高頻Q表及其應(yīng)用

/第八章高頻Q表及其應(yīng)用電阻器、電容器、電感器都是電路的基本元件。電路基本元件參數(shù)是電路測(cè)試的基本內(nèi)容之一。電路參數(shù)測(cè)試儀器是基本測(cè)試儀器。由于電路元件的工作頻率范圍不同,測(cè)試的方法和測(cè)試的儀器也有所不同。對(duì)于工作在低頻電路中的元件大多采用電橋法和萬(wàn)用電橋；對(duì)于工作在高頻電路中的元件,大多采用諧振法和Q表等。一、諧振法測(cè)元件參數(shù)的基本原理圖8-1圖8-1諧振法的基本電路(一)電容量的測(cè)試諧振法測(cè)電容器有直接法和替代法兩種。１.直接法用直接法測(cè)試電容量的電路與圖８－1所示的基本電路相同。選用一適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)電感L,與被測(cè)電容Cx組成諧振電路,調(diào)節(jié)高頻振蕩電路的頻率,當(dāng)電壓表的讀數(shù)達(dá)最大,即諧振回路達(dá)到串聯(lián)諧振狀態(tài)。這時(shí)振蕩電路輸出信號(hào)的頻率f將等于測(cè)量回路的固有頻率fo，即由此可求得電容Cｘ值，式中電容的單位是F（法），頻率的單位是Hz(赫）,電感的單位是H(亨)。若上述各量的單位分別用pF,ＭHz,uＨ，則Cx式可寫為:由于諧振頻率fo可由振蕩電路的度盤讀得，電感線圈的電感量是已知的,即可由上式計(jì)算被測(cè)電容量Cx。由直接法測(cè)得的電容量是有誤差的，因?yàn)樗臏y(cè)試結(jié)果中包括了線圈的分布電容和引線電容,為了消除這些誤差,宜改用替代法。２.替代法用替代法測(cè)試電容量有并聯(lián)替代法和串聯(lián)替代法兩種。串聯(lián)和并聯(lián)替代法,采用替代原理,必須進(jìn)行兩次測(cè)試.被測(cè)元件接入前使電路諧振；被測(cè)元件接入已調(diào)諧好的電路后會(huì)使電路失諧,然后重新調(diào)整電路中的標(biāo)準(zhǔn)元件，以補(bǔ)償(替代）被測(cè)元件造成的失諧。測(cè)量結(jié)果需計(jì)算后方能得到.這是一種間接測(cè)量的方法。（1）并聯(lián)替代法用并聯(lián)替代法測(cè)試電容量的電路如圖8-2所示,進(jìn)行測(cè)試時(shí)，首先將標(biāo)準(zhǔn)可變電容器放在電容量甚大的刻度位置CS1上，調(diào)節(jié)振蕩電路的頻率使串聯(lián)諧振回路諧振.然后將被測(cè)電容器接在Cx接線柱上，與標(biāo)準(zhǔn)可變電容器并聯(lián)，振蕩電路保持原來(lái)的頻率不變，減小標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的電容量到CS2,使串聯(lián)諧振回路恢復(fù)諧振.在這種情況下，ＣS1=CS2+Ｃx即可求得被測(cè)電容Cx的值為:Cx=CS1-CS2圖8－2并聯(lián)替代法測(cè)量電容量顯然,并聯(lián)替代法只能測(cè)電容量小于標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的變化范圍的電容器。由于通常標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的電容量變化范圍有限，例如一個(gè)能從50０ｐF變化到40pF的電容器的電容量變化范圍為４６0pF。按照上述測(cè)試方法，只能測(cè)試電容量小于46０pF的電容.當(dāng)被測(cè)電容量大于標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的電容量變化范圍時(shí)，則可根據(jù)被測(cè)電容量的估算數(shù)值選擇一個(gè)適當(dāng)容量的電容器作輔助元件,再用上述方法進(jìn)行測(cè)試。選擇輔助電容器時(shí)，必須使已知輔助電容器的電容量與標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的變化范圍之和大于被測(cè)電容器的電容量。