Московский государственный технический университет

им. Н.Э. Баумана

Комягин Р.В., Хандамиров В.Л.

Измерения параметров ЭЛЕМЕНТОВ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана

2009

УДК 621-317.3

ББК 32.842

Б44

Рецензент

Б44

Комягин Р.В., Хандамиров В.Л.

Исследование цепей с сосредоточенными постоянны­ми параметрами: Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу "Метрология и радиоизмерения". — М.:

Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009.- с.

Приведены описание и методика выполнения двух лабораторных работ, связанных с измерениями характеристик цепей с сосредоточен­ными постоянными параметрами. На примере измерения сопротивления резисторов, емкости конденсаторов и индуктивности дросселей приве­дена оценка возможностей двух методов измерений: мостового и резо­нансного. Особенностью работ является подробное изучение применяе­мых приборов и анализ точности полученных результатов.

Для студентов 2-го курса специальности радиоэлектронные системы.

Табл. 4.

УДК 621-317.3

ББК 32.842

© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009.

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ 3

Введение 4

Работа - ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ С ПОМОЩЬЮ МОСТОВЫХ СХЕМ 5

Работа - ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ С ПОМОЩЬЮ РЕЗОНАНСНЫХ СХЕМ 8

УКАЗАНИЯ К СОСТАВЛЕНИЮ ОТЧЕТА 13

Контрольные вопросы 14

Литература 14

ПРИЛОЖЕНИЕ 14

Введение

Основными характеристиками электрических и радиотех­нических цепей с сосредоточенными параметрами являются активное сопротивление, индуктивность и емкость. Для изме­рения этих характеристик применяют:

1) метод с использованием вольтметра и амперметра;

2) метод баланса в мостовых схемах;

3) резонансные методы.

Первый метод применяется в основном для измерения ак­тивных сопротивлений.

Метод баланса состоит в сравнении полного сопротивления исследуемой цепи с сопротивлением ра­бочих элементов,- включенных в соответствующие плечи мос­товой схемы.

Измерение параметров цепи резонансными методами про­водят на высокой частоте при резонансной настройке измери­тельной схемы, выполненной в виде колебательного контура.

Выбор метода измерений определяется прежде всего диа­пазоном частот, в котором исследуемая цепь должна работать. С повышением частоты методы измерения одних и тех же величин изменяются. В частности, при измерениях на высокой частоте необходимо учитывать собственную емкость дросселей, емкости и индуктивности соединительных проводов и прочие остаточные параметры измерительной схемы, которые на низ­ких частотах не играют существенной роли.

На примерах измерения сопротивления, емкости и индук­тивности в лабораторных работах оцениваются возможности мостового и резонансного методов измерений. Оценка прово­дится путем анализа точности результатов измерений.

Основой для оценки погрешностей при всех измерениях служат технические данные используемых приборов. Наиболее точные результаты обеспечивают цифровые измерители пара­метров цепей. Поэтому цифровой измеритель используется в экспериментах как эталонный прибор.

Работа - определение параметров элементов радиотехнических цепей с помощью мостовых схем

В работе используют приборы Е7-4 — универсальный мост и Е7-8 — цифровой измеритель L,C,R. Измеряют сопротивление резис­тора, емкость и тангенс угла потерь конденсатора, индуктив­ность, добротность и сопротивление потерь дросселя. Сопро­тивление потерь дросселя при использовании универсального моста находят косвенно, путем вычислений, и после этого сравнивают с сопротивлением потерь, полученным на индика­торе цифрового измерителя. Параметры Дросселя, содержащего магнитный сердечник, существенно зависят от частоты напря­жения, питающего мост. Поэтому сопротивление потерь изме­ряют как на постоянном токе, так и на частоте внутреннего генератора, что позволяет оценить дополнительные потери, обусловленные магнитным материалом сердечника. При сопо­ставлении результатов измерений, полученных с помощью уни­версального и цифрового мостов, следует обратить внимание на частоты напряжений генераторов, встроенных в один и другой мост. Работа универсального моста

Рис.1

Е7-4 основана на свойствах измерительной мостовой схемы (рис.1). В схеме ток через измерительный прибор отсутствует при условии, что имеет место баланс моста, условием которого является равенство Z₁*Z₃=Z₂*Z₄.