常 用 元 器 件 及 測 量 儀 器 介 紹

1、常 用 元 器 件 及 測 量 儀 器 介 紹 常用元、器件簡介  要點(diǎn)提示1、電阻器和電位器 2、電容器3、電感器內(nèi)容簡介    任何電子電路都是由元器件組成的。而常用的主要是電阻器、電容器、電感器和各種半導(dǎo)體（如二極管、三極管、場效應(yīng)管、集成電路等）為了正確地選擇和使用這些元、器件，就必須對它們的各種性能、結(jié)構(gòu)與規(guī)格有一個完整的了解。6.1.1電阻器和電位器一、電阻器R     在電子設(shè)備中，電阻器是應(yīng)用最廣泛的一種元件。其主要用途是穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電路中電流和電壓。其次還可作為分流器、分壓器和消耗能量的負(fù)

2、載等。常用電阻器有實(shí)心碳質(zhì)電阻、薄膜電阻器、線繞電阻器和熱敏電阻器等，其中又有固定電阻器和可變電阻器之分。    常用電阻器的外形和符號如圖6.1.1所示。圖6.1.1電阻器的外形和符號二、電位器W     電位器是一種具有三個接頭的可變電阻器。其阻值可在一定范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。     電位器的種類有以下幾種：    按電阻體的材料可分為碳質(zhì)、薄膜和線繞三種。它們的性能和特點(diǎn)與同材料的固定電阻器相似，所不同的只是電位器有可動的觸點(diǎn)。因而使

3、用電位器時需要考慮它的阻值變化特性、接觸的可靠性、材料的耐磨性等等。一般，線繞電位器的誤差小于±10%，非線性電位器的誤差小于±20% 。其阻值、誤差和型號均標(biāo)在電位器上。    按調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方式可分為；旋轉(zhuǎn)式、直滑式。    按機(jī)構(gòu)可分為單聯(lián)、雙聯(lián)、帶開關(guān)、不帶開關(guān)等；開關(guān)式又有旋轉(zhuǎn)式、推拉式、按鍵等。    按用途可分為普通電位器、精密電位器、功率電位器、微調(diào)電位器和專業(yè)電位器等。    按輸出特性和函數(shù)關(guān)系

4、可分為線性和非線性電位器，如圖6.1.2所示。    線繞電位器的阻值變化特性一般都是直線式的。非線性電位器的阻值變化特性分為直線式（X型）、對數(shù)式（D型）、指數(shù)式（Z型）三種。所有X、D、Z字母符號一般印在電位器上，使用時應(yīng)主意。 常用電位器的外形和符號如圖6.1.3所示。圖6.1.2輸出特性和函數(shù)關(guān)系 圖6.1.3電位器的外形和符號三、電阻器和電位器的命名法    電阻器和電位器的命名法如表6.1.1所示表6.1.1第一部分第二部分第三部分第四部分用字母表示主稱用字母表示材料用數(shù)字或字母表示特征用數(shù)字表示序號符

5、 號意 義符 號意 義符 號意 義RW電阻器電位器TPUCHIJYSNXRGM碳膜硼碳膜硅碳膜沉積膜合成膜玻璃釉膜金屬膜（箔）氧化膜有機(jī)實(shí)芯無機(jī)實(shí)芯線繞熱敏光敏壓敏1， 2345789GTXLWD普通超高頻高阻高溫精密電阻器高壓電位器特殊         函數(shù) 特殊高功率可調(diào)小型測量用微調(diào)多圈包括：額定功率阻值     允許誤差精度等級示例：RJ71-0.125-5.1KI型電阻器    由此可見，這是精密金屬膜電阻器，其額定

6、功率為1/8W，標(biāo)稱電組值為5.1K，允許誤差為±0.5%四、電阻器和電位器的主要性能指標(biāo)      額定功率：電阻器在規(guī)定的氣壓、溫度等條件下長期工作時允許消耗的最大功率叫做額定功率。當(dāng)超過額定功率時，電阻器的阻值將發(fā)生變化，甚至發(fā)熱燒毀，為使電阻器能經(jīng)久耐用，應(yīng)采用比實(shí)際消耗功率大12倍的電阻器。     標(biāo)稱阻值：是指產(chǎn)品標(biāo)志的“名義”阻值，其單位為歐姆（）、千歐(K)、兆歐（M），其中1K=103，1M=106。標(biāo)稱阻值系列如表6.1.2所示表6.1.2允許誤差系列代號標(biāo)稱阻值系列±5%