例如用電容量變化范圍為4６0pF的標(biāo)準(zhǔn)可變電容器來(lái)測(cè)被測(cè)電容量約為６８0pF的電容時(shí)，必須選擇一個(gè)電容量大于圖8－2并聯(lián)替代法測(cè)量電容量測(cè)試時(shí)，首先把已知電容接在Ｃx接線柱上,標(biāo)準(zhǔn)可變電容器放在電容量所在的刻度位置CS1上，調(diào)節(jié)振蕩電路的頻率使串聯(lián)諧振回路諧振。然后拆去Cｘ接線柱上的已知電容，接上被測(cè)電容。振蕩電路保持原來(lái)的頻率不變。減小標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的電容量到CS2,使串聯(lián)諧振回路恢復(fù)諧振.在這種情況下CS1＋C已知=CS2+Cｘ即可求得被測(cè)電容Cｘ的值為:Cx=CSl—CＳ2＋C已知（2）串聯(lián)替代法測(cè)電容量大于標(biāo)準(zhǔn)可變電容器容量變化范圍的另一種方法是串聯(lián)替代法。串聯(lián)替代法測(cè)電容的電路如圖8－3所示.進(jìn)行測(cè)試時(shí),首先將標(biāo)準(zhǔn)可變電容放在電容量甚小的刻度位置ＣS１上,調(diào)節(jié)振蕩電路的頻率使串聯(lián)諧振回路諧振。然后將被測(cè)電容串聯(lián)在諧振回路中,振蕩電路保持原來(lái)的頻率不變，增加標(biāo)準(zhǔn)可變電容量到CS2，使串聯(lián)諧振回路恢復(fù)諧振.在這種情況下CＳ１=ｌ/（1/ＣS2＋１/Cx）即可測(cè)得被測(cè)電容Cｘ的值為圖8-3串聯(lián)替代法測(cè)量電容量Cx=（CS1?CS2)(CS2-C圖8-3串聯(lián)替代法測(cè)量電容量（二）電感量的測(cè)試1。直接法在圖８－1中若選用已知標(biāo)準(zhǔn)電容Cs和被測(cè)電感Ｌx組成諧振回路，按測(cè)試電容的同樣方法，調(diào)節(jié)振蕩電路的輸出頻率,使諧振回路達(dá)到諧振狀態(tài),由式可得被測(cè)電感Lx的值為式中電容的單位是法,頻率的單位是赫，電感的單位是亨。若上述各量的單位分別用pF,MHz，uH，則上式可寫為。上式中fo可由振蕩電路的度盤讀得，Cｓ可由標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的度盤讀得,由上式即可計(jì)算得被測(cè)電感量Ｌx。實(shí)際上按諧振法設(shè)置的測(cè)試儀器，測(cè)電感時(shí)為了能直接讀數(shù),通常是在某些指定的頻率點(diǎn)上進(jìn)行測(cè)試。由式可知，當(dāng)fｏ為定值時(shí)，Ｌx與Cｓ成反比例關(guān)系，所以，在標(biāo)準(zhǔn)可變電容器Cs的刻度盤上附加直讀電感的刻度,就可以直接讀出被測(cè)電感Lx值，而無(wú)需計(jì)算。用直接法測(cè)得的電感量是有誤差的,因?yàn)閷?shí)際上式中的電容值還包括線圈的分布電容和引線電容，而標(biāo)準(zhǔn)可變電容的刻度中不包括這兩項(xiàng)電容值,使測(cè)試結(jié)果為正誤差，即測(cè)試值大于實(shí)際值。若要消除誤差，應(yīng)采用替代法.2．替代法與測(cè)電容一樣，也有并聯(lián)替代法和串聯(lián)替代法兩種。測(cè)小電感時(shí)用圖8—４（ａ)所示的串聯(lián)替代法，測(cè)大電感時(shí)用圖8-4(ｂ)所示的并聯(lián)替代法。由于具體的測(cè)試方法與測(cè)電容的替代法相仿，故不再贅述。（a） ?? ? ?(b）圖8－4替代法測(cè)量電容量（三）品質(zhì)因數(shù)（Q值）的測(cè)試?yán)弥C振法測(cè)回路的品質(zhì)因數(shù)（Q值),可采用電容變化法或頻率變化法，兩種測(cè)試方法均采用圖8－1所示的電路。電容變化法是變化調(diào)諧回路中的電容量，使回路發(fā)生一定程度的失諧,從而求得回路的品質(zhì)因數(shù)。根據(jù)回路諧振時(shí)可變電容器Cs的讀數(shù)Cso和回路兩次失諧（諧振指示器指示下降到70。７％）時(shí)可變電容器Cs的讀數(shù)Cl、C2，即可按下式計(jì)算品質(zhì)因數(shù)Q=２Csｏ／（C2—C1）頻率變化法是變化高頻振蕩電路的振蕩頻率，使回路發(fā)生一定程度的失諧，從而求得回路的品質(zhì)因素。