Резонансный метод измерения емкости

Заметим, что резонансные методы измерения емкости могут обеспечить небольшую погрешность измерений Сх лишь при относительно малом tg 6. Если tg 6 значителен, это влечет за собой дополнительное изменение частоты. Влияние tg б испытуемого образца на частоту характеризуется следующей зависимостью [c.380]

Генераторные резонансные методы. Генераторные резонансные методы подразделяются, в свою очередь, на методы измерений емкости и методы измерений tg б. [c.84]

Генераторные резонансные методы подразделяются, в свою очередь, на методы измерения емкости С и методы измерения tg б. [c.380]

Ко второй группе установок, предназначенных только для измерения емкости относится прибор типа ИЕ, основанный на резонансном методе. Измерения в приборе ИЕ-2 производятся при частоте 465 кгц. Генератор высокой частоты (лампа /, рис. 4-11) содержит колебательный контур, состоящий из индуктивности I, переменной емкости g и изменяемой ступенями емкости i (четыре постоянных конденсатора по 200 пф). Параллельно контуру присоединяют испытуемый образец С , при этом частота генератора изменяется. Для получения первоначальной частоты уменьшают емкость переменного конденсатора. Для точной установки частоты генератора используется второй генера- тор — гетеродин с фиксированной постоянной частотой 465 кгц (лампа 4). Разность частот генератора и гетеродина определяется при настройке вначале при помощи телефона 6, а затем более 100 [c.100]

К ЭТОЙ же группе установок для измерения только емкости относится прибор Е12-1 (ИИЕВ-1), основанный на резонансном методе измерений. Момент резонанса устанавливается также по нулевым биениям. Измерение емкостей выполняется на частотах 300. . . 700 кгц в пределах от 1 до 5000 пф практически образцы имеют емкость не менее 30 пф погрешность измерения емкости при С > 10 пф составляет (0,005 С . + 0,4) пф. Отличительная особенность этого прибора состоит в использовании стрелочного индикатора настройки (микроамперметра), включенного через усилитель и фильтр нижних частот. Для первоначальной, грубой настройки на нулевые биения служит телефон. [c.102]

Прибор типа ИЕ-2. Прибор позволяет измерять только емкость образца при частоте 465 кгц в пределах 0,2 — 1 ООО пф. В приборе использован резонансный метод измерения. Испытываемый конденсатор присоединяется параллельно емкости контура генератора, частота которого при этом изменяется. Эта частота сравнивается с фиксированной частотой вспомогательного генератора разность этих частот (биения) обнаруживают при помощи электроннолучевой трубки или телефона. Уменьшая переменную емкость в контуре основного генератора, добиваются уменьшения разности частот до нуля. [c.40]

Для измерения емкости конденсатора был применен прибор типа Е12-1, работающий по резонансному методу с индикацией момента резонанса по нулевым биениям. [c.239]

В диапазоне частот (0,3-Ю) МГц допускается определение волнового сопротивления резонансным методом. Этот метод основан на измерении частоты при резонансе измеряемой цепи кабеля. Резонанс фиксируется по минимуму показаний вольтметра на входе разомкнутой или короткозамкнутой цепи. Волновое сопротивление рассчитывается по результатам измерений резонансной частоты и емкости. Схема установки приведена на рис. 6.66. Используя генератор, устанавливают ориентировочную резонансную частоту f, МГц. рассчитанную по формуле [c.324]

Методы и средства измерений С и tg 6. Измерение емкости н tg б на частотах свыше 400 Гц выполняют мостовым или резонансным методом. Выбор метода зависит прежде всего от частоты на частотах до нескольких мегагерц применяют емкостные мосты, на частотах от 500 кГц до 30 МГц — параллельные Т-образные схемы, имеющие резонансные характеристики, на частотах от нескольких десятков килогерц до нескольких сотен мегагерц— резонансные методы. [c.377]

Резонансные схемы с сосредоточенными параметрами (содержащие катушки индуктивности, конденсаторы и резисторы) применяются для измерения С и tg б в диапазоне частот от нескольких десятков килогерц до примерно 00 МГц. Различают контурные и генераторные резонансные методы. При использовании контурных резонансных методов определение С и tg б производят путем вариации реактивной проводимости или частоты. Изменение (вариация) реактивной проводимости осуществляется обычно изменением емкости колебательного контура. В схеме используется высокочастотный генератор с фиксированной частотой. С ним слабо связан измерительный колебательный контур, содержащий индуктивность и переменный конденсатор (рис. [c.379]

Рис. 4-4. Принципиальная резонансная схема для измерения емкости и tg х по методу вариации активной проводимости.

Рис. 4-5. Схемы и резонансные кривые, используемые при измерениях емкости и tg б по методу вариации реактивной проводимости а — принципиальная схема Ул — ламповый вольтметр с высокоомным входом б — резонансные кривые без образца ( ) и с образцом (2) в — эквивалентная схема контура без образца г — то же, но с образцом.