7、E241.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.7 3.03.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1±10%E121.0 0.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2±20%E61.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8    實(shí)際電阻器的阻值是表中數(shù)據(jù)乘10 n ，其中n為1，2。    表中標(biāo)準(zhǔn)值的特點(diǎn)是：對兩個相鄰的標(biāo)稱值，如果較小一個是正向誤差，較大的一個負(fù)

8、向誤差，則二者就十分接近。因此，在各級電阻器中用表中所列的標(biāo)稱值系列即可包括全部使用的阻值。    允許誤差：是指電阻器和電位器阻值對標(biāo)稱阻值的最大允許偏差范圍。它是產(chǎn)品的精度。允許誤差的等級一般分為六級，見表6.1.3表6.1.3 級 別0050102 允許誤差±0.5%±1%±2%±5%±10%±20%    電阻器的阻值和誤差，一般常用數(shù)字標(biāo)印在電阻上，但對于小型電阻值常用四道色環(huán)來表示。    四道色環(huán)的意義

9、分別是：第一、第二色環(huán)表示阻值的有效數(shù)字，第三色環(huán)表示乘倍數(shù)（零的個數(shù)），第四色環(huán)為電阻的誤差等級。各種色環(huán)的意義見表6.1.4。五、電路中電阻器數(shù)值的標(biāo)注規(guī)則    為了簡便，電路圖中的電阻阻值常按以下規(guī)則來標(biāo)注： 一歐以下的電阻在注明阻值后，應(yīng)寫上“”的字母；一歐到一千歐的電阻，有時只寫出阻值，不注單位。例如20、200，分別表示20、200；一千歐到十千歐的電阻，以千歐為單位，符號是“K”。例如5.1K、51K等；百萬歐以上的以兆歐為單位，符號是“M”。例如1M、3M等；在一百千歐到一個兆歐之間的電阻值，可用千歐為單位，也可用兆歐為單位。例如0.4

10、7M和470K都表示四十七萬歐姆。六、電阻器和電位器的簡單測試方法    當(dāng)測量精度要求不高時，可用萬用表的歐姆檔直接測量電組值。測試的方法：首先將萬用表的功能選擇檔撥至“”檔，量程置合適檔。將兩根測試筆短路，表頭指針應(yīng)在刻度線零點(diǎn)，若不在零點(diǎn)，則要調(diào)節(jié)“”旋鈕（零歐姆調(diào)整電位器）。調(diào)零后即可把被測電阻串接于兩根測試筆之間，此時指針偏轉(zhuǎn)（使指針盡量處于電阻標(biāo)尺的1/22/3的位置，故誤差最?。?，待穩(wěn)定后可從刻度線上直接讀出所示的數(shù)值，并乘上該檔的倍率。當(dāng)另換量程時，必須再次短接兩根測試筆重新調(diào)零。電位器有三個線端子，在電路中可通過旋轉(zhuǎn)軸能使電阻值在最大與

11、最小之間變化。與電阻的測量方法相同，其阻值應(yīng)與標(biāo)稱值相同。若用萬用表的“”檔測量時，指針不動，說明已斷路。 6.1.2電容器一、電容器的種類    電容器是一種儲能元件。在電路中用于調(diào)諧、濾波、耦合、旁路和能量轉(zhuǎn)換等。電容器的種類如下。     按其結(jié)構(gòu)，可分為以下三種：         固定電容器：其電容量是固定不可調(diào)的，稱之為固定電容器。圖6.1.4所示為幾種固定電容器的外形和符號。（a）固定電容器   

12、0;   (b)電解電容器圖6.1.4固定電容器的外形和符號         半可調(diào)電容器（微調(diào)電容器）：電容量可在小范圍內(nèi)變化，其可變?nèi)萘繛槭畮讕资し?，最高達(dá)一百皮法（以陶瓷為介質(zhì)時）。圖6.1.5所示為兩種半可變電容器的外形和符號。         可變電容器：其電容量可在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化。常有“單聯(lián)”、“雙聯(lián)”之分，可變電容器容量的改變是用改變極片間相對位置的方法來實(shí)現(xiàn)的。固定不動的一組極片稱為定

