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阻容元件之電阻的測量方法介紹

作者: 時間:2018-07-25 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

阻容元件包括、電容、電感等元件。其參數(shù)的方法有多種,常用來阻容元件的儀器有萬用表、數(shù)字電橋、高頻Q表等。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201807/383909.htm

的主要物理特性是對電流成現(xiàn)阻力,消耗電能,但由于構(gòu)造上有線繞或刻槽而使得存在引線電感和分布電容,其等效電路如圖5-1所示。當(dāng)電阻工作于低頻時,電阻分量起主耍作用,電抗部分可以忽略不計,即忽略L和C的影響,此時只需測出R值就可以了。但當(dāng)工作頻率升高時,電抗分量就不能再忽略不計。此外,工作于交流電路中的電阻,由于集膚效應(yīng)、渦流損耗、絕緣損耗等原因, 其等效電阻隨頻率的不同而不同。實驗表明,當(dāng)頻率在1kHz以下時,電阻的交流阻值與直流阻值相差不超過1x 10-4 Ω,隨著頻率的升高,其間的差值隨之增大。

電阻的等效電路

1.固定電阻的

1)萬用表測量電阻

模擬式和數(shù)字式萬用表都有電阻測量擋,都可以用來測量電阻,測量時先選擇好萬用表

電附們的倍韋或置程范圍,然后將兩個輸入端(稱表筆)短路調(diào)零,最后將萬用農(nóng)并接在 被測電阻的兩端,讀出電阻值即可。

在用萬用表測量電阻時應(yīng)注意以下兒個問題。

(1)要防止把雙手和電阻的兩個端子及萬用表的兩個表筆并聯(lián)在一起,因為這樣測得的阻值為人體電阻與被測電阻并聯(lián)后的等效電阻的阻值,而不是被測電阻的阻。在測幾千歐以上的電阻時,尤其要注意這一點,否則會得到誤差超出容許值的測量結(jié)果。

(2)當(dāng)電阻連接在電路中時,首先應(yīng)將電路的電源斷開,絕不允許帶電測量電阻值。若電路屮有電容器時,應(yīng)先將電容器放電后再進(jìn)行測量。若電阻兩端與其他元件相連,則應(yīng)斷開-端后再測量,否則電阻兩端連接的其他電路會造成測量結(jié)果錯誤。

(3)用萬用表測量電阻時,萬用表內(nèi)部電路通過被測電阻構(gòu)成回路,也就是說測量時, 被測電阻中有直流電流流過,并在被測電阻兩端產(chǎn)生一定的電壓降,因此,在用萬用表測量電阻時應(yīng)注意被測電阻所能承受的電壓和電流值,以免損壞被測電阻。

(4)萬用表測量電阻時,不同倍率擋的零點不同,每換一擋都應(yīng)重新調(diào)零,當(dāng)某一擋調(diào)零時不能使指針盞0歐姆處,則表明表內(nèi)電池電壓不足了,需要更換新電池。

(5)由于模擬式萬用表電阻擋刻度的非線性,使得刻度誤差較大,測量誤差也較大,因而模擬式萬用表只能作一般性的粗略檢查測量。

2)電橋法測量電阻

電橋法是利用示零電路作測量指示器,根據(jù)電橋電路平衡條件來確定阻抗值的測量方法。其工作頻率較寬,測量精度較高,可達(dá)10-4Ω,比較適合低頻阻抗元件的測量。利用該原理做成的測量儀器,稱為電橋。按照所用電源的不同,可分為直流電橋和交流電橋兩大類。

直流電橋又稱為惠斯登電橋,主要用來測量直流電阻,其原理構(gòu)成如圖5-2所示,R1、R2是固定電阻,稱為比率臂,比例系數(shù)K =R1/R2,可通過量程開關(guān)進(jìn)行調(diào)節(jié); R0為標(biāo)準(zhǔn)電阻,稱為標(biāo)準(zhǔn)臂;R X為被測電阻;G為檢流計。

電橋法測量電阻

測量時接上被測電阻,然后接通直流電源,調(diào)節(jié)K和R0,使電橋平衡,即檢流計指示為零,讀出K和R0的值, 即可求得Rx。

3)伏安法測量電阻

伏安法是一種間接測量法,理論依據(jù)歐姆定律R=U/I,給被測電阻施加一定的電壓, 所加電壓應(yīng)不超出被測電阻的承受能力,然后,用電壓表和電流表分別測出被測電阻兩端的 電壓和流過它的電流,即可算出被測電阻的阻值。

伏安法測量電阻的原理簡單,測量方便,尤其適用于測量非線性電阻的伏安特性。伏安法有電壓表前接和電壓表后接兩種測量電路,其原理圖如圖3所示。

伏安法測量電阻

圖3(a)所示電路稱為電壓表前接法??梢?,電壓表測得的電壓為被測電阻RX兩端的電壓與電流表內(nèi)阻RA、壓降之和。因此,根據(jù)歐姆定律求得的測量值為

圖3 (b)所示電路為電壓表后接法??梢姡娏鞅頊y得的電流為流過被測電阻RX的電流與流過電壓表內(nèi)阻RV的電流之和。因此,根據(jù)歐姆定律求得的測量值為

在使用伏安法時,應(yīng)根據(jù)被測電阻的大小,選擇合適的測量電路,如果預(yù)先無法估計被測電阻的大小,可以用兩個電路都試一下,看兩種電路中電壓表和電流表讀數(shù)的差別情況, 若兩種電路中電壓表的讀數(shù)差別比電流表的讀數(shù)差別小,則可選擇電壓表前接法,即如 圖5-3 (a)所示電路;反之,則可選擇電壓表后接法,即如圖5-3 (b)所示電路。



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