Параметры электро- и радиоцепей связаны с основными характеристиками пассивными элементов электрических схем (резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности).
Различают первичные и вторичные параметры. К первичным относятся:
- сопротивление,
- емкость
- индуктивность
Для полной характеристики цепей измеряют и ряд, вторичных параметров:
- добротность
- тангенс угла диэлектрических потерь
- коэфиициет связи
- собственная ёмкость катушек и т.д.
Рассмотрим основные измеряемые параметры:
Электрическое сопротивление
Являетя параметром резисторов. Резисторы выпускаются с сопротивлением в пределах от долей Ом до десятков Мом.
2) Катушка индуктивности:
Основным параметром является индуктивность.
В высокочастотных цепях используется катушки с индуктивностью равной сотые доли мкГн÷10 ки мГн, в низкочастотных цепях индутивность = до сотых долей Гн.
Помимо индуктивности катушка характеризуется собственной ёмкостью СL. Собственная ёмкость ктушки оказывает влияние на измеряемые параметры и должна быть минимальна.
Конденсатор
Основные параметры:
-электронная ёмкость
- угол диэлектрических потерь
Мостовой метой измерения параметров
Мостовае схемы входлят в состав приоров для измерения R,C,L параметров.
Приимущество эих схем:
1) бльшая точность
2) выокая чувствительность
3)относительная простота
На рисунке приведён четырёхплечный мост.
Для проведения измерений необходимо обеспечить условие баланса или равновесия моста. Баланс моста характеризуется отсутствием напряжения между точнй С и точкой Д при наличии напряжения в точке А и В.
Рис. 25. Мостовая схема
Т.е. произведений сопротивлений противоположных плеч моста равны.
Мостовые измерительные схемы используются в приборах типа Е7
БП – блок питания
И - измеритель
Блок мостов коммутируется для измерения R, L,C и тангенс угла потерь.
Тема 8.2 Резонансный метод измерения параметров цепей.
Измеритель добротности (куметр) реализует резонансный метод измерения параметров цепей.
В измерительный контур, образованный L обр и C обрчерез емкостный делитель С 1, С 2 вводится напряжение U 0, контролируемое вольтметромV1. ВольтметрV2служит индикатором резонанса.
Рис. 26. Упрощенная структурная схема измерителя добротности
Поскольку при резонансе если Q > 10, имеет место равенство
а величина U 0поддерживается постоянной, то можно проградуировать шкалу вольтметраV2 в единицах Q. В результате получим прямые измерения добротности.
При резонансе справедливо соотношение
поэтому, зная частоту генератора f 0и емкость колебательного контура С 0, можно оценить неизвестное значение индуктивности L. Такие измерения называют косвенными.
С помощью куметра можно реализовать на заданной и достаточно высокой частоте также косвенные измерения емкости Сx, сопротивления потерь конденсаторов RC, tgd, Rx и т.п. Такие измерения, как правило, проводятся в два этапа. Сначала колебательный контур прибора настраивают в резонанс и оценивают его характеристики в исходном состоянии. Затем в контур подключают исследуемый элемент и по изменению характеристик контура оценивают параметры подключенного элемента.
Например:
При измерении ёмкости проводится настройка до получения резонанса в контуре, что определяется по max отклонению стрелки на индикаторе.
Зная L0 и Ѡ0
Погрешность измерения таким методом зависит от точности определения значений L0 и Ѡ0.