Wie kann man die Spannung an der Spule eines Slayer Exciters messen?

1. Um die Spannung an der Sekundärspule korrekt zu messen, benötigen Sie ein Gerät mit sehr hohem Widerstand, etwa 100 MOhm oder sogar 1 GOhm. Wenn Sie also einen Teiler erstellen, verwenden Sie einen 100-MOhm-Widerstand für den Oszilloskopeingang mit Teiler (er hat wahrscheinlich einen Eingangswiderstand von 1 MOhm) oder einen 1-GOhm-Widerstand für ein Oszilloskop mit einer 1:10-Sonde (er hat einen Eingangswiderstand von 10 MOhm). In beiden Fällen erhalten Sie einen 1:100-Teiler mit dem richtigen Eingangswiderstand. Die Verwendung eines AC-Voltmeters ist keine gute Idee, da die meisten billigen AC-Voltmeter nur mit niederfrequenten Signalen (weniger als 1 kHz) korrekt funktionieren und die Frequenz Ihres Generators viel höher ist, denke ich. Die Spannung an der Primärspule kann durch direkten Anschluss eines Oszilloskops an deren Enden gemessen werden.
2. Ich glaube nicht, dass es keinen Stromfluss zum Teiler gibt. Sie können es nach dem Ohmschen Gesetz berechnen, indem Sie den R1-Wert des Teilers verwenden.
3. Sie können die Frequenz mit einem Oszilloskop messen. Messen Sie die Periode T und berechnen Sie die Frequenz als F=1/T. Diese Frequenz ist eine Eigenschaft des Transformators - Resonanzfrequenz des Tanks, bestehend aus der Sekundärspule und ihrer Starrkapazität. Sie können diesen Stromkreis nicht stoppen, um ein elektromagnetisches Feld zu erzeugen, da dies seine Hauptfunktion ist. Beachten Sie, dass jeder Wechselstrom ein magnetisches Wechselfeld und ein magnetisches Wechselfeld ein elektrisches Wechselfeld erzeugt.
4. In dieser Schaltung arbeitet der Transistor im aktiven Modus und muss beträchtliche Leistung verbrauchen, daher ist 2222A eine schlechte Wahl und BD139 ist viel besser. Sie können versuchen, den Basiswiderstand abzustimmen, indem Sie die Ausgangsleistung gegen die Transistorheizung tauschen.

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

BEARBEITEN: Die Teilerschaltung sollte mindestens zwei Kriterien erfüllen: 1. Sie sollte das Eingangssignal um einen Faktor von etwa 100 dämpfen (da der Transformator ein Windungsverhältnis von etwa 1: 100 hat). 2. Es sollte einen Eingangswiderstand von mindestens 100 MOhm haben (um seinen Einfluss auf den Sekundärspannungspegel zu minimieren). Teiler, bestehend aus 100 MOhm und 1 MOhm Widerständen erfüllt beide Kriterien. Das ideale Oszilloskop hat einen Eingang mit unendlicher Impedanz. Wenn Sie es also an den Teiler anschließen, wird es keinen Einfluss haben. Aber ein typisches echtes Oszilloskop hat einen Eingang, dessen Ersatzschaltbild auf der Zeichnung dargestellt ist (Parallelschaltung von 1 MOhm und 10 pF, diese Werte sind wahrscheinlich in der Nähe des Eingangsanschlusses des Oszilloskops aufgedruckt). Der Eingang Rosc spielt die Rolle des zweiten Teilerwiderstands und Sie müssen keinen weiteren hinzufügen. Der Eingang des Oszilloskops ist der zweite Widerstand des Teilers. Wenn Sie 1 erhalten möchten: 1000 Dämpfung können Sie entweder 1 GOhm am Teiler „High Side“ verwenden und den Oszilloskopeingang weiterhin als 1 MOhm an „Low Side“ verwenden, oder weiterhin 100 MOhm an „High Side“ mit 100 kOhm an „Low Side“ verwenden. Im letzten Fall müssen Sie einen 100-kOhm-'Low'-Widerstand parallel zum Oszilloskopeingang schalten.

Diese beiden Fotos im Kommentar sind sehr informativ!

