Cómo medir la capacitancia y la inductancia

Dispositivos para evaluación directa y comparación.

Los dispositivos de medición para la evaluación directa del valor medido de la capacitancia incluyen microfaradiometros, cuyo funcionamiento se basa en la dependencia de la corriente o el voltaje en el circuito de corriente alterna del valor incluido en él. capacidad medida… El valor de la capacitancia se determina en la escala del cuadrante.

Más ancho a medida parámetros del condensador y se utilizan inductores puentes balanceados para corriente alterna, lo que permite obtener un pequeño error de medida (hasta 1%). El puente está alimentado por generadores que funcionan a una frecuencia fija de 400-1000 Hz. Como indicadores se utilizan rectificadores o milivoltímetros electrónicos, así como indicadores oscilográficos.

La medida se realiza equilibrando el puente ajustando secuencialmente sus dos brazos. La lectura se hace por los extremos de los brazos de aquellos brazos que equilibran el puente.

Como ejemplo, considere los puentes de medición que forman la base del medidor de inductancia EZ-3 (Fig. 1) y el medidor de capacitancia E8-3 (Fig. 2).

Arroz. 1. Circuito puente para medir la inductancia.

Arroz. 2.Esquema de un puente de medición de capacitancia de pérdida baja (a) y alta (b)

Con el equilibrio del puente (Fig. 1), la inductancia de la bobina y su factor de calidad están determinados por las fórmulas Lx = R1R2C2; Qx = wR1C1.

Al equilibrar puentes (Fig. 2), la capacitancia medida y la resistencia de pérdida están determinadas por las fórmulas

Medición de capacitancia e inductancia por el método amperímetro-voltímetro

Los métodos de resonancia se usan ampliamente para medir capacitancias pequeñas (no más de 0,01 - 0,05 μF) e inductores de alta frecuencia en el rango de sus frecuencias de funcionamiento. Los dispositivos sensibles de alta frecuencia que responden a la corriente o al voltaje se utilizan como indicadores resonantes.

El método de amperímetro-voltímetro se usa para medir capacitancias e inductancias relativamente grandes cuando el circuito de medición está alimentado por una fuente de baja frecuencia de 50-1000 Hz.

Para la medición, puede usar los diagramas en la fig. 3.

Figura 3. Circuitos para medir resistencias de corriente alterna grandes (a) y pequeñas (b)

De acuerdo con las lecturas del instrumento, la impedancia

dónde

a partir de estas expresiones es posible determinar

Cuando sea posible despreciar las pérdidas activas en un capacitor o inductor, use el circuito de la Fig. 4. En este caso

Arroz. 4. Circuitos para medir resistencias grandes (a) y pequeñas (b) utilizando el método amperímetro-voltímetro

Medida de la inductancia mutua de dos bobinas

Medición inductancia mutua se pueden producir dos bobinas usando el método de amperímetro-voltímetro (Fig. 5) y el método de bobina conectada en serie.

Arroz. 5. Medida de la inductancia mutua por el método amperímetro-voltímetro

El valor de la inductancia mutua medido por el método amperímetro-voltímetro.

Cuando se mide de acuerdo con el segundo método, la inductancia de dos bobinas conectadas en serie se mide con un LAz común y el contador LII que enciende las bobinas. La inductancia mutua se calcula mediante la fórmula

La medición de la inductancia se puede realizar utilizando uno de los métodos descritos anteriormente.