根據(jù)回路諧振時(shí)振蕩電路的頻率數(shù)ｆo和回路兩次失諧（諧振指示的指示下降到7０.7%）時(shí)振蕩電路的頻率讀數(shù)f1和f2,可計(jì)算品質(zhì)因數(shù)Q=fo／（ｆ2－f1)。用電容變化法和頻率變化法測(cè)回路的品質(zhì)因數(shù)Ｑ值,須經(jīng)過(guò)幾步操作和計(jì)算。根據(jù)諧振原理制成的一種能直接讀出線圈Ｑ值的測(cè)試儀器,稱之為Q表。它是測(cè)高頻電路元件參數(shù)的重要儀器。Q表除測(cè)線圈Q值的基本用途以外，因?yàn)槠渲邪兄C振測(cè)試法所需用的各項(xiàng)設(shè)備,所以還可以用它進(jìn)行其他項(xiàng)目的諧振法測(cè)試.圖8-5Q表的基本電路Q表的基本原理圖如圖8—5所示.由圖可見(jiàn)，被測(cè)線圈（視在參量為L(zhǎng)x與Ｒｘ）與Q表內(nèi)部的一只標(biāo)準(zhǔn)可變電容器Cｓ組成一個(gè)串聯(lián)諧振回路;并在標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的兩端跨接一只標(biāo)準(zhǔn)可變電容器Cs組成一個(gè)串聯(lián)諧振回路；并在標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的兩端跨接一只輸入阻抗很高的電子電壓表,作為諧振指示器；加在標(biāo)準(zhǔn)電阻Ｒ1及R2上的高頻電壓，由一個(gè)作監(jiān)視器的電子電壓表測(cè)試,用以監(jiān)視引入串聯(lián)諧振回路的高頻電壓U1的大小。調(diào)節(jié)可變高頻振蕩電路的頻率或標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的電容，使串聯(lián)諧振回路諧振，此時(shí)并聯(lián)在標(biāo)準(zhǔn)可變電容器上的電子電壓表的指示最大。按照諧振回路的原理,最大電壓U２和輸入回路的電壓U１之間關(guān)系U2＝QＵ1，可得,Ｑ=U2/U1由此測(cè)得的Q值是串聯(lián)諧振回路總的品質(zhì)因數(shù)。但由于在一般情況下標(biāo)準(zhǔn)可變電容器Ｃｓ的損耗與線圈的損耗相比可以忽略,電子電壓表的輸入電阻極大,由其所引入回路中的損耗可以忽略，輸入電壓U１的內(nèi)部電阻與線圈的有效串聯(lián)電阻Rｘ相比也可以忽略，所以串聯(lián)諧振回路的品質(zhì)因數(shù)Q可以認(rèn)為是被測(cè)線圈的品質(zhì)因數(shù)Qx。若將U1的大小保持一定，則U2即比例于被測(cè)線圈的Q值，因此如將電子電壓表的度盤直接按Ｑ值刻度,在測(cè)試時(shí)便可以直接讀出Q值。由U２=QＵ１這一基本關(guān)系式可見(jiàn)，因?yàn)閁2和Q之間的比例常數(shù)為Ｕ1，改變Ｕ1的大小可以改變Q表量程。Ｕ１愈小,則同一Ｕ２值所代表的Q值愈大.所以Q表的量程能借助Uｌ的減小而擴(kuò)大。某些產(chǎn)品Q表就是通過(guò)減?。誰(shuí)值來(lái)擴(kuò)展Q值讀數(shù)倍率的。為了使Q表除測(cè)試線圈Q值之外能進(jìn)行其他諧振法測(cè)試,通常將其內(nèi)部的高頻振蕩電路和可變標(biāo)準(zhǔn)電容均加以正確的定度.這樣便可由振蕩電路的頻率度盤和頻段開(kāi)關(guān)所示出的讀數(shù)，知道測(cè)試所用振蕩頻率的準(zhǔn)確數(shù)值；由可變標(biāo)準(zhǔn)電容器度盤所示出的讀數(shù)，知道測(cè)試時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電容器的準(zhǔn)確數(shù)值。為了微調(diào)和讀出微小電容變化值的變化值的需要，一般Q表內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)電容器除一只容量較大（如5００pF）的可調(diào)電容器外，還包括一個(gè)與之并聯(lián)的、度盤直接按微小電容量(如±３pF)刻度的較小的電容器。Q表按其應(yīng)用的頻率范圍不同,有低頻Q表、高頻Q表和超高頻Q表等不同類型。不同頻率的Q表的基本原理都同上所述。