ГЛАВА ОДИННАДЦАТАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ
11-1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Здесь рассматриваются измерения параметров линейных пассивных двухполюсников — резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности. Эти элементы характеризуются основными и паразитными (сопутствующими) параметрами.
Для резистора (рис. 11-1) основным параметром является сопротивление электрическому току
а паразитными — индуктивность
проводов обмотки (проволочных резисторов) и выводов, а также
емкость между витками и выводами. Паразитные параметры следует учитывать при определении верхнего предела частоты переменного тока, проходящего через данный резистор.
Рис. 11-1. Эквивалентная схема резистора
Рис. 11-2. Эквивалентная схема конденсатора: а — полная; б, в — на низких частотах
У поверхностных и композиционных резисторов значения параметров
и
много меньше, чем у проволочных.
Основной параметр конденсатора (рис. 11-2, а) — емкость С, а паразитные — индуктивность
пластин и выводов и
сопротивление потерь, главным образом в диэлектрике. У большинства конструкций конденсаторов
пренебрежима мала и эквивалентная схема упрощается (рис. 11-2,б). Комплексное сопротивление конденсатора
и тангенс угла потерь
Эквивалентную схему конденсатора можно представить в виде последовательного соединения той же емкости и сопротивления
(рис. 11-2, в);
Тогда
Для катушки индуктивности (рис. 11-3, а) основным параметром является индуктивность
паразитными — сопротивление потерь
и собственная емкость катушки
Рис. 11-3. Эквивалентная схема катушки индуктивности: а — полная;
на низких частотах
Важными характеристиками катушки являются ее собственная резонансная частота
и добротность
где
рабочая частота в электрической цепи.
При измерениях эквивалентную схему катушки индуктивности представляют в другом виде (рис. 11-3, б), где
и
— действующее значение индуктивности и сопротивления потерь, в отличие от
при
в схеме рис.
рабочая частота.
Комплексное сопротивление катушки индуктивности
Если
то с погрешностью, меньшей
можно считать
Для отбора или проверки резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности измеряют главным образом основные параметры
но на высоких частотах приходится учитывать и измерять и паразитные —
и
Для этих измерений применяют методы вольтметра и амперметра, мостовой, резонансный и дискретного счета.