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農学者の装置。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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農学者のデバイスを使用すると、温度、絶対土壌水分、照度を測定できます。

農業者の装置

基本パラメータ

測定温度の間隔、°С.......0...50
温度測定誤差、°С.......0,5
測定された照度の間隔、lx.......10-3..103
照度測定精度、%......5
湿度測定限界、%......5...40
湿度測定精度、%......5
電源 (電池 3336L)、個.......2

温度センサーはサーミスター R4 で、抵抗器 R1 ～ R5 で形成されたブリッジのアームの 0 つに接続されています。可変抵抗器 R1 を使用して、温度 1°C でブリッジのバランスをとります。温度が変化するとバランスが崩れます。測定器PXNUMXには測定対象物の温度に比例した不平衡電流が流れます。

照明はフォトセル V7 によって決定され、照明されると電流が発生し、同じデバイス P1 によって測定されます。

湿度センサー - 容量式、差動式。その半分のCX1およびCX2は、それぞれ回路L5、C14、C15およびL4、C9、C10に含まれています。コイル L2 と L3 を介した回路は、MP42 トランジスタで組み立てられた発電機の回路に接続されています。

位置測定の電圧。湿気が多い回路 L1、C2、C4、CX9 および L10、C1、C5、CX14 から取り外されたスイッチ S15 および S2 は、電圧倍増回路に従って組み立てられたダイオード V3、V5 および V4、V6 の整流器によってそれぞれ整流されます。コンデンサ C5 と C7 から抵抗 R12 と R13 を介して合計出力電圧がデバイス P1 に供給され、最初の回路は発電機の周波数 (9,125 MHz) より高い周波数に同調され、XNUMX 番目の回路はそれより低い周波数に同調されます。

土壌水分が増加すると、センサーの容量が増加します。この場合、回路L4、C9、C10、CX1の共振周波数は発電機の周波数に近づき、回路L5、C14、C15、CX2の周波数は発電機の周波数から遠ざかります。その結果、最初の回路の RF 電圧は増加し、9 番目の回路では減少します。温度ドリフトは、センサー内にあるコンデンサ C14 および C2 (負の TKE) によって補償されます。スイッチ SXNUMX のゼロとセンスの位置では、湿度を測定する前に、スケールの開始マークと終了マークに対する計器の針の振れを制御します。

デバイスの発振回路には、灰色または青色のセラミックコンデンサを取り付ける必要があります。コンデンサ C9 および C14 タイプ KT 1a-M1300、サーミスタ R4 - MMT-1 または KMT-1、フォトセル V7 - F102 (プラスチックケース入り)、ダイオード V3...V6 - 任意の高周波、クォーツ B1 -RPK-7 9,125 MHzの共振周波数、1 μAのデバイスP24-M100。

すべてのコイルは、直径 9 mm、コア - SCR-1 のフッ素樹脂フレームに巻かれています。コイル L1...L3 には、17,8 mm PEL ワイヤがそれぞれ 8 ターンと 0,55 ターンあり、ターンごとに巻かれています。コイル L2 と L3 はコイル L1 の上に巻かれます。 L1 と L2、L3 の間には銅箔の開放層があります。コイル L4 と Z5 には、同じワイヤがそれぞれ 16 回と 20 回巻かれ、まとめて巻かれています。巻き長さ - 5 mm、コイル間の距離 - 20 mm。

湿度センサはステンレス製の円筒形で、絶縁ベース（フッ素樹脂）上に1つの電極が取り付けられています。シリンダの内壁と電極との間には容量CX2、CX7が形成される。研究中の土壌サンプルは誘電体として機能します。メーターをセットアップするには、アボメータと VK-XNUMXB ランプ電圧計、標準的な温度計と照度計、および重量によって土壌水分を測定するための機器が必要です。

サーミスター R4 は溶けた氷の中に置かれます。可変抵抗器 R1 を使用して、機器 P1 の指針をゼロ目盛りに合わせます。次に、サーミスタを温度 50 ℃の水中に下げ、可変抵抗器 R11 を使用して計器の針をスケールの終端マークまで偏向させます。この操作を数回繰り返した後、温度目盛を校正します。

次に、スイッチ S1 が変更位置に切り替わります。照明を調整し、標準照度計 (N-16 など) を使用して機器のスケールを校正します。

この後、水晶発振器の動作確認を行います。回路 L1C2 は、トランジスタ V2 のコレクタの RF 電圧が最大になるように調整されます。スイッチ S2 はゼロの位置に設定されます。コイル L4 と L5 のコアを回転させて、P1 デバイスの指針がゼロマークに設定されていることを確認します。次に、センサーを含水率 5% の土で満たし、スイッチ S1 を編集位置に切り替えます。湿度が高い場合は、同調コンデンサ C10 と C15 を使用して、針をスケールのゼロマークに再度設定します。この後、センサーは最大の水分を含む土壌で満たされます。抵抗器 R12 のスライダーを回転させ、抵抗器 R13* を選択すると、スケールのエンドマークまで計器の針をたわませることができます。次に、湿度に関するデバイスの校正グラフが作成されます。土壌水分は重量法によって測定されます。

最後に、スイッチ S3 を Sens に設定します。コンデンサ C3 を選択し、スケールのエンドマークまで針をたわませます。

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