 20 kHz. La precisión en las lecturas de la magnitud de la impedancia es del 1% y para el ángulo de fase será del 2%. El circuito para la medición de la magnitud de la impedancia se muestra a continuación.
Aquí, para la medición de la magnitud RX es el resistencia variable y puede ser alterado con un dial de impedancia de calibración. Las caídas de tensión tanto de la resistencia variable como de la impedancia desconocida (ZX) se igualan ajustando este dial. Cada Caída de tensión se hace amplificado usando los dos módulos de amplificadores balanceados. Esto se da entonces a la sección del rectificador dual conectado. En esto, la suma aritmética de las salidas del rectificador se puede obtener como cero y esto se muestra como la lectura nula en el medidor indicador. Así, la impedancia desconocida se puede obtener directamente del dial de la resistencia variable.
A continuación, podemos ver cómo se obtiene el ángulo de fase en este medidor. Primero, se coloca el interruptor en la posición de calibración y se calibra el voltaje inyectado. Esto se hace configurándolo para obtener la desviación a escala completa en el VTVM o medidor indicador. Después de eso, el interruptor de función se mantiene en la posición de fase. En esta condición, el interruptor de función hará que la salida del amplificador balanceado sea paralela antes de ir a la rectificación. Ahora, la suma total de los voltajes de CA que proviene de los amplificadores es definitivamente una función de la diferencia de vector entre los voltajes de CA de los amplificadores. El voltaje que se rectifica como resultado de esta diferencia de vectores se indica en el medidor indicador o VTVM DC. Esta es en realidad la medida del ángulo de fase entre la caída de voltaje a través de la impedancia desconocida y la resistencia variable. Estas caídas de tensión serán de la misma magnitud pero la fase es diferente. Por lo tanto, el ángulo de fase se obtiene por lectura directa de este instrumento. El factor de calidad y el factor de disipación también pueden calcularse a partir de este ángulo de fase si es necesario. A continuación se muestra el diagrama de circuito para la medición del ángulo de fase ().