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第六章 集中参数元件的测量. 6.1 概述. 集中参数元件: 对象:电阻、电容、电感、阻抗的品质因数 Q ,损耗因数 D 方法: 1 、 电压表 - 电流表法(伏安法) 2 、电桥法 3 、谐振法( Q 表法). 一、电阻器. 原因:线饶电阻器,金属丝制成,碳膜电阻需要刻槽,都存在寄生电感. 理想下:不含电抗分量 实际:寄生电感. 使用中:低频忽略寄生电感,高频要注意. 二、电容器. 理想:纯电容. 实际:寄生电感、损耗电阻(漏电阻、介质损耗). 频率不高情况下忽略. 损耗率(损耗因数 D ):.
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6.1 概述 集中参数元件: 对象:电阻、电容、电感、阻抗的品质因数Q,损耗因数D 方法:1、电压表-电流表法(伏安法) 2、电桥法3、谐振法(Q表法)
一、电阻器 原因:线饶电阻器,金属丝制成,碳膜电阻需要刻槽,都存在寄生电感 理想下:不含电抗分量 实际:寄生电感 使用中:低频忽略寄生电感,高频要注意
二、电容器 理想:纯电容 实际:寄生电感、损耗电阻(漏电阻、介质损耗) 频率不高情况下忽略 损耗率(损耗因数D): Dx=tanδ=RCS/XC=ωCRCS Dx=tanδ= XC/RCP =1/ωCRCP 串等效电路 XC为电容器的容抗; δ为电容器的损耗角 并等效电路
三、电感器 理想:纯电感 实际:损耗电阻 损耗大小:品质因数Q表示 Q=XL/RLS=ωL/RLS Q=RLP/XL= RLP/ωL 课本上说Q值越大损耗越小,为什么? 思考:
直流电桥 交流电桥 分类 思考: 请说出电桥平衡条件 6.2电桥测量法 原理:电桥法又称为指零法,是利用零指示器作为电桥 平衡指示器,根据电桥平衡时,各桥臂之间的关系来确定被测量。 测量直流电阻 → → 测量电容、电感 一、直流电桥(惠斯登电桥)
桥臂:电阻和电抗元件组成 二、交流电桥 注意:相邻两桥臂为纯电阻时,则另两桥臂应为同性质的电抗 组成:桥体、电源G及平衡指示器P 当某一对角臂为纯电阻时,另一对角桥臂应为异性电抗 平衡条件: 振幅平衡条件: 相位平衡条件 φx+φ2=φ1+φ3
Rx R1 Cx C2 R3 R2 测量电容原理图 三、 QS18A型万用电桥 1、测电容 C2保持不变,调节R3使电桥平衡 Cx、Rx、Dx可由有关度盘读出数值
Rx R1 Lx C3 R2 R3 测量电感原理图 2、测电感 Lx=R1R2C3 Qx=ωC3R3
万用电桥的使用 测量步骤:课本131面
注意:被测电容电感等于读数乘以量程开关指示值 品质/损耗因数等于损耗倍率乘以损耗平衡盘示值 思考:看课本例题作练习 用QS18A型万用电桥测量线圈的电感量及Q值,当电桥平衡时, 左边读数盘示值为0.9,右边读数盘示值为0.098,量程开关在 10mH档上,损耗倍率开关在Q×1档上,损耗平衡盘读数为 1.5,求被测电感Lx和品质因数Qx。
小结: 1、集中元件的测量方法 2、电桥法 3、万用电桥的使用
如图为测量低Q电感的麦克斯韦电桥桥体, 试求Rx、Lx、Qx各是多少?