13、片，可動的一組極片稱為動片。一般以空氣作介質(zhì)，也有用有機(jī)薄膜作介質(zhì)的。其外形和符號如圖6.1.6所示。     按電容器的介質(zhì)材料可分為以下幾種：         電解電容器（CD）：它是以電解液作介質(zhì)的電容器，容量較大，耐壓高（體積大），一般在500V以下。常用于交流旁路和濾波。缺點(diǎn)是容量的誤差大，且隨頻率而變動，絕緣電阻低。電解電容器有正、負(fù)極之分，一般外殼為負(fù)端，另一接頭為正端，安裝時不能接錯。圖6.1.5微調(diào)電容器外形和符號 圖6.1.6可變電容器外形和符號 

14、0;   若接錯，電解作用會反向進(jìn)行，氧化膜很快變薄，漏電流急劇增加，如果所加的直流電壓過大，則電容器很快發(fā)熱，甚至?xí)鸨ā?#160;        云母電容器（CY）：是以云母作介質(zhì)的電容器。它具有很高的絕緣性能，即使在高頻時使用亦只有很小的介質(zhì)損耗。因此，它的工作頻率高，穩(wěn)定性良好，耐壓高（幾百伏幾千伏），但容量?。◣资し◣兹f皮法）。         瓷片電容器（CCX）：其特點(diǎn)是體積小、損耗小、溫度系數(shù)

15、小，但耐壓較低（一般為6070V），容量較小（一般為1pF1000pF）。         巨型混合介質(zhì)電容器（CH）：此電容器耐壓很高（可高于2KV），體積較小，容量也比較大。還有CT3的玻璃釉電容器，CZJX金屬膜紙介電容器等。     幾種微調(diào)電容器（CM、CCWX）：    空氣微調(diào)以空氣為介質(zhì)，性能好，溫度系數(shù)小，但體積大，容量不大。    瓷微調(diào)可調(diào)范圍不大，損耗大、易碎、體積小。二、

16、電容器的型號命名法    電容器的命名法見表6.1.5表6.1.5第一部分第二部分第三部分第四部分名 稱材 料特 征序 號電 容 器符 號意 義符 號意 義符 號符 號CCTIYZJLDA高頻瓷低頻瓷玻璃釉云母紙介金屬化紙滌綸鋁電解鉭電解TWJXDMYCS鐵電微調(diào)金屬化小型電壓密封高壓穿心式獨(dú)石用字母或數(shù)字示例：CJX2500.33±10%電容器三、電容器的主要性能指標(biāo)     電容器：是指電容器加上電壓后，儲存電荷的能力。其單位有法拉（F）、微法（ F）和皮法（p F ）。皮法也稱為微微法（F）。三者的

17、關(guān)系為：     標(biāo)稱電容量：標(biāo)稱電容量是標(biāo)志在電容器上的“名義”電容量。我國固定電容器標(biāo)稱電容量系列為E24、E12、E6。     允許誤差：允許誤差是實(shí)際電容器對于標(biāo)稱電容量的最大允許偏差范圍。固定電容器的允許誤差范圍分為：±1%、±2%、±5%、±10%、±20%、20%30%、50%20%、100%10%八級。常用固定電容器標(biāo)稱容量系列見表6.1.6。表6.1.6電容類別允許誤差容量范圍標(biāo)稱容量系列紙介電容、金屬化紙介電容、紙膜復(fù)合介質(zhì)電容、低頻（有極性）

18、有機(jī)薄膜介質(zhì)電容±5%±10%±20% 100pF1f 1.0；1.5；2.2；3.3；4.7；6.81f100F1；2；4；6；8；10；15；20；30；50；60；80；100高頻（無極性）有機(jī)薄膜介質(zhì)電容、瓷介電容、玻璃釉電容、云母電容±5% 1.0；1.1；1.2；1.3；1.5；1.6；1.8；2.0；2.2；2.4；2.7；3.0；3.3；3.6；3.9；4.3；4.7；5.1；5.6；6.2；6.8；7.5；8.2；9.1±10% 1.0；1.2；1.5；1.8；2.2；2.7；3.3；3.9；4.7；5.6