二、高頻Q表的組成Q表可以用來(lái)測(cè)量高頻電感或諧振回路的Q值、電感器的電感量及其分布電容量、電容器的電容量及其損耗角、電工材料的高頻介質(zhì)損耗、高頻回路的有效并聯(lián)電阻及串聯(lián)電阻、傳輸線特性阻抗等。圖8-6高頻Q表原理功能方框圖產(chǎn)品Q表的原理功能方框圖如圖８—６所示。由圖可見(jiàn)，Q表包括高頻振蕩電路、定位指示電路、諧振指示電路、測(cè)試回路和電源供給電路5個(gè)部分.現(xiàn)分別介紹如下。高頻振蕩電路通常是一個(gè)電感3點(diǎn)式振蕩電路。一般產(chǎn)生頻率為50KＨz～5０MHｚ的高頻振蕩信號(hào)。分若干個(gè)頻段,由筒形波段開(kāi)關(guān)（儀器面板的頻段開(kāi)關(guān)）控制變換，每個(gè)頻段的頻率由雙聯(lián)可變電容器（儀器面板的頻率度盤)連續(xù)調(diào)節(jié)。高頻振蕩電路的輸出信號(hào)通過(guò)電感耦合線圈饋送到寬帶低阻分壓器(由1。９6Ω、0。０4Ω組成）.借助調(diào)節(jié)電位器（儀器面板上的定位粗調(diào)和定位細(xì)調(diào)旋鈕）改變高頻振蕩管的相關(guān)直流電壓，可以控制一定大小的高頻信號(hào)電壓，加到寬頻帶低阻分壓器上，此高頻信號(hào)通過(guò)電阻分壓后加入串聯(lián)諧振回路。2。定位指示電路加在寬頻帶低阻分壓器上的高頻信號(hào)電壓由作定位指示用的電子電壓表測(cè)量,用以監(jiān)視引入串聯(lián)諧振回路的高頻電壓的大小。當(dāng)調(diào)節(jié)高頻振蕩電路的輸出信號(hào)電壓，使定位指示器的指示在定位線“Q×1”上時(shí)，寬帶低阻分壓器的輸入電壓為500ｍV,通過(guò)分壓，從０。0４Ω電阻上取出的10mV的高頻信號(hào)電壓，加到測(cè)試回路(串聯(lián)諧振回路)上。分壓電阻是一個(gè)0。04Ω的小電阻，以實(shí)現(xiàn)低阻抗的高頻信號(hào)源，減小電源內(nèi)阻對(duì)測(cè)量電路的影響。作為定位指示用的電子電壓表的零點(diǎn)調(diào)節(jié)(即起始電流補(bǔ)償)由一只電位器(儀器面板上的定位校正旋鈕)擔(dān)當(dāng)。3。測(cè)試回路測(cè)試回路中有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可變電容器,一個(gè)是主調(diào)電容器(2×２５０pＦ），另一個(gè)是微調(diào)電容器（5～13pF）；有兩對(duì)接線柱：“Lx"和“Ｃx”,“Lx”接被測(cè)線圈或輔助線圈（測(cè)量電容時(shí)）;“Cx"接被測(cè)電容等。由被測(cè)線圈（或輔助線圈）與標(biāo)準(zhǔn)電容器（或包括被測(cè)電容器）組成一個(gè)串聯(lián)諧振回路。當(dāng)調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的電容量或振蕩電路的頻率，使串聯(lián)諧振回路諧振時(shí)，作諧振指示器的電子電壓表指示最大。4。諧振指示電路諧振指示電路是一個(gè)作諧振指示和Q值讀數(shù)的電子電壓表，它并接在串聯(lián)諧振回路中的可變電容器的兩端.當(dāng)串聯(lián)諧振回路達(dá)到諧振狀態(tài)時(shí),電容器兩端的電壓達(dá)最大值,電子電壓表指示達(dá)最大.由于回路諧振時(shí)標(biāo)準(zhǔn)可變電容器兩端的電壓的是測(cè)試電路的輸入電壓值Ｕl(shuí)的Q倍,即Ｕ2=QUl,Q＝U2/U1，這里的Q值是串聯(lián)諧振回路的品質(zhì)因數(shù),但可以認(rèn)為是串聯(lián)諧振回路線圈的品質(zhì)因數(shù)。在U1為定值時(shí)（當(dāng)定位指示器指示在“Ｑ×１”位置時(shí)），測(cè)試電路輸入電壓Ul等于10mＶ,所以Q值正比于U2值（假使U２為０。lＶ，則Q為10；假使U2為0.５V，則Q為50;假使U2為lＶ，則Ｑ為10０……)，因此可將作為諧振指示器用的電子電壓表的表度盤直接按Ｑ值刻度。這樣刻度以后，在測(cè)量時(shí)便可以直接讀出Q值.一般測(cè)量Q值的量程分三檔：１0～１00，20~3００,50~600，由電子電壓表的靈敏度轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)（儀器面板上的Q值范圍開(kāi)關(guān)）選擇。