कल्पना कीजिए कि आप एक इलेक्ट्रॉनिक्स प्रयोगशाला में प्रवेश करते हैं जिसमें सर्किट बोर्ड और जंपर तारों से भरा हुआ है।इस स्पष्ट अराजकता के पीछे जटिल समस्याओं को हल करने के लिए इंजीनियरों के गुप्त हथियार छिपे हुए हैं. चाहे आप एज कंप्यूटिंग उपकरणों को डिबग कर रहे हों या थ्री-फेज मोटर कंट्रोलर का अनुकूलन कर रहे हों, कुछ उपकरण अपरिहार्य हैं. कौन सा उपकरण "आवश्यक प्रयोगशाला उपकरणों" के शीर्षक के योग्य है?आइए हर इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर की कार्यबेंच पर पांच आवश्यक उपकरण का पता लगाएं.
बिजली की आपूर्ति सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के दिल के रूप में कार्य करती है, और विनियमित बिजली की आपूर्ति सर्किट डिजाइन, डिबगिंग और परीक्षण के लिए आधार है।ये इकाइयां न केवल स्थिर शक्ति प्रदान करती हैं बल्कि नाजुक सर्किट को क्षति से भी बचाती हैंइनका महत्व कई मायनों में प्रकट होता हैः
- स्टार्टअप सुरक्षाःप्रारंभिक पावर-अप के दौरान, वर्तमान और वोल्टेज सुरक्षा सुविधाएं सुरक्षा बाधाओं के रूप में कार्य करती हैं, संभावित खराबी को रोकती हैं जो महंगे घटकों को नुकसान पहुंचा सकती हैं।
- समस्या निवारणःडाटा लॉगिंग और इलेक्ट्रॉनिक लोड फ़ंक्शन इंजीनियरों को बिजली से संबंधित समस्याओं जैसे असामान्य खपत या वोल्टेज उतार-चढ़ाव की जल्दी पहचान करने और उन्हें हल करने में मदद करते हैं।
- स्वचालित परीक्षण:दूरस्थ प्रोग्रामिंग इंटरफेस अंतिम परीक्षण और उत्पादन चरणों के दौरान स्वचालित सत्यापन को सक्षम करते हैं, जिससे दक्षता में काफी सुधार होता है।
बाजार में दो मुख्य प्रकार के विद्युत आपूर्तिकर्ताओं की पेशकश की जाती है, जिनमें मूल रूप से अलग-अलग विनियमन विधियां होती हैंः
- रैखिक बिजली आपूर्तिःये असाधारण रूप से कम शोर के लिए प्रसिद्ध हैं, जो स्वच्छ ऊर्जा की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं। हालांकि, वे कम ऊर्जा रूपांतरण दक्षता और बड़े भौतिक आकार से पीड़ित हैं।
- स्विचिंग पावर सप्लाईःआधुनिक स्विचिंग मॉडल आउटपुट पावर, वजन और लागत के बीच उत्कृष्ट संतुलन प्राप्त करते हैं।
एक बिजली की आपूर्ति का चयन करते समय, अधिकतम आउटपुट शक्ति पर विचार करें। बहु-चैनल इकाइयों के लिए, कुल शक्ति आमतौर पर व्यक्तिगत चैनलों के योग के बराबर होती है। आधुनिक इकाइयों में उन्नत सुविधाओं में शामिल हैंः
- वोल्टेज मुआवजाःरिमोट सेंसिंग आपूर्ति लाइनों में वोल्टेज की गिरावट की भरपाई करता है।
- डेटा लॉगिंगःविश्लेषण के लिए वोल्टेज/वर्तमान मापों का उच्च गति रिकॉर्डिंग।
- इलेक्ट्रॉनिक लोड सिमुलेशनःआईओटी विकास में बैटरी चार्ज/डिचार्ज विशेषताओं का परीक्षण करने के लिए महत्वपूर्ण।
डिजिटल मल्टीमीटर (डीएमएम), या वोल्ट-ओहम-मीटर (वीओएम), विभिन्न विद्युत मापदंडों को मापता है जिनमें एसी/डीसी वोल्टेज, वर्तमान, प्रतिरोध, डायोड वोल्टेज और क्षमता शामिल हैं। जबकि बहुमुखी,डीएमएम एक समय में केवल एक प्रकार का माप कर सकते हैं.
