Устройство измерителя добротности (куметра). Методы измерения параметров катушек индуктивности, конденсаторов и резисторов.
Резонансный метод основан на измерении параметров колебательного контура, составленного из рабочего (образцового) и исследуемого элементов. В качестве образцового элемента обычно используют конденсатор переменной емкости с воздушным диэлектриком, обладающий высокой стабильностью, малыми потерями и низким температурным коэффициентом емкости (ТКЕ). Градуировка рабочего конденсатора делается с большой точностью: от этого во многом зависит общая погрешность метода. Настраивая контур в резонанс и измеряя его добротность, можно по опытным данным рассчитать параметры исследуемой цепи. Другим образцовым элементом, хотя и необязательным, является рабочая катушка индуктивности. В ряде случаев она не нужна, тогда ее роль выполняет исследуемая катушка.
Достоинством резонансного метода является то, что он позволяет производить измерения в широком диапазоне частот (от долей до сотен мегагерц). Важная особенность метода - возможность определить действующие значения параметров, т. е. фактические значения сопротивления, индуктивности или емкости на зажимах исследуемой цепи с учетом паразитных составляющих ее эквивалентной схемы на рабочей частоте соответствующего элемента. Кроме того, по результатам измерений на нескольких частотах можно определить паразитные параметры измеряемых элементов - собственную (межвитковую) емкость катушки, собственную индуктивность конденсатора, обусловленную индуктивностями его вводов, и т. п.
|
|
Резонансный метод измерения параметров сосредоточенных элементов реализуется в измерителях добротности (куметрах). Упрощенная структурная схема прибора (рис. 7.1) содержит диапазонный генератор гармонических колебаний, колебательный контур, состоящий из рабочего конденсатора C 0 и измеряемой цепи, а также электронный вольтметр, по показаниям которого фиксируют момент настройки в резонанс колебательного контура и определяют его добротность Q. В комплект прибора входит набор образцовых (рабочих) катушек индуктивности, используемых в основном при измерении емкости методом замещения. На каждой катушке указан диапазон частот, в пределах которого возможен резонанс с рабочим конденсатором данного прибора.
Рис. 7.1. Структурная схема измерителя добротности
Принцип измерения добротности с помощью куметра основан на известном свойстве последовательного колебательного контура - при резонансе амплитуда напряжения на емкости максимальна и в Q раз превышает амплитуду напряжения на входе цепи. Измеряемый элемент подключают либо к клеммам Lx, последовательно с рабочим конденсатором куметра, либо к клеммам Cx (в этом случае к клеммам Lx должна быть подключена рабочая катушка индуктивности, соответствующая частоте измерения). Затем по максимуму показаний вольтметра контур настраивают в резонанс и определяют резонансное значение емкости рабочего конденсатора. В ряде случаев измеряют также добротность контура. Далее параметры элемента определяются расчетным путем.
|
|
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!