電子教案電子測量技術第3章

1、第3章 電路元件參數(shù)的測量電阻器、電容器、電感器、晶體二極管、晶體三極管等是最基本的元件。電路元件按其在電路中的作用和使用條件不同，應采用不同的測量方法和測量儀器。測量時所加電壓、電流、頻率及環(huán)境條件等必須符合測量要求，否則測量結果不能代表實際的參數(shù)。3.2 電阻的測量 321電阻的參數(shù)電阻的參數(shù)包括標稱阻值、額定功率、精度、最高工作溫度、最高工作電壓、噪聲系數(shù)及高頻特性等，主要參數(shù)為標稱阻值和額定功率。電阻規(guī)格的標識法RT10 k 1%電阻碳膜(a) 直標電阻阻值法允許偏差倍乘第一位數(shù)第二位數(shù)(b) 色環(huán)法標電阻阻值法(c) 直標電阻功率圖3.1電阻規(guī)格標注方法一般表示0.25W0.5W1W

2、322電阻測量的原理和方法1電阻的頻率特性電阻工作于低頻時，電阻分量起主要作用，只需測出R值就可以了。 工作頻率升高時，電抗分量不能忽略。 2固定電阻的測量 萬用表測量電阻模擬式和數(shù)字式萬用表都有電阻測量檔，都可以用來測量電阻。采用模擬萬用表測量時，應先選擇萬用表電阻檔的倍率或量程范圍，然后將兩輸入端短路調零，最后將萬用表并接在被測電阻的兩端，測量電阻值。 電橋法測量電阻當對電阻值的測量精度要求很高時，可用直流電橋法進行測量。伏安法測量電阻（1）電流表內接（2）電流表外接一般的，中值電阻的測量，可采用電流表內接電路；低值電阻的測量，可采用電流表外接電路；若被測電阻介于兩者之間，可根據(jù)誤差項的大

3、小，選用誤差小的電路。3電位器的測量用萬用表測量電位器用示波器測量電位器的噪聲4非線性電阻的測量非線性電阻如熱敏電阻、二極管的內阻等，它們的阻值與工作環(huán)境以及外加電壓和電流的大小有關?？刹捎梅卜?，即測量一定直流電壓下的直流電流值。逐點改變電壓的大小，然后測量相應的電流，最后作出伏安法特性曲線。3.3 電容的測量 電容器在電路中用來濾波、隔直、交流耦合、交流旁路及與電感元件構成振蕩電路等。 電解電容是目前用得較多的電容器，有正、負極之分，只能工作在直流狀態(tài)下，如果極性用反，將使漏電流劇增，電解電容急劇變熱而損壞，甚至引起爆炸。一般廠家會在電容器的表面上標出正極或負極，新買來的電容器引腳長的一端

4、為正極。331電容的參數(shù)和標注方法1電容的參數(shù)（1）標稱電容量和允許誤差。（2）額定工作電壓（3）漏電電阻和漏電電流（4）損耗因數(shù)2電容規(guī)格的標注方法電容器的標注方法同電阻器一樣，有直標法和色標法。直標法將主要參數(shù)和技術指標直接標注在電容器表面上。 色標法與電阻色標法相同。332電容測量的原理和方法電容的等效電路圖3.6電容的等效電路CRL0CR(a) 電容的實際等效電路(b) 電容的簡化等效電路2萬用表估測電容用模擬式萬用表的電阻檔測量電容器，不能測出其容量和漏電阻的確切數(shù)值，更不能知道電容器所能承受的耐壓，但對電容器的好壞程度能粗略判斷。（1）估測電容的漏電流（2）判斷電容的極性 （3）估

5、測電容量3諧振法測量電容量圖3.7 諧振法測電容的原理圖VLRC0信號源CX4交流電橋測電容量和損耗因數(shù) 交流電橋采用交流供電；平衡指示表為交流電表；橋臂由電阻和電抗元件組成，可以測量電阻、電容和電感元件的參數(shù)。串聯(lián)電橋的測量并聯(lián)電橋的測量5電容的數(shù)字化測量方法圖3.9電容-電壓的轉換電路虛部實部分離電路 R1A+-RxCxUxUrUS 3.4 電感的測量 電感線圈在電路中多與電容一起組成濾波電路、諧振電路等。341電感的主要參數(shù)電感器的主要參數(shù)有電感量及其誤差、額定電流、溫度系數(shù)、品質因數(shù)等，實際應用中需要測量的主要參數(shù)是電感量和品質因數(shù)。342電感的測量原理和方法1電感的等效電路圖3.10

6、電感的等效電路CRL0(a) 電感的實際等效電路(b) 電感的簡化等效電路RL02諧振法測量電感圖3.11 諧振法測電感的原理圖VRC0信號源CLX3交流電橋法測量電感測量電感的交流電橋有馬氏電橋和海式電橋兩種，分別適用于測量品質因數(shù)不同的電感。用電橋測量電感時，首先應估計被測電感的Q值以確定電橋的類型；再根據(jù)被測電感量的范圍選擇量程，然后反復調節(jié)和,使檢流計G的讀數(shù)最小，這時即可從和的刻度讀出被測電感量的和Q值。4通用儀器測量電感圖3.13 通用儀器測電感的原理圖信號源V1R1LXR2V25電感的數(shù)字化測量方法圖3.14電感-電壓的轉換電路LX虛部實部分離電路 R1A+-RxUxUrUS3.

7、5 半導體二極管參數(shù)的測量二極管是整流、檢波、限幅、鉗位等電路中的主要器件。 351半導體二極管的特性和主要參數(shù)1二極管的主要特性二極管最主要的特性是單向導電特性，即二極管正向偏置導通；反向偏置時截止。2二極管的主要參數(shù)（1）最大整流電流（2）反向電流（3）反向最大工作電壓（4）直流電阻（5）交流電阻（6）二極管的極間電容352半導體二極管的測量PN結的單向導電性是進行二極管測量的根本依據(jù)。1用模擬式萬用表測量二極管2用數(shù)字式萬用表測量二極管3用晶體管圖示儀測量二極管4發(fā)光二極管的測量3.6 半導體三極管參數(shù)的測量361三極管的主要參數(shù)1直流電流放大系數(shù)2交流電流放大系數(shù)3穿透電流4反向擊穿電

8、壓5集電極最大允許電流6集電極最大允許功耗362三極管的測量1用模擬萬用表判別管腳2用晶體管特性圖示儀測量三極管用萬用表只能估測三極管的好壞，而用晶體管特性圖示儀可以測得三極管的多種特性曲線和相應的參數(shù)，所以在實際中廣泛使用圖示儀，以直觀地判斷三極管的性能。3.7 晶體管特性圖示儀 的工作原理與應用晶體管特性圖示儀利用電子掃描原理，在示波管的熒光屏上直接觀察和測試晶體管特性曲線和直流參數(shù)的儀器。它可以直接顯示共發(fā)射極、共基極、共集電極的輸入特性、輸出特性和正向轉移特性等，還可以迅速比較兩個同類晶體管的特性。另外，它還可以用來測試場效應管和某些集成電路及光電器件的特性曲線。1晶體管圖示儀的特點（1）廣泛性（2）直觀性（3）全面性（4）精確性2晶體管圖示儀的工作原理圖3.17 圖示儀的基本組成框圖X放大器Y放大器測