频率的测量

频率的测量 • 频率的定义：周期信号在单位时间（1s）内的变化次数（周期数）。如果在一定时间间隔T内周期信号重复变化了N次，则频率可表达为： f＝N/T • 频率的测量方法可以分为：模拟和数字法 • 各种测量方法有着不同的实现原理，其复杂程度不同。各种测量方法有着不同的测量准确度和适用的频率范围。

工频的测量 • 测量工频的指示仪表：电动系：与LC元件组成，由于f变化引起可动线圈电流变化变换式：磁电系测量机构和变换电路组成，变换电路将频率转换为直流电流，然后通过磁电系结构测量。变换电路由方波形成、微分、整流、指示和偏置组成。

低频、高频测量 • 比较法： • 差拍比较法：将被测频率的电源与已知频率的电源串接，将这2个电压直接相加，相加后的合成电压将成为一个幅度波动的差拍电压，差拍频率为2频率之差。用示波器检查差拍电压是否为0 • 混频法（用来测高频）：通过混频器产生一个新频率，其值为已知标准频率和被测频率之差。

无源测量法 • 文氏电桥：电桥平衡 • 谐振法：被测频率通过互感线圈与一谐振回路耦合，调解可变电容使发生谐振，此时I、UC达到最大值。

记数法 • 利用电子计数器，测出单位时间内被测电压的变化次数，以数字形式显示出来

相位的测量 • 间接法：

电路参数测量 • R、L、C、时间常数、介质损耗等 • 方法：直读、电桥、补偿法、谐振法、间接法（伏安法） • 数字直读式电路参数测试仪已经成为电路参数测量的主流。

图2.10 通用电阻色码标示法 上一页下一页返回

色码棕红橙黄绿蓝紫灰白黑金银数字 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 ±5% ±10% 表2-1 通用电阻色码与数字的对应表例如：某一电阻色标为“棕黑橙金”，则其标称值为10k，误差为±5%。上一页下一页返回

第1节直流电阻的直读法测量 一、概述 1. 电阻的性质和类别 • 电阻元件的电阻 R=U/I • 一般地，电磁能量的消耗和转换过程均用电阻R表示 R=P/I2 按阻值分为3等：低阻值：m 级~10 ；中阻值：10  ~约100k ；高阻值： >105 按工作频率分直流电阻交流电阻

R0 E Ri R Rx 二、测量中阻值电阻的欧姆表法 1. 串联线路结构及原理

30 20 50 刻度非线性 10 100 5 1k 0  中值电阻当 Rx=Ri时， • 刻度非线性； • 反向刻度; 称Rx =Ri的电阻称为欧姆表的中值电阻。不同倍率对应不同的中值电阻（1, 10, 100,  1k,  10k）刻度误差讨论Rx ,首先找出关系Rx ~x，然后求d x /Rx 由两式相除，得

30 20 50 刻度非线性 10 100 5 1k 0  中值电阻或 Rx的微分 Rx的相对误差当 x=0或 x=m 时（即 Rx=或 Rx=0 时），R  可求出在中值电阻处， R最小欧姆表的刻度指标是d/dm，而不是准确度级。通常把附近的 1/5Ri~5Ri的范围视为欧姆表的有效量测范围。

R0 E Rx rm 0  中值电阻欧姆表的使用 • 选择倍率 • 短路调零 2. 并联线路的欧姆表线路正向刻度中值电阻 • 并联线路的中值电阻比串联线路的偏小，所以并联线路 • 的欧姆表适合于测量小阻值电阻。 • 并联线路的灵敏度（dI/dRx）较串联线路高4倍以上。

RA 低阻接法高阻接法 A R RA V RV A R RV V 三、直流中、低阻值电阻测量的伏安表法 1. 直流中阻值电阻的间接测量 • 伏安表法——可测量非线性电阻；低阻接法高阻接法 Rx’偏大 Rx”偏小，低阻接法判据：高阻接法

A C P Ux mV Rx E Vx Rx P´ R0 C´ RN VN 2. 直流低阻值电阻的间接测量伏安表法：电压端子的引线电阻被毫伏表内阻“淹没” 两电压表法：引入标准电阻RN，分别测量电阻RN和Rx 上的压降，则 • 特点： • 省略了电流表； • 忽略电源内阻R0时，测量结果与电压表的内阻无关。

mA Rp1 V Rx Rp2 铠装绝缘导体防护环四、直流高阻(106~1012)的直接测量与间接测量 1. 兆欧表法利用磁电系流比计测量机构构成兆欧表(俗称摇表)。 • 使用注意： • 摇表屏蔽端子的连接； • 摇表电压等级的选择 2. 高阻的间接测量伏安表法 • Rp1 与毫安表并联连接而被淹没； • Rp2 被排除在测量线路之外。

频率的测量

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