电容档测量电感
通常,312位和412位数字万用表的电容档均采用容抗法测量电容量的原理设计而成。实验表明,当被测电感接近于纯电感时,可用容抗法的CV转换器来测量线圈的电感量。此时,容抗法的CV转换器变成了感抗法的LV转换器。
有关系式
这表明Vo2a与LX成正比,从而将电感量变成400Hz的正弦波电压信号,再经过二阶有源滤波器IC2b和ACDC转换器送至数字电压表中,量程为200mV。
f无需对数字万用表原电路作任何改动,将被测电感LX插在其电容插座上,即可用感抗XL来代替容抗XC,因为
即
所以
现取电容单位为,取电感LX的单位为mH,则得到
这就是用感抗法测电感量的原理。应当说明,这是在400Hz正弦波信号的条件下测得的。对于普通数字万用表而言,其电容档最大量程C≤20F,故所测电感量
当被测电感量小于78mH时,仪表将显示溢出符号“1”。
检测实例:
使用DT980型数字万用表,被测器件是一只51cm彩色显象管上的偏转线圈。用上述方法测量其行偏转线圈与场偏转线圈的电感量,如图48所示。图中,①~②为场偏转线圈,③~④为行偏转线圈。
f第一步,测量场偏转线圈。先利用DT980的200Ω电阻档测量①~②端的直流电阻,为159Ω,然后把DT980拨至20μF电容档,将线圈引出两跟导线,插在CX插座上,读数为C=489μF。代入式(46)中,经计算,得到电感量LX=319mH。说明此场偏转线圈为并联使用方式。注:通常47~54cm彩色显象管的场偏转线圈,并联使用时的电感量为23~36mH左右,串联使用时的电感量为90~120mH。
第二步,测量行偏转线圈。先利用DT980的200Ω电阻档测量③~④端的直流电阻,为29Ω,然后把DT980拨至20μF电容档,将线圈引出两根导线,插在CX插座上,此时仪表显示溢出符号“1”,再将DT980依次拨到其他各电容量程试测,均显示溢出符号“1”。说明被测行偏转线圈的电感量小于78mH,用此法已不适宜进行测量。注:通常行偏转线圈的电感量为15~3mH左右。
还应指出的是,式(46)适用于纯电感。对于电源变压器绕组、电机绕组、扼流组和继电器线圈而言,它们的直流电阻很小,可近似视为纯电感。
一、注意事项
1.测量非纯电感时的误差修正
由电工原理知识可知,普通电感的阻抗中包含感抗与电阻这两项,有关系式
f这表明,仅当RXL时,Z才等于XL。当被测电感本身的直流电阻R可以同感抗XL相比较时,用感抗法就会产生相当大的误差。
在用电容档测量电感时,IC是以Z为交流输入阻抗的,这相当于
式(48)中的为等效电感,也就是测r