作為諧振指示器的電子電壓表的零點(diǎn)調(diào)節(jié)（即起始零點(diǎn)補(bǔ)償）,由一只電位器（儀器面板上的Q值零位校正旋鈕)擔(dān)當(dāng)。５．電源供給電路通常采用磁飽和穩(wěn)壓器和穩(wěn)壓管雙重穩(wěn)壓，保證儀器在電源電壓變化較大的情況下正常工作.三、使用方法Ｑ表雖然型號(hào)不少.但是它們除頻率范圍、測(cè)量范圍、測(cè)量精度等不完全一樣外,基本使用方法是相同的?，F(xiàn)以ＱBＧ—3型高頻Q表為例加以介紹。（一)面板裝置圖８-7QBＧ—３型高頻Q表面板圖ＱBG-3型高頻Ｑ表面板上所具有的控制裝置有頻段選擇開(kāi)關(guān)、振蕩頻率度盤、定位指示表頭、定位零點(diǎn)校正旋鈕、定位粗調(diào)和定位細(xì)調(diào)旋鈕、Q表指示表頭、Q值零位校正旋鈕、Ｑ值范圍開(kāi)關(guān)、主調(diào)電容度盤、微調(diào)電容度盤、測(cè)量接線柱、電源開(kāi)關(guān)和指示燈。如圖８－７所示的Ｑ表面板圖,現(xiàn)分別介紹如下。１．頻段選擇開(kāi)關(guān)是高頻振蕩電路中的波段開(kāi)關(guān),分成七個(gè)頻段.２。振蕩頻率度盤作每個(gè)指示頻段內(nèi)的頻率連續(xù)調(diào)節(jié)用.刻度盤上有與頻段選擇開(kāi)關(guān)配合使用的若干條頻率刻度,以選擇所需頻率。3．定位指示表頭是定位指示電路中的直流微安計(jì)CB1，用作監(jiān)視引入測(cè)試電路的高頻電壓的大小。一般使用時(shí)調(diào)節(jié)定位粗調(diào)和定位細(xì)調(diào)旋鈕，使表頭指針指示在定位刻度的Ｑ×1上，才能從Q值指示表上直讀Ｑ值。4.當(dāng)定位粗調(diào)旋鈕置于起始位置（逆時(shí)針旋到底）時(shí)，調(diào)節(jié)定位零位校正旋鈕,使定位指示表的指針在零位.5。定位粗調(diào)和定位細(xì)調(diào)旋鈕是高頻振蕩電路中的兩個(gè)電位器。調(diào)節(jié)定位粗調(diào)和定位細(xì)調(diào)旋鈕，可改變高頻振蕩電路輸出電壓大小,使定位指示表指在刻度“Q×1”上。當(dāng)定位粗調(diào)旋鈕置于起始位置時(shí)，高頻振蕩電路輸出為零（此時(shí)與定位細(xì)調(diào)旋鈕所在位置無(wú)關(guān))。6．Q值指示表頭是諧振指示電路中的直流微安計(jì)CB2,作諧振指示和Q值讀數(shù)用。表頭上有三條刻度:0~１０0,0~300,0～600。根據(jù)Q值范圍開(kāi)關(guān)所在位置，讀表頭上相應(yīng)的刻度。７.Q值零位校正旋鈕是諧振指示電路中的電位器.在測(cè)試回路遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)的情況下，調(diào)節(jié)Ｑ值零位校正旋鈕,使Q值指示表的指針在零位。8．Q值范圍開(kāi)關(guān)是諧振指示電路中的波段開(kāi)關(guān),作諧振指示時(shí)的靈敏度變換和Q值指示的量程變換用，有三檔位置:10～100，20~３00，５0～６00,進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)根據(jù)被測(cè)元件Q值的大小選擇適宜檔級(jí)。9。主調(diào)電容度盤是測(cè)試回路中標(biāo)準(zhǔn)可變電容器.度盤上有C和L兩種刻度。C刻度線在度盤的上方(以對(duì)準(zhǔn)上方的讀數(shù)指示紅線為讀數(shù)值），測(cè)量電容量時(shí)用.Ｌ刻度在度盤的下方（以對(duì)準(zhǔn)下方的讀數(shù)指示紅線為讀數(shù)值），測(cè)量電感量時(shí)用。10．微調(diào)電容度盤是測(cè)試回路中的標(biāo)準(zhǔn)可變電容器,有-３pF～0～＋３pＦ刻度，作微調(diào)之用，通常該度盤置于零位，否則測(cè)試時(shí)須將微調(diào)電容器度盤的讀數(shù)加到主調(diào)電容度盤的讀數(shù)上去.11．測(cè)量接線柱是測(cè)試回路中的接線柱，有兩對(duì)，位于儀器的頂部?！癓ｘ”接線柱是接被測(cè)線圈的，若測(cè)量電容時(shí)，此接線柱須接輔助線圈.