среда, 9 сентября 2009 г.

Измерители добротности.

Измерители добротности.

Напряжение генератора высокой частоты замеряется вольтметром VI и идет на питание последовательного колебательного контура состоящего из образцового Элемента и неизвестного. Напряжение на выходе схемы измеряется вольтметром V2. Подключив Lx и установив определенное значение частоты, изменяют емкость Собр до наступления резонанса. Момент резонанса проверяют по максимальному показанию вольтметра V2. Допустим в момент резонанса V1 показывает U1, a V2 - U2. Как известно в последовательном колебательном контуре в момент резонанса напряжении на реактивных элементах возрастает в добротность раз, по сравнению с напряжением, вносимым в контур, т.е. U2=Q*U1. Если U1- const, то Q=U2/U1. Следовательно шкалу вольтметра V2 можно проградуировать в единицах добротности.

Резонансный метод измерения параметров.


Резонансный метод измерения параметров.

Резонансный метод заключается в определении резонансной частоты колебательного контура составляющего из образцового элемента и неизвестного.
Меняем частоту ГВЧ до наступления резонанса. Момент резонанса определяем по максимальному показанию вольтметра.
Аналогично Сх
Измерения производятся на высокой частоте, точность измерения зависит от точности настройки в резонанс, также от входной емкости вольтметра, собственной емкости индуктивности, емкости монтажа и т.д. При определении резонансной частоты необходимо это учитывать.

Мост отношения плеч для измерения индуктивности.



Мост отношения плеч для измерения индуктивности.
Так как добротность

то с помощью такого моста можно измерить добротность катушки.

Мост произведения плеч.



Мост произведения плеч.

Образцовое и неизвестное сопротивления включены в противоположные
плечи моста.
Методом последовательных приближений балансируют мост. Для сбалансированного моста уравнение равновесия выглядит следующим образом
Т.к. цх = -цобр, а противоположные фазовые сдвиги создают противоположные до характеру элементы, то для измерения неизвестной емкости в качестве образцового элемента включают индуктивность, дл я измерения индуктивности, в качестве образцового элемента включается емкость.

Мост отношения плеч.



Мост отношения плеч.

Образцовое и неизвестное сопротивления включены в соседние плечи моста. Изменением R1 и R2 добиваются минимальных показаний индикатора, затем углубляют его при помощи Zoбp. Процесс повторяют до тех пор, пока индикатор не будет показывать ноль. Такой метод
балансировки моста получил название - метод последовательных приближений. Для сбалансированного моста условия равновесия выглядят таким образом
Одинаковые фазовые сдвиги создают одинаковые по характеру элементы.
Поэтому при измерении неизвестной емкости в качестве образцового элемента также включается ёмкость. При измерении индуктивности включается Lo6p.

Т.к. , то с помощью данного моста можно измерить tg угла
диэлектрических потерь конденсатора.

Мостовой метод измерения параметров



Электро- и радиотехнические цепи характеризуются основными параметрами - сопротивление, проводимость, а также вторичными - добротность, тангенс угла 6, коэффициент связи. Для измерения параметров используется мостовой и резонансный метод измерения.
Мостовой метод. В общем виде мост переменного тока имеет вид.
В плечи моста включены четыре комплексных сопротивления.
Аналогично Z2,Z3,Z4
Баланс моста характеризуется отсутствием напряжения в точках а, б при наличии напряжения в точках с, д. Условие равновесия моста записывается
Произведение полных сопротивлений противоположных плеч должны быть равны. Чтобы это условие выполнялось необходимо чтобы
Мосты переменного тока измеряют сопротивления, емкость, тангенс потерь, индуктивность и добротность. Мосты постоянного тока применяются для измерения сопротивления. Строиться следующим образом: в плечи моста включают активные сопротивления, одно из которых неизвестное, например R4, тогда условие равновесия
Существуют мост, у которого 2 плеча чисто активные, значение их сопротивлений могут изменяться в небольших пределах. 3-е плечо образцовое сопротивление, значение которого изменяется в больших пределах. В 4-е плече включается неизвестное сопротивление. В зависимости от включения Zx и Zoбp различают мосты отношения плеч и мосты произведения плеч.