Hvordan måle kapasitans og induktans

Enheter for direkte evaluering og sammenligning

Måleenheter for direkte evaluering av den målte verdien av kapasitansen inkluderer mikrofaradmetre, hvis drift er basert på avhengigheten av strømmen eller spenningen i vekselstrømkretsen på verdien som er inkludert i den målt kapasitet… Kapasitansverdien bestemmes på skalaen.

Bredere å måle kondensator parametere og induktorer brukes balanserte broer for vekselstrøm, som gjør det mulig å oppnå en liten målefeil (opptil 1%). Broen drives av generatorer som opererer med en fast frekvens på 400-1000 Hz. Likeretter eller elektroniske millivoltmetre, samt oscillografiske indikatorer, brukes som indikatorer.

Målingen gjøres ved å balansere broen ved å justere dens to armer sekvensielt. Avlesningen gjøres av ytterpunktene på armene til de armene som balanserer broen.

Som et eksempel kan du vurdere målebroene som danner grunnlaget for EZ-3 induktansmåleren (fig. 1) og E8-3 kapasitansmåleren (fig. 2).

Ris. 1. Brokrets for måling av induktans

Ris. 2.Skjematisk av en bro med lavt (a) og høyt (b) tapskapasitansmåling

Med balansen til broen (fig. 1), er induktansen til spolen og dens kvalitetsfaktor bestemt av formlene Lx = R1R2C2; Qx = wR1C1.

Ved balansering av broer (fig. 2) bestemmes den målte kapasitansen og tapsmotstanden av formlene

Måling av kapasitans og induktans ved hjelp av amperemeter-voltmeter-metoden

Resonansmetoder er mye brukt for å måle små kapasitanser (ikke mer enn 0,01 - 0,05 μF) og høyfrekvente induktorer i området til deres driftsfrekvenser. Sensitive høyfrekvente enheter som reagerer på strøm eller spenning brukes som resonansindikatorer.

Amperemeter-voltmeter-metoden brukes til å måle relativt store kapasitanser og induktanser når målekretsen drives av en lavfrekvent kilde på 50-1000 Hz.

For måling kan du bruke diagrammene i fig. 3.

Figur 3. Kretser for måling av store (a) og små (b) vekselstrømmotstander

I henhold til instrumentavlesninger, impedans

hvor

ut fra disse uttrykkene er det mulig å bestemme

Når det er mulig å neglisjere de aktive tapene i en kondensator eller induktor, bruk kretsen på fig. 4. I dette tilfellet

Ris. 4. Kretser for måling av store (a) og små (b) motstander ved bruk av amperemeter-voltmeter-metoden

Måling av den gjensidige induktansen til to spoler

Mål gjensidig induktans to spoler kan produseres ved hjelp av amperemeter-voltmeter-metoden (fig. 5) og seriekoblet spolemetode.

Ris. 5. Måling av gjensidig induktans ved hjelp av amperemeter-voltmeter-metoden

Verdien av gjensidig induktans målt med amperemeter-voltmeter-metoden

Ved måling etter den andre metoden måles induktansen til to seriekoblede spoler med en felles LAz og telleren LII som slår på spolene. Den gjensidige induktansen beregnes av formelen

Induktansmålingen kan gjøres ved hjelp av en av metodene beskrevet ovenfor.