So messen Sie Kapazität und Induktivität

Geräte zur direkten Bewertung und zum Vergleich

Messgeräte zur direkten Auswertung des Messwertes der Kapazität umfassen Mikrofaradmeter, deren Funktionsweise auf der Abhängigkeit des Stroms bzw. der Spannung im Wechselstromkreis von dem darin enthaltenen Wert beruht gemessene Kapazität… Der Kapazitätswert wird auf der Skalenskala ermittelt.

Breiter nach Maß Kondensatorparameter und Induktivitäten werden als symmetrische Brücken für Wechselstrom verwendet, was einen kleinen Messfehler (bis zu 1 %) ermöglicht. Die Brücke wird von Generatoren angetrieben, die mit einer festen Frequenz von 400–1000 Hz arbeiten. Als Indikatoren werden Gleichrichter- oder elektronische Millivoltmeter sowie oszillografische Indikatoren verwendet.

Die Messung erfolgt durch Ausbalancieren der Brücke durch sequentielles Verstellen ihrer beiden Arme. Die Ablesung erfolgt durch die Enden der Arme, die die Brücke ausbalancieren.

Betrachten Sie als Beispiel die Messbrücken, die die Grundlage des Induktivitätsmessgeräts EZ-3 (Abb. 1) und des Kapazitätsmessgeräts E8-3 (Abb. 2) bilden.

Reis. 1. Brückenschaltung zur Messung der Induktivität

Reis. 2.Schematische Darstellung einer Kapazitätsmessbrücke mit geringem (a) und hohem Verlust (b).

Mit dem Gleichgewicht der Brücke (Abb. 1) werden die Induktivität der Spule und ihr Gütefaktor durch die Formeln Lx = R1R2C2; Qx = wR1C1.

Beim Brückenausgleich (Abb. 2) werden die gemessene Kapazität und der Verlustwiderstand durch die Formeln ermittelt

Messung von Kapazität und Induktivität nach der Amperemeter-Voltmeter-Methode

Resonanzverfahren werden häufig zur Messung kleiner Kapazitäten (nicht mehr als 0,01 – 0,05 μF) und Hochfrequenzinduktivitäten im Bereich ihrer Betriebsfrequenzen eingesetzt. Als Resonanzindikatoren werden empfindliche Hochfrequenzgeräte verwendet, die auf Strom oder Spannung reagieren.

Mit der Amperemeter-Voltmeter-Methode werden relativ große Kapazitäten und Induktivitäten gemessen, wenn der Messkreis von einer Niederfrequenzquelle von 50-1000 Hz gespeist wird.

Zur Messung können Sie die Diagramme in Abb. verwenden. 3.

Abbildung 3. Schaltungen zur Messung großer (a) und kleiner (b) Wechselstromwiderstände

Laut Instrumentenanzeige, Impedanz

Wo

Aus diesen Ausdrücken lässt sich ermitteln

Wenn es möglich ist, die aktiven Verluste in einem Kondensator oder einer Induktivität zu vernachlässigen, verwenden Sie die Schaltung in Abb. 4. In diesem Fall

Reis. 4. Schaltungen zur Messung großer (a) und kleiner (b) Widerstände mit der Amperemeter-Voltmeter-Methode

Messung der Gegeninduktivität zweier Spulen

Messung Gegeninduktivität Zwei Spulen können mit der Amperemeter-Voltmeter-Methode (Abb. 5) und der Reihenschaltungsspulenmethode hergestellt werden.

Reis. 5. Messung der Gegeninduktivität nach der Amperemeter-Voltmeter-Methode

Der Wert der Gegeninduktivität, gemessen mit der Amperemeter-Voltmeter-Methode

Bei der Messung nach der zweiten Methode wird die Induktivität zweier in Reihe geschalteter Spulen gemessen, wobei ein gemeinsamer LAz und der Zähler LII die Spulen einschalten. Die Gegeninduktivität wird nach der Formel berechnet

Die Induktivitätsmessung kann mit einer der oben beschriebenen Methoden erfolgen.