Имитатор нагрузки — это устройство, используемое для имитации электрической нагрузки , обычно в целях тестирования. В радиосвязи фиктивная антенна подключается к выходу радиопередатчика и электрически имитирует антенну , что позволяет настраивать и тестировать передатчик без излучения радиоволн . В аудиосистемах к выходу усилителя подключается искусственная нагрузка для электрической имитации громкоговорителя , что позволяет тестировать усилитель без воспроизведения звука. Группы нагрузки подключаются к источникам электропитания для имитации предполагаемой электрической нагрузки источника питания в целях тестирования.
В радиосвязи это устройство также известно как фиктивная антенна или радиочастотное оконечное устройство . Это устройство, обычно резистор , используемое вместо антенны для проверки радиопередатчика . Он заменяет антенну при настройке передатчика, чтобы радиоволны не излучались и передатчик не мешал другим радиопередатчикам во время настройки. (Однако, поскольку никакая искусственная нагрузка не является идеальной, некоторое излучение все же имеет место). [1] Если передатчик тестируется без нагрузки, подключенной к его выходным клеммам, такой как антенна или искусственная нагрузка, мощность будет отражаться обратно в передатчик, что часто приводит к его перегреву и повреждению. Кроме того, если передатчик настроен без нагрузки, он будет работать иначе, чем с нагрузкой, и настройки могут быть неправильными.
Имитационная нагрузка обычно должна представлять собой чистое сопротивление ; величина сопротивления должна быть такой же, как полное сопротивление антенны или линии передачи, используемой с передатчиком (обычно 50 Ом или 75 Ом). [2] Радиоэнергия, поглощаемая искусственным грузом, преобразуется в тепло. Имитатор нагрузки должен быть выбран или спроектирован так, чтобы выдерживать мощность, которую может передать передатчик. [3] Обычно он состоит из резистора , прикрепленного к радиатору определенного типа для рассеивания мощности передатчика.
Идеальная эквивалентная нагрузка обеспечивает коэффициент стоячей волны ( КСВ ) 1:1 при заданном импедансе .
Минеральное масло ветеринарного класса , недорогая разновидность минерального масла, часто используется радиолюбителями в качестве охлаждающей жидкости в радиочастотных манекенах.
При тестировании аудиоусилителей обычно громкоговоритель заменяют имитацией нагрузки, чтобы можно было протестировать работу усилителя с большими уровнями мощности без фактического создания интенсивного звука. Самый простой — это набор резисторов, имитирующий сопротивление звуковой катушки .
Однако для моделирования громкоговорителей более сложная сеть является более точной, поскольку реальные громкоговорители являются реактивными и нелинейными . Существует множество конструкций имитаторов громкоговорителей, в которых подчеркиваются различные характеристики реального громкоговорителя, такие как индуктивность звуковой катушки , податливость механической подвески и масса диффузора.
Существуют также фиктивные нагрузки для источников питания, известные как банки нагрузки . Их можно использовать, например, для заводских и эксплуатационных испытаний резервных генераторов. Банк нагрузки может использоваться для стабилизации энергосистемы в случае потери нагрузки, например, на изолированной ветряной или мини-ГЭС.
Электронная нагрузка (или электронная нагрузка ) — это устройство или сборка, имитирующая нагрузку на электронную схему. Он используется вместо обычного резистора омической нагрузки.
В качестве аналога источника тока электронная нагрузка является стоком тока . При нагрузке источника тока постоянным резистором можно установить один определяемый ток нагрузки подключенным нагрузочным резистором. Особенностью электронной нагрузки является то, что ток нагрузки можно устанавливать и изменять в определенном диапазоне. Ток нагрузки регулируется электроникой.
Электронная нагрузка потребляет электрическую энергию и в большинстве случаев преобразует ее в тепло . В качестве охладителей используются вентиляторы или элементы с водяным охлаждением. При определенных условиях также возможна утилизация энергии в систему общественного электроснабжения.
Электронные нагрузки используются в различных приложениях, в частности для испытаний источников питания , аккумуляторов , солнечных и топливных элементов , генераторов . Нагрузки переменного тока используются для тестирования трансформаторов , источников бесперебойного питания (ИБП) или бортовых источников питания. Оборудование и спектр мощности таких электронных нагрузок начинаются с простейших схем, состоящих, как правило, из потенциометра для задания тока и транзисторной схемы для преобразования мощности. Усовершенствованные электронные нагрузки обеспечивают несколько режимов работы, в большинстве случаев постоянный ток, напряжение, мощность и сопротивление. В настоящее время оборудование может управляться с помощью ПЛК или удаленно с помощью ПК. Настройки и измеренные значения, такие как входное напряжение и фактический ток нагрузки, отображаются на дисплее.