Dzisiaj w końcu przysiadłem do strojenia Q-metru.
Metoda odstrojenia o +/-3dB okazała się bardzo przydatna (a możliwa do użycia dzięki przeróbce częstościomierza), gdyż można tu wykorzystać praktycznie każdą cewkę - nawet taką o nie znanym Q.
Początkowo używałem cewek pomiarowych CPQL, ale zachowują się one nieco dziwnie - podejrzewam że to przez ten duży kubek ekranujący.
Cewka o indukcyjności 1,25mH i deklarowanej dobroci 200 @ 300kHz według pomiarów +/-3dB wykazała dobroć 275
Natomiast druga cewka CPQL o indukcyjności 0,3mH wykazałą dobroć 118 @ 1MHz w/g metody +/-3dB.
Jednakże po skorygowaniu wskazań Q-metru trymerkiem w/g cewki 1,25mH (ze 188 na 275, bo o tyle pomiar był zaniżony), druga cewka pomiarowa pokazuje dobroć rzędu 35 (zamiast 118)

(odczyt ze skali miernika).
Do dalszych badań użyłem cewki powietrznej nawiniętej na karkasie fi 30mm drutem 0,3mm (cewka średniofalowa - prawdopodobnie nawinięta w/g któregoś opisu w książce Cz. Klimczewskiego).
Ta cewka okazała się bardziej stabilna pod względem wartości Q w funkcji częstotliwości.
Wartości obliczone metodą odstrojenia:
132 @ 500kHz
124 @ 1MHz
108 @ 1,5MHz
Początkowe wartości zmierzone na skali miernika Q-metru:
106 @ 500kHz
116 @ 1MHz
83 @ 1,5MHz
Po lekkiej korekcji na częstotliwości 1MHz wyniosło to odpowiednio:
112 @ 500kHz (zamiast obliczonego 132)
124 @ 1MHz (równy obliczonemu 124)
92 @ 1,5MHz (zamiast obliczonego 108)
Jak widać mamy tu pewne różnice, ale nawet w fabrycznych Q-metrach producenci deklarowali dokładność rzędu 10% (tu jest momentami trochę więcej).
W ten sposób zbadałem jeszcze kilka różnych cewek porównując wartości obliczone ze zmierzonymi - wszędzie mieszczą się one w granicach 10-15% błędu (zakładając że metoda odstrojenia jest dokładna).
Zbadałem też cewkę krótkofalową, wykonaną w postaci kilku zwojów drutu fi 1,5mm (całkowicie powietrzna, bez karkasu).
Cewka ta wykazała dobroć rzędu 170 @ 15MHz, przy czym błąd pomiędzy wartością Q odczytaną ze skali miernika, a wartością obliczoną wyniósł tylko 3 jednostki
Z ciekawostek - zbadałem też cewkę anteny ferrytowej nawiniętą licą w.cz. 20x0,07 (zakres średniofalowy) umieszczoną na rdzeniu ferrytowym fi 10 i długości 20cm.
Cewka ta wykazała się największą dobrocią wynoszącą 360 @ 1MHz i aż 470 @ 500kHz
Zbliżenie pręta anteny ferrytowej na kilka centymetrów do jakiegoś metalowego elementu powoduje natychmiastowy spadek dobroci.
Wydaje się więc, że pomiary Q-metrem w/g jego miernika można traktować raczej jako przybliżone (rząd wielkości), natomiast już do dokładnego (jeśli taka potrzeba) określenia Q należy posłużyć się metodą odstrojenia o +/-3dB.
Być może miernik wykonany z użyciem współczesnych technologii takich jak generator DDS, miniaturyzacja (SMD, krótkie połaczenia), tranzystory polowe, wzmacniacze operacyjne, mikroprocesor, itd, itp... miałby szanse na większą dokładność pomiaru (chociażby brak nagrzewania się elementów, krótkie połączenia, lepsza stabilizacja napięć, itd...) - ale nie było by to już urządzenie lampowo-analogowe, a o to chodziło w tej zabawie

(chodziło głównie o to, żeby zrobić coś lampowego, co nie jest wzmacniaczem ani odbiornikiem radiowym)
Jest trochę magii w kręceniu tymi wszystkimi gałeczkami i przełącznikami, aby uzyskać pomiar
W dalszych planach badanie różnych cewek celem określenia ich własności w zależności od ich konstrukcji, sposobu nawinięcia uzwojenia, rodzaju przewodnika, karkasu, kleju czy syciwa jakimi można będzie zaimpregnować ich uzwojenia, wpływu ekranu czy chassis na wartość Q, a także określenie zmian wartości Q w zależności od częstotliwości na której cewka pracuje.
Jak wiemy np. na zakresie średniofalowym mamy zmianę częstotliwości od 500kHz do 1600kHz.
Zmiana Q dla różnych częstotliwości powoduje, że stacje radiowe będą odbierane z różną głośnością tylko z tego powodu (nie mówiąc już o np. problemach ze współbieżnością obwodów czy wreszcie samą propagacją czy nawet wpływem anteny).
Dla konstruktorów, to ciekawe pole do badań (czyli zabawy )
