阻容元件包含电阻、电容、电感等元件。其参数丈量的办法有多种,常用来丈量阻容元件的仪器有万用表、数字电桥、高频Q表等。
电阻的首要物理特性是对电流成现阻力,耗费电能,但因为构造上有线绕或刻槽而使得电阻存在引线电感和分布电容,其等效电路如图5-1所示。当电阻作业于低频时,电阻重量起主耍效果,电抗部分能够疏忽不计,即疏忽L和C的影响,此刻只需测出R值就能够了。但当作业频率升高时,电抗重量就不能再疏忽不计。此外,作业于沟通电路中的电阻,因为集肤效应、涡流损耗、绝缘损耗等原因, 其等效电阻随频率的不同而不同。试验标明,当频率在1kHz以下时,电阻的沟通阻值与直流阻值相差不超越1x 10-4 Ω,跟着频率的升高,其间的差值随之增大。
电阻的等效电路
1.固定电阻的丈量
1)万用表丈量电阻
模拟式和数字式万用表都有电阻丈量挡,都能够用来丈量电阻,丈量时先挑选好万用表
电附们的倍韦或置程规模,然后将两个输入端(称表笔)短路调零,最终将万用农并接在 被测电阻的两头,读出电阻值即可。
在用万用表丈量电阻时应留意以下儿个问题。
(1)要避免把双手和电阻的两个端子及万用表的两个表笔并联在一起,因为这样测得的阻值为人体电阻与被测电阻并联后的等效电阻的阻值,而不是被测电阻的阻。在测几千欧以上的电阻时,特别要留意这一点,不然会得到差错超出容许值的丈量成果。
(2)当电阻衔接在电路中时,首要应将电路的电源断开,绝不允许带电丈量电阻值。若电路屮有电容器时,应先将%&&&&&%器放电后再进行丈量。若电阻两头与其他元件相连,则应断开-端后再丈量,不然电阻两头衔接的其他电路会形成丈量成果过错。
(3)用万用表丈量电阻时,万用表内部电路经过被测电阻构成回路,也就是说丈量时, 被测电阻中有直流电流流过,并在被测电阻两头发生必定的电压降,因而,在用万用表丈量电阻时应留意被测电阻所能接受的电压和电流值,避免损坏被测电阻。
(4)万用表丈量电阻时,不同倍率挡的零点不同,每换一挡都应从头调零,当某一挡调零时不能使指针盏0欧姆处,则标明表内电池电压缺乏了,需求更换新电池。
(5)因为模拟式万用表电阻挠刻度的非线性,使得刻度差错较大,丈量差错也较大,因而模拟式万用表只能作一般性的大略查看丈量。
2)电桥法丈量电阻
电桥法是运用示零电路作丈量指示器,依据电桥电路平衡条件来确认阻抗值的丈量办法。其作业频率较宽,丈量精度较高,可达10-4Ω,比较适宜低频阻抗元件的丈量。运用该原理做成的丈量仪器,称为电桥。依照所用电源的不同,可分为直流电桥和沟通电桥两大类。
直流电桥又称为惠斯登电桥,首要用来丈量直流电阻,其原理构成如图5-2所示,R1、R2是固定电阻,称为比率臂,份额系数K =R1/R2,可经过量程开关进行调理; R0为规范电阻,称为规范臂;R X为被测电阻;G为检流计。
电桥法丈量电阻
丈量时接上被测电阻,然后接通直流电源,调理K和R0,使电桥平衡,即检流计指示为零,读出K和R0的值, 即可求得Rx。
3)伏安法丈量电阻
伏安法是一种直接丈量法,理论依据欧姆定律R=U/I,给被测电阻施加必定的电压, 所加电压应不超出被测电阻的接受能力,然后,用电压表和电流表别离测出被测电阻两头的 电压和流过它的电流,即可算出被测电阻的阻值。
伏安法丈量电阻的原理简略,丈量便利,特别适用于丈量非线性电阻的伏安特性。伏安法有电压表前接和电压表后接两种丈量电路,其原理图如图3所示。
伏安法丈量电阻
图3(a)所示电路称为电压表前接法。可见,电压表测得的电压为被测电阻RX两头的电压与电流表内阻RA、压降之和。因而,依据欧姆定律求得的丈量值为
图3 (b)所示电路为电压表后接法。可见,电流表测得的电流为流过被测电阻RX的电流与流过电压表内阻RV的电流之和。因而,依据欧姆定律求得的丈量值为
在运用伏安法时,应依据被测电阻的巨细,挑选适宜的丈量电路,假如预先无法估量被测电阻的巨细,能够用两个电路都试一下,看两种电路中电压表和电流表读数的不同状况, 若两种电路中电压表的读数不同比电流表的读数不同小,则可挑选电压表前接法,即如 图5-3 (a)所示电路;反之,则可挑选电压表后接法,即如图5-3 (b)所示电路。