“Cx”接線柱是測(cè)量電容等時(shí)接被測(cè)電容等的。12．電源開(kāi)關(guān)和指示燈（二）測(cè)試步驟與技巧1．測(cè)試準(zhǔn)備進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)試時(shí)均應(yīng)做好本項(xiàng)使用工作。（１）將儀器安裝在水平的工作臺(tái)上,校正定位指示電表的機(jī)械零點(diǎn)。（2）將定位粗調(diào)旋鈕向逆時(shí)針?lè)较蛐降?，定位零位校正和Q值零位校正旋鈕置于中間附近位置，微調(diào)電容度盤調(diào)到零.（3)接通電源（指示燈亮）,預(yù)熱30分鐘以上，待儀器穩(wěn)定后進(jìn)行測(cè)試。2．高頻線圈Q值測(cè)量(基本測(cè)量法）將被測(cè)線圈接在儀器頂部的“Lx”接線柱上(接觸必須良好）；調(diào)節(jié)頻段選擇和頻率度盤,使之到規(guī)定的測(cè)量頻率點(diǎn)上;估計(jì)被測(cè)件的Q值，將Q值范圍開(kāi)關(guān)置于適當(dāng)?shù)臋n級(jí)上;將定位粗調(diào)旋鈕向逆時(shí)針?lè)较蛐降祝ǘㄎ晃⒄{(diào)旋鈕位置任意)。調(diào)節(jié)定位零位校正旋鈕，使定位表指示為零；調(diào)節(jié)定位粗調(diào)、定位細(xì)調(diào)旋鈕,使定位表指示在“Q×1”上（在回路調(diào)諧后，若定位表指示偏離定位點(diǎn)，則應(yīng)重新調(diào)節(jié)定位粗調(diào)和定位細(xì)調(diào)旋鈕，使指針仍在定位點(diǎn)上);調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤，使之遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)（使Q值表指示最?。?調(diào)節(jié)Ｑ值零位校正旋鈕，使Q表指示為零（100，300,600三檔零位在同一點(diǎn)上）;再調(diào)節(jié)主調(diào)電容和微調(diào)電容度盤，使測(cè)試回路諧振，即Q值表指示最大，此時(shí)Q值表頭指示值便為測(cè)量回路的Ｑ值.因?yàn)闇y(cè)量回路中標(biāo)準(zhǔn)電容器的損耗極小，所以測(cè)量回路的Q值就近似等于被測(cè)電感的Ｑ值。注意:當(dāng)工作頻率高于10MHz時(shí),若回路諧振，定位表可能有微小偏轉(zhuǎn),此時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)定位細(xì)調(diào)旋鈕定位表仍指示“Q×１”上,并以調(diào)節(jié)后的Ｑ值表的讀數(shù)為準(zhǔn)。由于被測(cè)線圈本身分布電容的影響，以上所測(cè)得的Q值和實(shí)際值略有相差，如果所進(jìn)行的測(cè)量作為Q值的大概比較，那就不需加以修正。當(dāng)需獲得較精確的Q值時(shí),則應(yīng)按后面所述的方法測(cè)出線圈的分布電容量Co,然后按照下式修正：Q=Qm（C1＋Cｏ）/C1式中Qm為測(cè)量值,Ｃ１為回路諧振時(shí)主調(diào)電容度盤與微調(diào)電容的讀數(shù)之和。如回路諧振時(shí)Ｃ1讀數(shù)很大，Co只占很小比數(shù)，則測(cè)得值和修正后的實(shí)際值相差很小.３．高頻線圈電感量的測(cè)量Q表在測(cè)量高頻線圈的Q值時(shí),能夠知道與被測(cè)高頻線圈相諧振時(shí)的電容量C值和頻率fo值。按照公式可計(jì)算出被測(cè)高頻線圈的電感量。實(shí)際上測(cè)量高頻線圈電感值時(shí),為了能夠直讀，通常是在某些指定頻率上進(jìn)行電感測(cè)量的。在頻率已經(jīng)指定的情況下，Lx與Ｃ成反比例的關(guān)系,所以在標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的度盤上可附加直讀電感的刻度,以免除計(jì)算的麻煩。(1)將被測(cè)線圈接在儀器頂部“Lx”接線柱上（接觸必須良好）.（２)根據(jù)被測(cè)線圈的大約電感值，在面板上的“電感、倍率、頻率”對(duì)照表中選擇一標(biāo)準(zhǔn)頻率。