измерение параметров электро- и радиотехнических цепей

[SARYMAN]

Лабораторная работа №3
ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРО- И РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ
ЦЕПЕЙ
1.Цель работы Ознакомление с резонансным методом измерения емкости С, индуктивности добротности Q и тангенса угла диэлектрических потерь tg бета. Изучение принципов действия и схем резонансных приборов и приобретение навыков работы на этих приборах
2.Нео5ходимые исходные сведения
Резонансные схемы, имеющие сосредоточенные параметры, содержащие катушки индуктивности, конденсаторы и резисторы, применяются в диапазоне частот от нескольких десятков килогерц до двухсот мегагерц. Физические явления в резонансных контурах широко используются для измерения емкости С, индуктивности L, добротности Q катушек и колебательных контуров и тангенса угла диэлектрических потерь tg бета.
Различают контурные и генераторные резонансные методы. Первые основанные на использовании одного генератора высокой частоты с его колебательным контуром, в который вводят испытуемый конденсатор Сх , генератор работает в режиме неизменного тока. Генераторные методы предполагают либо наличие двух генераторов (одного -образцового с фиксированной частотой и второго - рабочего), либо наличие одного генератора, ток которого изменяется в зависимости от параметров испытуемого образца.
Измерения Сх , L, Q и tg бета проводятся на измерителях добротности (куметрах) Е4-4 или Е4-7, предназначенных для измерения в диапазоне частот 50 кГц - 35 МГц. Также измерения Сх проводятся с помощью измерителя индуктивкостей и емкостей типа Е12-1А по методу биений в диапазоне частот 300-700 кГц.
3. Задание
3.1. Ознакомиться с резонансными методами измерения параметров электро- и
радиотехнических цепей.
3.2. Изучить принцип действия и работу резонансных приборов. Измерить емкость
Сх, индуктивность L, добротность Q и тангенса угла диэлектрических потерь tg бета
исследуемых конденсаторов и катушек индуктивности различных приборов и сравнить
полученные результаты.
4. Принцип работы и устройство куметра
Принцип действия куметра основан на резонансе последовательного контура, состоящего из катушки индуктивности L, активного сопротивления Rк и измерительного (подстроечного) конденсатора переменной емкости С. При резонансе контура, (рис. 1) напряжение Uс на емкости С увеличивается в Q раз (добротность контура) по сравнению с входным напряжением Uа.
Напряжение от генератора высокой частоты Г через емкостный делитель Сд (через трансформатор связи в приборе Е4-7 или Е4-4) вводится в измерительный контур. Входное напряжение контура Uо снимаемое с емкостного делителя Сд измеряется вольтметром уровня V1. Напряжение на емкости С измеряется электронным вольтметром V2, проградуированным в значениях Q. Параллельно измерительному конденсатору С присоединяют испытуемый образец Ск (к клеммам Сх).
Для возможности настройки контура в резонанс в широком диапазоне частот куметр снабжается набором катушек с различной в единицах индуктивностью. Каждая катушка