Die Schaltung erzeugt bei etwa 2 MHz Frequenz. Sie ist ziemlich hoch, daher müssen die elektromagnetische Strahlung und der Empfang berücksichtigt werden. Hauptregel: Halten Sie den Bereich einer Schleife mit hochfrequentem Strom so klein wie möglich. Die Magnetfeldstrahlung ist proportional zu dieser Fläche. Dasselbe gilt für die Oszilloskop-Verbindungsschaltung. Es muss abgeschirmt sein (vor elektrischem Feld geschützt sein) und muss eine möglichst geringe Schleifenfläche haben. Für Ihre Einrichtung müssen mindestens zwei Punkte festgelegt werden: 1. Verwenden Sie ein Koaxialkabel, um das Oszilloskop an die Schaltung anzuschließen. Zwei getrennte Drähte (schwarz und rot, mit diesem großen Abstand zwischen ihnen) – ist eine ungeeignete Oszilloskop-Verbindungsmethode. Um die Amplitude des direkt am Oszilloskop/Kabel induzierten Signals zu testen, Messen Sie das Signal sowohl am getrennten Kabeleingang (wie auf dem zweiten Bild) als auch am kurzgeschlossenen Kabeleingang. Diese Amplitude muss so klein wie möglich sein. 2. Reduzieren Sie die Fläche der Primärspulenschleife. Verdrillen Sie die ersten Wicklungsdrähte auf ihrem gesamten Weg von der Spule zum Steckbrett. Verwenden Sie einen Entkopplungskondensator (parallele Keramik C2 + Elektrolyt C3), um den HF-Strom in der Nähe von T1 zu umgehen. Versuchen Sie, die Kabellängen von diesen Kappen so gering wie möglich zu halten.

Einige andere Ideen: 1. Versuchen Sie, einen Ferritstab in die Spule einzuführen. Dies erhöht die Kopplung zwischen den Wicklungen und reduziert sowohl die Arbeitsfrequenz als auch die Magnetfeldstrahlung. Versuchen Sie, die Anzahl der ersten Windungen zu erhöhen (z. B. auf 10...30). 2. Versuchen Sie, die Spannung über der ersten Wicklung zu messen, indem Sie die OSC-Masse mit dem '+ Power'-Draht verbinden.

Es ist die richtige Entscheidung, die Schaltung zu löten! Es sollte jetzt viel zuverlässiger sein.

Nach Ihren Experimenten denke ich, dass immer noch eine elektromagnetische Kopplung zwischen Schaltung und Sonde besteht. Versuchen Sie zwei Experimente, um den Wert abzuschätzen.

1. Lassen Sie beide Enden des Oszilloskopkabels unverbunden und beobachten Sie die Amplitude. Bewegen Sie das Kabel um den Stromkreis herum und beobachten Sie die Amplitudenänderung, probieren Sie verschiedene geometrische Konfigurationen aus.
2. Beide Kabelenden miteinander verbinden (kurzschließen). Bewegen Sie das Kabel erneut und beobachten Sie die Amplitude. Versuchen Sie, eine Schleife mit maximaler Fläche zu erstellen. Versuchen Sie im Gegenteil, beide Enden zu verdrehen, bevor Sie sie verbinden.

Betrachten Sie jeden Draht in der Sonde und in der Schaltung als Empfangs- und Sendeantenne. Nach diesen Experimenten können Sie eine Schätzung der nichtleitenden Kopplungsstärke erhalten, die die leitende Kopplung stört, während Sie versuchen, die Sekundärspulenspannung zu messen.

Um die Magnetfeldstrahlung zu minimieren, müssen alle Schleifen mit signifikantem Strom so klein wie möglich sein. Die einzige solche Schleife in der Schaltung ist die Primärspulenschleife, die aus dem Kollektor-Emitter-Pfad von Q1 und der Batterie besteht. Die Funktion von Kondensatoren besteht darin, die Batterie von dieser Schleife auszuschließen. Hochfrequenzstrom (HF) fließt durch die Kondensatoren, nicht durch die Batterie. Um die Fläche der HF-Schleife weiter zu reduzieren, verdrillen Sie die Enden der Primärspule (rote Drähte) auf ihrem Weg zu Q1. Platzieren Sie sie und C2, C3, Q1 so nah wie möglich beieinander. Sie können den Strahlungspegel wie oben erwähnt mit einer geschlossenen Schleife des Oszilloskopkabels messen.

Wenn Sie die Sekundärspannung messen, schließen Sie den GND-Clip an den Minuspol der Batterie an, um einen leitenden Pfad des Eingangsstroms des Oszilloskops herzustellen. Die Länge des Koaxialkabels ist nicht so wichtig (die Koaxialkonfiguration ist von Natur aus immun gegen Strahlung). Aber die Länge und Konfiguration des Nicht-Koax-Teils des Kabels (rote und schwarze Drähte) ist wichtig. Der beste Weg ist also, Ihr eigenes spezifisches Koaxialkabel mit einem sehr kurzen Nicht-Koaxialteil (ca. 1 cm) herzustellen. Verdrillen Sie zumindest den nicht koaxialen Teil des vorhandenen Kabels, um seine Immunität gegen HF-Strahlung zu maximieren.

Das Ziel besteht darin, den „Strahlungsweg“ des Signals erheblich zu reduzieren, um eine genaue Messung des Signals über den leitfähigen Weg zu ermöglichen.