Como medir capacitância e indutância

Dispositivos para avaliação direta e comparação

Dispositivos de medição para avaliação direta do valor medido da capacitância incluem microfaradímetros, cuja operação é baseada na dependência da corrente ou tensão no circuito de corrente alternada do valor incluído nele capacidade medida… O valor da capacitância é determinado na escala do mostrador.

Mais largo para medir parâmetros do capacitor e indutores são usados ​​pontes balanceadas para corrente alternada, o que permite obter um pequeno erro de medição (até 1%). A ponte é alimentada por geradores que operam a uma frequência fixa de 400-1000 Hz. Retificadores ou milivoltímetros eletrônicos, bem como indicadores oscilográficos, são usados ​​como indicadores.

A medição é feita equilibrando a ponte ajustando sequencialmente seus dois braços. A leitura é feita pelas extremidades dos braços daqueles braços que equilibram a ponte.

Como exemplo, considere as pontes de medição que formam a base do medidor de indutância EZ-3 (Fig. 1) e do medidor de capacitância E8-3 (Fig. 2).

Arroz. 1. Circuito de ponte para medição de indutância

Arroz. 2.Esquema de uma ponte de medição de capacitância de baixa (a) e alta (b) perda

Com o equilíbrio da ponte (Fig. 1), a indutância da bobina e seu fator de qualidade são determinados pelas fórmulas Lx = R1R2C2; Qx = wR1C1.

Ao balancear pontes (Fig. 2), a capacitância medida e a resistência à perda são determinadas pelas fórmulas

Medição de capacitância e indutância pelo método amperímetro-voltímetro

Os métodos de ressonância são amplamente utilizados para medir pequenas capacitâncias (não mais que 0,01 - 0,05 μF) e indutores de alta frequência na faixa de suas frequências operacionais. Dispositivos sensíveis de alta frequência que respondem à corrente ou tensão são usados ​​como indicadores ressonantes.

O método amperímetro-voltímetro é usado para medir capacitâncias e indutâncias relativamente grandes quando o circuito de medição é alimentado por uma fonte de baixa frequência de 50-1000 Hz.

Para medição, você pode usar os diagramas na fig. 3.

Figura 3. Circuitos para medir resistências de corrente alternada grandes (a) e pequenas (b)

De acordo com as leituras do instrumento, a impedância

onde

a partir dessas expressões é possível determinar

Quando for possível desprezar as perdas ativas em um capacitor ou indutor, use o circuito da Fig. 4. Neste caso

Arroz. 4. Circuitos para medir resistências grandes (a) e pequenas (b) usando o método amperímetro-voltímetro

Medição da indutância mútua de duas bobinas

Medição indutância mútua duas bobinas podem ser produzidas usando o método do amperímetro-voltímetro (Fig. 5) e o método da bobina conectada em série.

Arroz. 5. Medição da indutância mútua pelo método do amperímetro-voltímetro

O valor da indutância mútua medido pelo método do amperímetro-voltímetro

Ao medir de acordo com o segundo método, a indutância de duas bobinas conectadas em série é medida com um LAz comum e o contador LII girando nas bobinas. A indutância mútua é calculada pela fórmula

A medição da indutância pode ser feita usando um dos métodos descritos acima.