然后通過(guò)頻段選擇開(kāi)關(guān)和頻率度盤，將高頻信號(hào)調(diào)到這一標(biāo)準(zhǔn)頻率上。（3)使被測(cè)電感在此標(biāo)準(zhǔn)頻率上諧振。（４）微調(diào)電容度盤置于“０”上,調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤,使測(cè)試回路諧振。則主調(diào)電容度盤對(duì)應(yīng)的電感數(shù)乘以對(duì)照表上所指示的倍率就是被測(cè)線圈的近似電感值?！半姼?、倍率、頻率”對(duì)照表見(jiàn)表8-1所示。對(duì)照表的使用方法舉例如下:如被測(cè)的高頻線圈的大約電感值為50μH，根據(jù)表8—１所示查得被測(cè)電感量在1０μH~10０μH范圍內(nèi),測(cè)試頻率為2。52MＨz，電感量按主調(diào)電容度盤上的L讀數(shù)乘以倍率10。（５)要測(cè)得準(zhǔn)確的電感數(shù)，必須先測(cè)得電感的分布電容量Co（分布電容的具體測(cè)法見(jiàn)后面所述)。然后照上述步驟讀得約略電感值后，再將主調(diào)電容度盤的刻度調(diào)在“C1+Co”的位置上，這時(shí)度盤的電感讀數(shù)乘以對(duì)照表上所指示的倍率即為線圈的較精確的電感量。(６)在被測(cè)電感小于１0μH時(shí)，按上述方法測(cè)得的電感值，還應(yīng)減去儀器中測(cè)試回路本身的剩余電感Lｏ(Lo近似等于0.07μH).表8-1電感倍率頻率0。1～1。0uH×0。12５．２MHz1。0～10ｕＨ×17.９5MHz10～100uＨ×1０2.52MHz0.1~1.0mＨ×0.1７95ｋHｚ1．0～10mH×125２kHz10～１００mＨ×1079。５kHｚ實(shí)例：已知被測(cè)線圈的分布電容值Co=4pＦ，儀器剩余電感值Ｌo＝0。0７μＨ,按“電感、倍率、頻率”對(duì)照表選擇的標(biāo)準(zhǔn)頻率f=７.95MＨｚ。微調(diào)電容度盤置于“０”上,調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤，使測(cè)試回路諧振，測(cè)得Cl=196pＦ。隨后再調(diào)整主調(diào)電容度盤到C1＋Cｏ=1９6+4＝200(pＦ）處。從對(duì)邊Ｌ刻度線上讀得L值為4μH。被測(cè)線圈的實(shí)際電感值為L(zhǎng)-Lo＝４—0.07=３．39（uH）。4。高頻線圈分布電容Ｃo的測(cè)量?jī)杀额l率法將被測(cè)線圈接在儀器頂部的“Lx”接線柱上,將主調(diào)電容度盤調(diào)到C1上,通常Ｃ1以200pF較為適宜.調(diào)節(jié)頻段選擇開(kāi)關(guān)和頻率度盤,找出諧振頻率f1。然后將頻率調(diào)至ｆ2（f２=２f１)，再調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤至諧振點(diǎn)C2。根據(jù)下式可求得分布電容Cｏ的值Co=(C１-4C２）/3。自然頻率法此法可獲得較準(zhǔn)確結(jié)果.（1)將被測(cè)高頻線圈接在“Lx"接線柱上.（２)將微調(diào)電容度盤置于“0”位置上，主調(diào)電容度盤調(diào)Ｃ１，Ｃ1取40０pF。（3)調(diào)節(jié)高頻振蕩器的頻率,使測(cè)試回路諧振，諧振頻率為f１。（４)取下被測(cè)線圈,換上一個(gè)能在主調(diào)電容度盤調(diào)節(jié)范圍內(nèi)和10f1頻率諧振的標(biāo)準(zhǔn)電感。（5)將高頻振蕩器調(diào)到約10f1的頻率上,調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤，使測(cè)試回路諧振。（６）將被測(cè)線圈接在“Ｃx”接線柱上，調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤，使測(cè)試回路諧振，此時(shí)看電容度盤讀數(shù)是增加還是減小，如果增加則應(yīng)將信號(hào)頻率調(diào)高些，如是減小則將信號(hào)頻率調(diào)低些.