1.1.3. Мост переменного тока р5058
Автоматический мост переменного тока Р5058 с цифровым отсчетом предназначен для измерения:
– емкости С и тангенса угла диэлектрических потерь tgδ при последовательной схеме замещения (первая левая кнопка нажата);
– емкости С и проводимости образца G0 при параллельной схеме замещения (вторая левая кнопка нажата);
– индуктивности, сопротивления по переменному току и других параметров.
Рабочие частоты устанавливаем с помощью кнопок, соответствующих значениям 50 Гц, 1 кГц, 10 кГц.
Результаты измерения представляются на табло в виде цифр, отображающих значения двух параметров, и буквенных символов, обозначающих величины размерностей.
Выбор режима измерения осуществляем, используя ручной и автоматический способы. При ручном способе (нажата кнопка "Ручн.") запуск измерения производим с помощью кнопки "Старт". При автоматическом способе (нажата кнопка "Автом.") запуск осуществляется автоматически; регулировку времени цикла запуска (от 0,5 до 10 с) производим потенциометром "Время индикации".
Объект измерения подключаем к мосту с использованием кабелей с коаксиальными разъемами к передней панели прибора.
В работе используем двухзажимную схему подключения (кнопка "Двухзажимная" должна быть нажата).
1.1.4. Автоматические мосты переменного тока
Различные автоматические мосты переменного тока (мосты Е7, мультиметры, приборы типа "тестер" и т. д.), используемые для измерения емкости C, сопротивления R, индуктивности L и других параметров радиокомпонентов и диэлектриков, содержат встроенные генераторы, которые генерируют гармонические сигналы со стандартной частой, равной 1 кГц.
Для питания мостов используют сетевое напряжение (действующее напряжение U≈ = 220 В частотой f = 50 Гц), а также источники питания напряжением U= = 5-6 В, подключаемые к прибору в строгом соответствии с полярностью.
Объект измерения присоединяем к мосту проводами, которые должны иметь незначительную собственную емкость C0. В случае необходимости емкость C0 проводов определяется с использованием самых чувствительных шкал, и, соответственно, вычитаем из показаний при измерении емкости неизвестного образца.
Как правило, на передней панели прибора имеются переключатели режимов, используемые для измерения емкости С, индуктивности L, сопротивления резисторов R, проводимости G объектов. В частности, для определения емкости конденсатора C переключатель устанавливается на соответствующий диапазон измерения.
При считывании значений необходимо знать российские и международные обозначения (табл. 1.1).
Таблица 1.1
Соответствия обозначений
Название |
Обозначение |
Значение |
|
русское |
международное |
||
атто- |
a |
a |
10–18 |
фемто- |
ф |
f |
10–15 |
пико- |
п |
p |
1012 |
нана- |
н |
n |
109 |
микро- |
мк |
μ |
106 |
милли- |
м |
m |
10–3 |
деци- |
д |
d |
10–2 |
кило- |
к |
к |
103 |
мега- |
М |
М |
106 |
гига- |
Г |
G |
109 |
тера- |
Т |
Т |
1012 |
пета |
П |
Р |
1015 |
экса |
Э |
E |
1018 |
В том случае, если переключатель диапазонов и режимов находится на отметке, соответствующей, например, 20 нФ, считаем, что при данном режиме максимальное измеряемое значение емкости не более 20 нФ, следовательно, нет необходимости рассчитывать значения параметров, отражаемых на табло. Поэтому при измерениях используем такой диапазон, чтобы значение измеряемого параметра имело одну или две значащие цифры, т. е. добиваемся максимальной чувствительности.
В ряде приборов, например, в мосте переменного тока Е7-13 (рис. 1.6), при неправильном выборе режима работы (например, переключатель диапазонов находится на отметке 20 нФ, а измеряемая емкость равна Сх = 40 нФ) возникает режим "переполнения" и на шкале появляется индикация "1" (иногда мигающая),. В этом случае переходим на другой более ″грубый″ (менее чувствительный) диапазон.
Рис. 1.6. Внешний вид моста Е7-13
Некоторые мосты переменного тока, например, мост Е7-22 (рис. 1.7, а), автоматически устанавливаются в оптимальный режим испытаний, так что не требуется вмешательство оператора для установки диапазона.
а) б)
Рис. 1.7. Внешний вид Е7-22 (а) и мультиметра (б)
Например, после включения прибора кнопкой ″Вкл.″ (рис. 1.7, а) при испытании резистора или катушки для выбора режимов L, R или C следует несколько раз нажать на кнопку ″R/L/C″. При этом на шкале высвечиваются значения рабочей частоты моста (120 Гц или 1 кГц устанавливаются кнопкой ″Част.″), значение индуктивности L (в единицах Н – Генри), значение R (в единицах , Ом), С в производных единицах F. В частности, при установке режима ″L″ возможно одновременное измерение как индуктивности L, так и сопротивления R резистора.
Мультиметр – многофункциональный измерительный прибор (рис. 1.7, б), который можно использовать в качестве амперметра (постоянного и переменного тока), вольтметра (постоянного и переменного напряжения), омметра, термометра, измерителя емкости конденсаторов и других параметров цепи.
Во избежание поломки любые переключения режимов работы мультиметра производятся при выключенном питании схемы.
Вход мультиметра ″COM″ рекомендуется всегда соединять проводом с шиной (гнездом) ″Земля″ схемы. К клемме ″U″ подводится провод при измерении напряжения (разности потенциалов). К клемме ″I″ подводится провод при измерении тока в какой-либо ветви цепи.
При пользовании мультиметрами необходимо строго выполнять условия подключения прибора к цепи (в режиме вольтметра - параллельно элементу цепи, в режиме ″амперметра″ для измерения тока последовательно), соответственно, меняя контакты на входе прибора и режимы работы.
Все измерения действующих значений переменных токов и напряжений производятся в режимах, соответственно, А и U.
Измерения сопротивлений резисторов производятся в режиме R при отключенном питании анализируемой схемы, т.е. исследумый резистор не должен находиться под напряжением.