Измерение индуктивности и емкости

В жизни радиолюбителя, инженера, монтажника, наладчика или студента иногда возникают ситуации когда нужно измерить не только активное сопротивление элемента, но и реактивное (индуктивность или емкость). Измерения эти проводят косвенным методом (вольтметр, ваттметр, амперметр) и чтобы получить более точные результаты применяют мостовой метод.

Косвенный метод (ваттметр, вольтметр, амперметр)

Этот метод наиболее прост по своей реализации, так как не требует специальных схем включения, а требует всего лишь трех приборов – амперметра, ваттметра и вольтметра. Измерив действующие значения напряжения U и тока I, мы можем получить полное сопротивление Полное сопротивление сети. Измерив активную мощность Р получим активное сопротивление элемента:

Активное сопротивление сети

Соответственно реактивное будет равно:

Реактивное сопротивление сети

Если искомое сопротивление индуктивное:

Индуктивное сопротивление сети

Емкостное:

Емкостное сопротивление сети

Где ω – циклическая частота сети Циклическая частота сети .

Схема установки ниже:Схема метода вольметра амперметра ваттметра или косвенный метод

Этот метод проще мостового, но для его применения необходимо три измерительных прибора, что не всегда удобно.

Мостовой метод

Данная схема обычно применяется в лабораториях, где есть образцовые элементы. Схемы приведены ниже – для измерения индуктивности (R1  и L1):

Мостовой метод измерения индуктивности

Плечи моста имеют сопротивления в комплексных числах:

1

234

Выразив это через общее уравнение моста мы получим:

7

Приравняв мнимые и вещественные составляющие мы сможем получить формулы для определения R1  и L1, а именно:

5

Измерение индуктивности мостовым методом

Ниже показана схема для измерения емкости:

Мостовой метод измерения емкости

Проведя те же действия что и для индуктивности получим:

Измерение емкости мостовым методом

6

Современные методы измерения индуктивности и емкости

Методы указанные выше были актуальны ранее, когда электронные устройства еще не получили такого развития. На видео ниже показаны измерения индуктивности и емкости с помощью современных измерительных приборов. Но к сожалению такие устройства имеют довольно большую погрешность, поэтому для более точного измерения, как правило применяют мостовой метод.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *