电容和电感的测量方法ppt课件.ppt

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1、测量电容量和电感量的各种方法1.交流电桥法2.箱式数字电桥法3.LRC谐振电路测量法测量电容量1.电容的基本知识(1)固定电容a.纸介电容CZ价格低,漏电大,耐压低,高频差b.金属化纸介电容CJ耐压高，有自愈能力，高频差c.云母电容CY高频损耗小，容量小，体积大d.高频陶瓷电容CC高频损耗小，体积小e.涤纶聚酯电容CL价格低，耐压较高，高频差f.聚苯乙烯电容CB耐压高g.玻璃釉电容CI容量较大h.片状电容体积小（2）电解电容器a.铝电解电容CD价格低，容量大，耐压高b.钽电解电容CA价格高,漏电小,稳定性好c.铌电解电容CN介乎铝钽之间d.片式电解电容CD

2、/CA体积小，容量小。（3）微调电容器a.瓷介微调电容高频损耗小，容量变化不大.b.有机微调电容价格低，容量较大.c.空气微调电容高频损耗小,容量较大,体积大.d.拉线微调电容价格低，一次性调节.（3）电容器参数指标a.标称电容量电容量1F=103mF=106μF＝109nF=1012pF优选系列E24±5%E12±10%E61/1.5/2.2/3.3/4.7/6.8±20%E31/2.2/4.7>±20%电容符号的识别：CDX50470主称材料特征额定标称允许电容器铝电解小型工作电压容量误差50V4701.用交流电桥法测量电容电路原理：电桥得到的平衡方程

3、为：电容器实际等效为理想电容C和绝缘电阻R1或R2的并联或串联的组合件，即阻抗为测量电容的线路与计算式交流电桥的调节过程电位与相位间的交叉、反复、多次进行调节，逐步使电桥趋于平衡。平衡点调节相位或电位调节相位或电位2.箱式数字电桥法测电容量测量可变电容3.谐振电路法测量电容1.RC串联电路平衡点谐振电路法测量电容2.LRC串联电路测量电感的各种方法（1）电感器特性*电感量的单位为H(亨利)*电感上电流滞后于电压90度角*感抗XL=ωL*品质因数Q值为Q=ωL/r（2）电感分类（3）电感线圈a.固定电感高频扼流圈低频扼流圈谐振线圈b.微调电感插入可调磁芯，调

4、节电感量c.色码电感立式/卧式/磁罐式/磁环式d.片式电感/磁珠（4）各种电感的形状（5）电感线圈基本参数：电感量及单位1H=103mH=106μH电感线圈品质因数Q=ωL/r采用镀银铜线、高频瓷、蜂房绕线提高Q值*直流电阻*额定电流（6）电感线圈选用原则（1）注意工作频率（2）选择电感量、Q值、直流电阻（3）体积和安装尺寸（4）注意防止产生磁场干扰（7）电感线圈的应用*高频阻流圈低通*低频阻流圈电源滤波镇流器*高通滤波*谐振线圈*频率补偿*延迟线（8）变压器依据互感原理变压器的作用*电压变换U1/U2＝n1/n2＝N初、次级电压比等于初、次级圈数比，可以

5、升压、也可以降压*阻抗变换初级输入阻抗Z1,次级负载阻抗Z2，则Z1/Z2=(U1/U2)2=N2b.变压器分类*空心变压器高频振荡变压器*磁芯变压器天线阻抗匹配器*可调磁芯变压器中频变压器*铁芯变压器音频变压器电源变压器*脉冲变压器高压包开关电源变压器c.变压器选用原则*工作频率*电压、电流、功率*效率、损耗、空载电流（9）电感线圈的测量a.箱式数字电桥b.高频Q表c.交流电桥d.LRC谐振电路箱式多用电桥内部线路用交流电桥的方法测量电感量用LRC谐振电路方法测量电感量RLC三者间位相差的关系矢量图用测定电压的方法电压比较（串联）RLC串联电路中的电流与

6、频率关系曲线谐振时，用示波器的观测方法李萨尔图形观测法用示波器的观测方法相位差观测法示波器上输入两路信号判断电学黑盒子如果黑盒子内有电容或电感元件，怎么判断？1432课后作业设计一项用电路谐振法测出纸片的厚度的方案实验题意：已知两块正方形金属铝板的边长为0.038m，若将其做成一平行板电容器，即可利用LC串联电路的谐振法原理测出纸片的厚度。实验仪器和器材：示波器、信号发生器（带频率数字显示）、0、1H标准电感、两块金属铝板、两张纸片（一大一小，小纸片的面积是大纸片的1/2）、塑料夹子（用于夹住铝板上两边接点的引线）要求：1.画出实验线路图；2.写出实验方法

7、及步骤；3.并写出必要的计算式；提示：两金属铝板间若为空气介质时，可通过C空=ε0A/D式计算得到其电容量。式中，ε0=8.854×10-12F/m、A为极板面积、D为极板间距。若两电容器并联时，总的电容量分别为两各自的电容量相加，即C总=C1+C2。由于组成标准电感所用的材料在较高频率的电路中会产生一附加的本底电容，即C0（约为181.2pf=1.812×10-10F），所以在用电路谐振法测量得到各电容量时，应考虑减去附加的本底电容值。电路处于谐振状态时，有关系式为，式中：L为电感量值、C为电容量值。