（7）再取下被測(cè)線圈，調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤，使測(cè)試回路諧振。(8）重復(fù)（６)、(7）直到某一頻率，被測(cè)線圈接上或不接上“Ｃx”柱均不改變諧振點(diǎn)，這一頻率即為被測(cè)線圈的自然諧振頻率f2，線圈的分布電容：Ｃo=C１（f1／f2)２。式中電容量單位用pF;頻率單位用MHz。５．電容器容量的測(cè)量(1）小于460pF電容器的測(cè)量通常采用并聯(lián)替代法測(cè)量電容量小于460pF電容量，具體測(cè)量步驟如下。①取一個(gè)電感量大于lmH的輔助線圈,接在“Ｌx"接線柱上，與標(biāo)準(zhǔn)可變電容器組成串聯(lián)諧振回路。②將微調(diào)電容度盤調(diào)到“0”位，主調(diào)電容度盤調(diào)到較大電容量Ｃ1上。③定位粗調(diào)旋鈕置于起始零位時(shí)，調(diào)節(jié)定位零位校正旋鈕，使定位表示于零。調(diào)節(jié)定位粗調(diào)和定位細(xì)調(diào)旋鈕，使定位表指示在“Q×1”位置附近。④調(diào)節(jié)高頻振蕩頻率，使遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)（即Q值表頭指示最小),調(diào)節(jié)Ｑ值零位校正旋鈕,使Q值表指示于零.⑤調(diào)節(jié)頻段選擇開(kāi)關(guān)和頻率度盤，使測(cè)試回路諧振.⑥將被測(cè)電容器接在“Cx”接線柱上，與標(biāo)準(zhǔn)可變電容器并聯(lián),保持高頻振蕩頻率不變，調(diào)節(jié)（減?。┲髡{(diào)電容度盤。使測(cè)試回路恢復(fù)諧振，若此時(shí)主調(diào)電容器度盤的讀數(shù)為Ｃ2，則Ｃ1=C2+Ｃx。所以被測(cè)電容器的電容量為Cx=C１—C２。（２）大于46０pF電容量的測(cè)量通常標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的電容變化范圍有限，一般Q表的主調(diào)電容度盤的電容變化范圍為460pF（從500pＦ變化到40ｐF）。故按上述的并聯(lián)替代法只能測(cè)量電容量小于４6０pF的電容，若要測(cè)量大于460pＦ的電容時(shí),可借助一只已知電容量的電容器作輔助元件,再用并聯(lián)替代法進(jìn)行測(cè)量或采用串聯(lián)替代法進(jìn)行測(cè)量。具體測(cè)量在測(cè)試原理中已介紹.６.電容器損耗因數(shù)的測(cè)量下面介紹電容量不超過(guò)460ｐＦ的電容器損耗因數(shù)的方法.（１）調(diào)節(jié)頻段選擇開(kāi)關(guān)和頻率度盤到規(guī)定的測(cè)量頻率點(diǎn)。（2）選擇本身Q值較高、電感量適當(dāng)?shù)妮o助電感，接在“Lｘ“接線柱上,與標(biāo)準(zhǔn)可變電容器組成串聯(lián)諧振回路.（3）定位粗調(diào)旋鈕置于起始零位時(shí)，調(diào)節(jié)定位零位校正旋鈕，使定位表指示于零位，調(diào)節(jié)定位粗調(diào)和定位細(xì)調(diào)旋鈕，使定位表指在“Q×1”上.（4）調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤到遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)處（使Q值表指示最?。?，再調(diào)節(jié)Q值零位校正旋鈕使Q表示于零位。(5）調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤,使測(cè)試回路諧振。讀得Q值為Ｑ1,電容讀數(shù)為Ｃ1。(6）將被測(cè)電容器接在“Cx"接線柱上,與標(biāo)準(zhǔn)可變電容器并聯(lián)。調(diào)節(jié)電容度盤使測(cè)試回路恢復(fù)諧振.讀得Q值為Ｑ2，電容讀數(shù)為Ｃ２。根據(jù)下式便可算得電容器損耗正切角δ，tgδ=1/Q=［(Q1-Q2）/(Q1·Q2)］[（C１+Co）／(C１—Ｃo)]式中Co為輔助電感的分布電容量.電容器的有效并聯(lián)電阻為ＲpRp=[（Q１