Рис. 4-6. а — Принципиальная резонансная схема для измерения емкости и tg б по методу вариации частоты б — резонансные кривые без образца ) и с образцом- (2) в — эквивалентная схема контура без образца г — то же, но с образцом. [c.87]

Измерения емкости и тангенса угла потерь диэлектриков при радиочастотах могут выполняться мостовыми методами (в нижней части диапазона радиочастот) и резонансными методами. [c.57]

Для измерения емкости, кроме того, может применяться метод биений, а для измерения потерь — методы калориметра и ваттметра, а также косвенные методы (используемые, например, в приборах ИПП). По мере повышения частоты применение мостовых методов становится все более трудным из-за влияния паразитных связей как между элементами схемы, так и между элементами и корпусом. Поэтому в практике испытаний получили распространение в первую очередь резонансные методы, а также некоторые косвенные методы. [c.57]

Для измерения параметров ЭЭС пьезоэлектрических резонаторов, т. е. Резонансной частоты, динамической индуктивности а или динамической емкости Са, последовательного эквивалентного сопротивления Ла и добротности 2а используют различные резонансные методы. При этом измерения проводятся вблизи соответствующего Л-го резонанса. Измерение статической емкости осуществляется на частоте, удаленной от частоты резонанса настолько, насколько это возможно, чаще всего на частоте 1 кГц. При использовании резонансных методов пьезоэлектрические резонаторы Включают в схему соответствующего передаточного звена [101] нли в мо- [c.165]

Напряжение, подводимое к мосту от звукового генератора, обычно не превышает 10—20 в. Поэтому определение е и tg б можно производить лишь в слабых полях. Если требуется проводить измерения в сильных полях (например, испытания сегнето-электри-ков, бумажной пропитанной изоляции), то можно применить резонансный мост (рис. 3-5). Первоначально при включенном образце j (Ro и не включены) производят настройку в резонанс изменением емкости С по максимуму показаний электронного вольтметра V. Напряжение на образце можно получить до 1000 в. В момент резонанса это плечо имеет чисто активное сопротивление и поэтому можно теперь уравновесить мост изменением R no минимуму индикатора равновесия в диагонали. Параметры образца находят по методу замещения для этого включают вместо образца (не меняя С, R и частоты со) цепочку, состоящую из образцовых конденсатора С и сопротивления / величины С и Rg изменяют так, чтобы восстановить резонанс. [c.60]

Измерения е и 10 б при высоких частотах в основном производят двумя методами — мостовыми и резонансными. Ввиду сильного влияния паразитных параметров (дополнительных емкостей, индуктивностей и сопротивлений) стремятся, как правило, проводить измерения дважды с образцом и без образца с тем, чтобы исключить по возможности влияние указанных параметров. При высоких частотах мостовые схемы могут быть применены при условии тщательного экранирования и предварительного уравновешивания моста с целью устранения влияния паразитных емкостей элементов моста и их собственных индуктивностей. [c.79]

К преимуществам метода вариации проводимости относится то, что в формулы не входит частота и, следовательно, не требуется ее измерения или стабилизации. Путем тщательного выполнения схемы и использования в ней эталонных высокочастотных элементов можно осуществить измерения с погрешностью, не выше допустимой. Резонансные контурные методы вариации частоты и реактивной проводимости используются в измерителях добротности — куметрах. Заметим, что резонансные методы измерений емкости могут обеспечить небольшую погрешность измерения лишь при относительно малом tg б. Если тангенс угла потерь значителен, это влечет за собой дополнительное изменение частоты. Влияние 4 б испытуемого образца на частоту характеризуется следующей зависимостью [c.84]

Резонансные цепи с сосредоточенными нapaмeтpa fн (содержащие катушки индуктивности, конденсаторы и резисторы) применяются в диапазоне частот от нескольких десятков килогерц до примерно 200 МГц. Физические явления в резонаненых контурах широко используются для измерения емкости и тангенса угла потерь. Различают контурные и генераторные резонансные методы (рис. 4-10). [c.78]

К приборам, основанным на резонансных методах, относятся куметры — измерители добротности. Для определения С и 10 6х диэлектрика в них используется принцип вариации реактивной проводимости. С генератором Г высокой частоты индуктивно связан контур, который состоит из катушки связи, сменной катушки индуктивности (Ь, Я ) и конденсатора переменной емкости С параллельно конденсатору включен электронный вольтметр, шкала которого проградуирована в единицах добротности параллельно, кроме того, к зажимам может присоединяться испытуемый конденсатор (рис. 4-8, а). Конденсатор переменной емкости практически не имеет потерь, поэтому сопротивление контура без образца равняется сопротивлению Катушка связи нагружена на безреактивное сопротивление / д, величина которого весьма мала по сравнению с сопротивлением контура Я поэтому можно считать, что весь ток, измеряемый миллиамперметром, практически идет через сопротивление Я . Подводимое напряжение, которое равно напряжению на сопротивлении при измерениях не должно меняться. С этой целью поддерживается один и тот же ток в цепи катушки связи величина тока контролируется термомиллиамперметром (рис. 4-7), а в некоторых схемах — с помощью вспомогательного вольтметра. Иногда напряжение вводится в контур индуктивным путем [c.92]

