Come misurare capacità e induttanza
Dispositivi per la valutazione diretta e il confronto
I dispositivi di misurazione per la valutazione diretta del valore misurato della capacità includono microfaradmetri, il cui funzionamento si basa sulla dipendenza della corrente o della tensione nel circuito di corrente alternata dal valore incluso in esso capacità misurata… Il valore della capacità è determinato sulla scala del quadrante.
Più largo da misurare parametri del condensatore e gli induttori vengono utilizzati ponti bilanciati per corrente alternata, che consente di ottenere un piccolo errore di misurazione (fino all'1%). Il ponte è alimentato da generatori funzionanti a una frequenza fissa di 400-1000 Hz. Come indicatori vengono utilizzati raddrizzatori o millivoltmetri elettronici, nonché indicatori oscillografici.
La misurazione viene effettuata bilanciando il ponte regolando in sequenza i suoi due bracci. La lettura è fatta dalle estremità dei bracci di quei bracci che bilanciano il ponte.
Ad esempio, si considerino i ponti di misura che costituiscono la base del misuratore di induttanza EZ-3 (Fig. 1) e del misuratore di capacità E8-3 (Fig. 2).
Riso. 1. Circuito a ponte per la misura dell'induttanza
Riso. 2.Schema di un ponte di misurazione della capacità di perdita a bassa (a) e alta (b).
Con il bilanciamento del ponte (Fig. 1), l'induttanza della bobina e il suo fattore di qualità sono determinati dalle formule Lx = R1R2C2; Qx = wR1C1.
Quando si bilanciano i ponti (Fig. 2), la capacità misurata e la resistenza alla perdita sono determinate dalle formule
Misura di capacità e induttanza con il metodo amperometro-voltmetro
I metodi di risonanza sono ampiamente utilizzati per misurare piccole capacità (non più di 0,01 - 0,05 μF) e induttori ad alta frequenza nell'intervallo delle loro frequenze operative. I dispositivi sensibili ad alta frequenza che rispondono alla corrente o alla tensione vengono utilizzati come indicatori risonanti.
Il metodo amperometro-voltmetro viene utilizzato per misurare capacità e induttanze relativamente grandi quando il circuito di misurazione è alimentato da una sorgente a bassa frequenza di 50-1000 Hz.
Per la misurazione, è possibile utilizzare i diagrammi in fig. 3.
Figura 3. Circuiti per misurare resistenze di corrente alternata grandi (a) e piccole (b).
In base alle letture dello strumento, impedenza
Dove
da queste espressioni è possibile determinare
Quando è possibile trascurare le perdite attive in un condensatore o induttore, utilizzare il circuito di Fig. 4. In questo caso
Riso. 4. Circuiti per misurare resistenze grandi (a) e piccole (b) utilizzando il metodo amperometro-voltmetro
Misura della mutua induttanza di due bobine
Misurazione mutua induttanza due bobine possono essere prodotte utilizzando il metodo amperometro-voltmetro (Fig. 5) e il metodo della bobina collegata in serie.
Riso. 5. Misura della mutua induttanza con il metodo amperometro-voltmetro
Il valore dell'induttanza reciproca misurato con il metodo amperometro-voltmetro
Quando si misura secondo il secondo metodo, l'induttanza di due bobine collegate in serie viene misurata con un LAz comune e il contatore LII che accende le bobine. L'induttanza reciproca è calcolata dalla formula
La misurazione dell'induttanza può essere eseguita utilizzando uno dei metodi sopra descritti.