19、；6.8；8.2；±20% 1.0；1.5；2.2；3.3；4.7；6.8鋁、鉭、鈮、鈦電解電容±10%±20%50%20%100%20% 1.0；1.5；2.2；3.3；4.7；6.8（容量單位F）     額定工作電壓：是指電容器在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)，長期、可靠地工作所能承受的最高電壓。     絕緣電阻：是指電容器兩端所加入直流電壓與漏電流之比，它決定于所用介質(zhì)的質(zhì)量和幾何尺寸。絕緣電阻越大越好。一般應(yīng)在5000M以上，優(yōu)質(zhì)電容器可達(dá)到T（1012 ，稱為太

20、歐）級。     損耗：是指電容器在電場的作用下，總有一部分電能轉(zhuǎn)換為熱能，所損耗的能量稱為電容器的損耗。電容器能量損耗是指加在交流電壓時電容器所損耗的功率，它包括金屬極板的損耗和介質(zhì)損耗兩部分，小功率電容器主要介質(zhì)損耗。由于介質(zhì)損耗，電容器會消耗一定功率，這種損耗通常用損耗功率和電容器無功功率之比，即損耗角的正切值表示：                   

21、0;        tg=損耗功率 / 無功功率    在同容量、同工作條件下，損耗角越大，電容器損耗也越大。損耗角大的電容不適于高頻工作。四、電路圖中電容器參數(shù)的標(biāo)注規(guī)則    容量自1微微法1千微微法的電容一般以微微法為單位，符號用F或p F。容量大于100p F時，一般可省去p F符號，例如250即表示250p F。容量在10, 000 p F以上的往往以“F”為單位。當(dāng)容量小于1F時，可省去F符號，例如0.05即表示0.05F。

22、電解電容器一般都以微法為單位。五、電容器質(zhì)量優(yōu)劣的簡單測試    一般可用萬用表的歐姆檔就可簡單地測量出電容器的優(yōu)劣情況，粗略的辨別其漏電、容量衰減或失效的情況。具體方法是：     選檔：選擇“R×1K”或“R×100”檔（應(yīng)先調(diào)零）。     接法：一般電容器，萬用表的測試筆可任意接電容的兩根引線 。電解電容器，萬用表黑筆接正極，紅筆接負(fù)極（電解電容器測試前應(yīng)先將正、負(fù)極短路放電）。    測試時的現(xiàn)象和結(jié)論見表

23、6.1.7表6.1.7分 類現(xiàn) 象結(jié) 論一般電容電解電容表針基本不動（在附近）表針先較大幅度右擺，然后慢慢向左退回“”好電容一般電容 電解電容表針不動（停在上）壞電容（內(nèi)部斷路）一般電容 電解電容表針指示阻值很小壞電容（內(nèi)部短路）一般電容 電解電容表針指示較大（幾百M(fèi)阻值）表針先大幅度右擺，然后慢慢向左退，但退不回處（幾百M(fèi)阻值）漏電（表針指示稱為漏電阻）6.1.3電感器一、電感器的分類    電感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的器件。在電子設(shè)備中電感器分為兩大類：一類是應(yīng)用自感作用的電感線圈，另一類是應(yīng)用互感作用的變壓器或互感器。根據(jù)電感器的結(jié)構(gòu)和用途，一般

24、可分類如下：     電感線圈可分為：單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈、帶磁芯線圈和磁芯有間隙的電感器等。根據(jù)電感器的電感量是否可調(diào)，分為固定、可變和微調(diào)電感器。     變壓器可分為：電源變壓器、低頻輸入變壓器、低頻輸出變壓器、中頻變壓器和寬頻帶變壓器等。    電感器在電路中的符號一般有表6.1.8中的幾種形式。表6.1.8符號名稱空心線圈帶抽頭的電感線圈鐵心電感鐵氧體電感符號名稱可變電感線圈有滑動接點(diǎn)的電感線圈帶磁芯的可調(diào)電感線圈帶非磁性金屬芯子的電感線圈二、電感器型號命

25、名法 電感線圈的型號                 變壓器型號三、電感器的主要性能指標(biāo)      電感量L：是指電感器通過變化電流時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的能力。其大小由電感線圈的匝數(shù)N、直徑D、長度L，磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率來決定。當(dāng)線圈的長度L遠(yuǎn)大于直徑D時，或者線圈是環(huán)狀時，電感量為：                                             式中n 為線圈單