प्रमुख विनिर्देशों में सटीकता और सटीकता शामिल हैं, पूर्व में माप संकल्प दर्शाता है, बाद में वास्तविक मूल्यों से विचलन को दर्शाता है।कुछ प्रीमियम बिजली आपूर्ति उच्च परिशुद्धता डीएमएम कार्यक्षमता को एकीकृत, बिजली वितरण को माप क्षमताओं के साथ जोड़ती है।
ऑसिलोस्कोप समय के साथ वोल्टेज तरंगों के रूपों को दर्शाता है, जिससे इंजीनियरों को आयाम, आवृत्ति और चरण जैसी विशेषताओं का निरीक्षण करने की अनुमति मिलती है।विशेष जांच अपनी माप क्षमताओं का विस्तार करती है.
डिजिटल ट्रिगरिंग और एडीसी तकनीक का उपयोग करने वाले आधुनिक डिजिटल ऑसिलोस्कोप पीक-टू-पीक, आरएमएस और मल्टी-पैरामीटर माप सहित परिष्कृत विश्लेषण कर सकते हैं।कई मॉडलों में एक साथ सिग्नल प्राप्त करने के लिए 4+ चैनल हैं.
मनमाने तरंगरूप जनरेटर (एडब्ल्यूजी), जो अक्सर ऑसिलोस्कोप में एकीकृत होते हैं, स्टैंडअलोन फ़ंक्शन जनरेटर की जगह ले सकते हैं।संयुक्त इकाइयां समर्पित स्पेक्ट्रम विश्लेषकों का मुकाबला करने वाले बोडे प्लॉट और हार्डवेयर-त्वरित एफएफटी विश्लेषण जैसे उन्नत माप कर सकती हैं.
ये उपकरण संकेत के आवृत्ति घटकों को मापते हैं, आवृत्ति के सापेक्ष आयाम प्रदर्शित करते हैं।जबकि स्पेक्ट्रोग्राम दृश्य समय आधारित आवृत्ति उपयोग दिखाते हैं.
सुपरहेटरोडाइन रिसीवरों पर आधारित स्वीप-ट्यून स्पेक्ट्रम विश्लेषक उत्कृष्ट संवेदनशीलता और कम शोर के साथ व्यापक आवृत्ति सीमाएं प्रदान करते हैं।वे चैनल शक्ति सहित स्वचालित माप करते हैं, कब्जा बैंडविड्थ, सामंजस्य विकृति, और इंटरमोड्यूलेशन उत्पादों.
कुछ मॉडलों में ट्रैकिंग जनरेटर शामिल होते हैं जो विश्लेषक की आवृत्ति स्वीप से मेल खाने वाले सिग्नल आउटपुट करते हैं, जो डिवाइस ट्रांसफर फ़ंक्शन या मिक्सर विशेषताओं को मापने के लिए उपयोगी होते हैं।
मुख्य साधनों के अलावा, विशेष साधन विशेष जरूरतों को संबोधित करते हैंः
- एलसीआर मीटर:विभिन्न परिस्थितियों में प्रेरण, क्षमता और प्रतिरोध को मापें।
- वेक्टर नेटवर्क विश्लेषक (वीएनए):केबलों और एम्पलीफायरों जैसे घटकों के एस-पैरामीटर की विशेषता।
- लाइन प्रतिबाधा स्थिरीकरण नेटवर्क (LISN):संचालित उत्सर्जन को मापते समय उपकरणों को एसी पावर से जोड़कर ईएमसी परीक्षण को सुविधाजनक बनाना।
- शक्ति विश्लेषक:AC/DC लोड खपत, सामंजस्य विश्लेषण और स्विचिंग व्यवहार को मापें।
ये उपकरण विभिन्न रूप कारकों में आते हैं-बेंचटॉप, हैंडहेल्ड या रैक-माउंटेड और प्रदर्शन ग्रेड। चयन विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं पर निर्भर करता है,जैसे कि ऑसिलोस्कोप के लिए आवश्यक बैंडविड्थ या स्पेक्ट्रम विश्लेषकों के लिए आवृत्ति सीमा.
जबकि प्रयोगशाला कॉन्फ़िगरेशन भिन्न होते हैं, कुछ मूल बातें लागू होती हैंः
- मुख्य उपकरणों में विद्युत आपूर्ति, मल्टीमीटर, ऑसिलोस्कोप और स्पेक्ट्रम विश्लेषक शामिल हैं।
- विशेष उपकरण अनुप्रयोग केंद्रित के आधार पर इन्हें पूरक करते हैं।
- सभी उपकरण कई रूप कारकों और प्रदर्शन स्तरों में आते हैं।
इन आवश्यक औजारों को समझने से इंजीनियरों को उनकी विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुरूप कुशल, अच्छी तरह से सुसज्जित प्रयोगशालाएं स्थापित करने में मदद मिलती है।