Page 77 - 110
P. 77
де P w – потужність, що вимірюється ватметром; f – покази частотомір; U,
І – відповідно покази ватметра і амперметра.
Обидва описані методи є непрямими методами вимірювання L і С.
Нульовий метод
Більш точно L і С можуть бути виміряні нульовим методом (мостами
змінного струму). В порівнянні з описаними вище методами вимірювання
нульовий метод має суттєву перевагу, оскільки дозволяє порівнювати
вимірювані індуктивності і ємності безпосередньо з мірами, які звичайно
виконуються у вигляді декадних магазинів індуктивності і ємності, які входять
у прилади порівняння.
Мости змінного струму
Мостом називають електровимірювальний прилад порівняння, який
складається з чотирьох елементів, з’єднаних між собою в кільцеву схему так,
що при цьому утворюються дві діагоналі, до однієї із яких (діагональ
живлення) підключається джерело живлення, а до другої індикатор нуля (ІН).
Ємності і індуктивності вимірюються мостами змінного струму, в діагональ
живлення (ab) яку включається джерело синусоїдальної напруги (U жив) з
нормованою частотою f 1000 Гц , а у вимірювальну діагональ (cd) – індикатор
н
високої чутливості. Чотири елемента кільцевої схеми утворюють плечі моста,
які являються комплексними опорами Z 1 Z; 2 Z; 3 Z; 4 (рисунок 9.2).
Умова рівноваги моста описується рівнянням Z 1 Z 4 Z 2 Z 3або в
комплексній формі
j ( ) j ( )
z 1 z 4 e 1 4 z 2 z 3 e 3 4 ,
де Z ;Z ;Z ;Z – модулі, а ; ; ; – аргументи комплексних опорів
1 2 3 4 1 2 3 4
плеч моста. З останньої рівності слідує, що міст змінного струму буде
зрівноважений при умові, коли одночасно будуть рівні похідні модулів
комплексних опорів протилежних плеч і суми їх аргументів
Z 1 Z 4 Z 2 Z 3 ; 2 3 .
4
1
Живлення моста може здійснюватись або від мережі змінного струму, або
від генератора синусоїдальних коливань. В якості індикаторів нуля
використовують гальванометри (при частоті 50 Гц), телефони з узгоджуючим
трансформатором (в області звукових частот), лампові мілівольтметри
(мікроамперметри), або електронно-променеві трубки.
Вимірювання ємності мостами змінного струму
Мости змінного струму, які призначені для вимірювання ємності, можуть
бути трьох типів (рисунок 9.3).