Во ВНИИКП разработана установка для измерения погонной емкости проводов и кабелей в процессе опрессования. Она состоит из ванны, приборной стойки и измерителя погонной емкости. Действие прибора основано на резонансном методе. Установка показывает отклонение от номинальных значений погонной емкости в пределах 10—500 пФ/м с точностью 0,005 пФ/м. [c.183]

Измерения соответствующих величин емкостей на низких частотах 1000 и 4800 ец производились на установке типа У-592 произ-лзводства завода Киевприбор , а на высоких частотах — резонансным методом. [c.10]

Резонансный метод применяют главным образом при измерениях параметров нелинейного диэлектрика при высоких частотах. Для этой цели могут быть использованы куметр, прибор ИЕ2 и др. Резонанса достигают на основной частоте. Напряжение на образце иеобходимо контролировать электронным вольтметром необходимо также контролировать температуру образца. Поскольку от величины напряжения зависят емкость и tg образца, необходимо при измерениях поддерживать одно и то же напряжение, для чего приходится применять автономный генератор высокой частоты с регулируемым напряжением на выходе. [c.54]

Виброчастотный метод измерения основан на принципе возникновения колебательных процессов в динамических системах, содержащих инерционный элемент, способный накапливать энергию (индукгавность, массу), и элемент, накапливающий потенциальную энергаю (емкость, пружину). В данных преобразователях упругай чувствительный элемент, например тонкостенная труба или натянутая струна, включается в резонансный контур. Колебания упругого элемента на резонансной частоте определяют частоту колебаний контура. Изменение резонансной частоты упругого элемента, а следовательно, и контура под влиянием изменения давления есть мера измеряемого давления. [c.98]

Измерение диэлектрической проницаемости. Обычный метод измерения диэлектрической проницаемости вещества основан на сравнении емкости С конденсатора, заполненного веществом, с емкостью С пустого конденсатора. Отношение С"1С как раз и равно диэлектрической проницаемости е. В принципе определение величины емкости можно свести к нахождению произведения ЬС резонансного контура (схема которого приведенз на рис. 13.11). На этой схеме — калиброванный переменный конденсатор, а С — конденсатор, в который можно поместить, образец диэлектрика. Изменяя емкость калиброванного кортден-сатора так, чтобы добиться резонанса, имеющего место при частоте (Оо = [ (С . + С)] (при введенном во второй конденсатор образце), затем (при вынутом образце) доводя Св Д величины, отвечающей той же резонансной частоте соо. и приравнивая правые части выражений для ыо, легко найти С и С", а, следовательно, и е. [c.478]

Метод вариации реактивной проводимости осуществляется в основном путем изменения емкости колебательного контура. Напряжение на параллельном колебательном контуре (рис. 4-5, а) при изменении реактивной проводимости (обычно емкости) контура переходит через максимум, а затем уменьшается. Если по оси абсцисс откладывать емкость проградуированного образцового конденсатора С и снимать зависимость и (Со), т. е. резонансную кривую, один раз контура без образца и второй раз с образцом, то во втором случае (рис. 4-5, б) максимум получается более тупой и сдвинутый влево, так как для получения разонанса при той же частоте колебаний приходится уменьшить емкость образцового конденсатора на величину емкости образца. Для измерения напряжения на контуре удобно применить ламповый вольтметр, градуированный в действующих значениях напряжения (при синусоидальной форме кривой). Для определения е й 10 б образца достаточно настроить контур без образца в резонанс, определив соответствующую емкость Сх (рис. 4-5, б) образцового конденсатора и наибольшее напряжение на контуре 17 изменением емкости в ту и другую сторону от точки резонанса следует найти величину ДСх, соответствующую уменьшению напряжения до 6 83 [c.83]

Для измерения 6 и предложен ряд методов. Соответствующие схемы приводят, например, Хигнер [821] и Беккер [213] (см. также п. 2 настоящего параграфа). Предложенный Беккером метод сравнения основан на том, что на резонансной частоте колеблющийся кристалл представляет собой емкость с потерями. При измерении этим методом кварц подключают параллельно переменному конденсатору колебательного контура, который индуктивно связывают с ламповым генератором и, настроив схему в резонанс, при помощи электрометра или лампового вольтметра измеряют переменное напряжение на кварце. Далее, при помощи переключателя вместо кристалла в схему включается небольшая переменная емкость, параллельно которой включено безъемкостное и безиндукцион-ное омическое сопротивление. Включив эту вспомогательную емкость, изменяют ее величину, вновь добиваясь настройки в резонанс (по максимуму отклонения электрометра или вольтметра), после чего изменением сопротивления устанавливают такое же показание прибора, которое имелось при включенном кварце. Величина сопротивления равна теперь искомому значению [c.126]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...