高頻Q表及其應(yīng)用知識(shí)

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)的基本原理圖諧振法的基本電路諧振測(cè)試法是根據(jù)諧振回路的諧振特性建立起來(lái)的測(cè)電路元件參數(shù)的方法。諧振測(cè)試法的基本電路如圖。它是由lc諧振回路、高頻振蕩電路和諧振指示電路三部分組成。振蕩電路提供高頻信號(hào)，它與諧振回路之間的藕合程度應(yīng)足夠弱，使反映到諧振回路中的阻抗小到可以忽略不計(jì)。諧振指示器用來(lái)判別回路是否處于諧振狀態(tài)，它可以用并聯(lián)在回路兩端的電壓表或串聯(lián)在回路中的電流表?yè)?dān)任。同樣要求諧振指示電路的內(nèi)阻對(duì)回路的影響小到可以忽略不計(jì)。

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的基本電路相同。選用一適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)電感l(wèi)，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，頻率的單位是hz，電感的單位是h。若上述各量的單位分別用pf，mhz，uh，則cx式可寫(xiě)為：由于諧振頻率fo可由振蕩電路的度盤(pán)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。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

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220pf的已知電容作輔助元件。

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/即可測(cè)得被測(cè)電容cx的值為串聯(lián)替代法測(cè)量電容量

電感量的測(cè)試1.直接法在圖若選用已知標(biāo)準(zhǔn)電容cs和被測(cè)電感l(wèi)x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l(wèi)x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(xiě)為。上式中fo可由振蕩電路的度盤(pán)讀得，cs可由標(biāo)準(zhǔn)可變電容器的度盤(pán)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(pán)上附加直讀電感的刻度，就可以直接讀出被測(cè)電感l(wèi)x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)用圖所示的串聯(lián)替代法，測(cè)大電感時(shí)用圖的并聯(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。

品質(zhì)因數(shù)的測(cè)試?yán)弥C振法測(cè)回路的品質(zhì)因數(shù)，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/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/。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(chēng)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。

q表的基本原理圖如圖。由圖可見(jiàn)，被測(cè)線圈與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(pán)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)閡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)減小ul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(pán)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(pán)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的可調(diào)電容器外，還包括一個(gè)與之并聯(lián)的、度盤(pán)直接按微小電容量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(lèi)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。

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。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?，F(xiàn)分別介紹如下。1.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)控制變換，每個(gè)頻段的頻率由雙聯(lián)可變電容器連續(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。借助調(diào)節(jié)電位器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)由一只電位器擔(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，另一個(gè)是微調(diào)電容器;有兩對(duì)接線柱：“lx”和“cx”，“lx”接被測(cè)線圈或輔助線圈;“cx”接被測(cè)電容等。由被測(cè)線圈與標(biāo)準(zhǔn)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)，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(pán)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)選擇。作為諧振指示器的電子電壓表的零點(diǎn)調(diào)節(jié)，由一只電位器擔(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。面板裝置

qbg-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(pán)、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(pán)、微調(diào)電容度盤(pán)、測(cè)量接線柱、電源開(kāi)關(guān)和指示燈。如圖的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(pán)作每個(gè)指示頻段內(nèi)的頻率連續(xù)調(diào)節(jié)用。刻度盤(pán)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。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(pán)是測(cè)試回路中標(biāo)準(zhǔn)可變電容器。度盤(pán)上有c和l兩種刻度。c刻度線在度盤(pán)的上方，測(cè)量電容量時(shí)用。l刻度在度盤(pán)的下方，測(cè)量電感量時(shí)用。10.微調(diào)電容度盤(pán)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(pán)置于零位，否則測(cè)試時(shí)須將微調(diào)電容器度盤(pán)的讀數(shù)加到主調(diào)電容度盤(pán)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。“lx”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。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)。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(pán)調(diào)到零。接通電源，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)量將被測(cè)線圈接在儀器頂部的“lx”接線柱上;調(diào)節(jié)頻段選擇和頻率度盤(pán)，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?。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(pán)，使之遠(yuǎn)離諧振點(diǎn);調(diào)節(jié)q值零位校正旋鈕，使q表指示為零;再調(diào)節(jié)主調(diào)電容和微調(diào)電容度盤(pán)，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式中qm為測(cè)量值，c1為回路諧振時(shí)主調(diào)電容度盤(pán)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(pán)上可附加直讀電感的刻度，以免除計(jì)算的麻煩。將被測(cè)線圈接在儀器頂部“lx”接線柱上。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(pán)，將高頻信號(hào)調(diào)到這一標(biāo)準(zhǔn)頻率上。使被測(cè)電感在此標(biāo)準(zhǔn)頻率上諧振。微調(diào)電容度盤(pán)置于“0”上，調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤(pán)，使測(cè)試回路諧振。則主調(diào)電容度盤(pán)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。“電感、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(pán)上的l讀數(shù)乘以倍率10。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。然后照上述步驟讀得約略電感值后，再將主調(diào)電容度盤(pán)的刻度調(diào)在“c1+co”的位置上，這時(shí)度盤(pán)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。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l(wèi)o。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(pán)置于“0”上，調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤(pán)，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(pán)到c1+co=196+4=200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-lo=4-0.07=3.39。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(pán)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(pán)，找出諧振頻率f1。然后將頻率調(diào)至f2，再調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤(pán)至諧振點(diǎn)c2。根據(jù)下式可求得分布電容co的值co=/3。自然頻率法此法可獲得較準(zhǔn)確結(jié)果。將被測(cè)高頻線圈接在“lx”接線柱上。將微調(diào)電容度盤(pán)置于“0”位置上，主調(diào)電容度盤(pán)調(diào)c1，c1取400pf。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。取下被測(cè)線圈，換上一個(gè)能在主調(diào)電容度盤(pán)調(diào)節(jié)范圍內(nèi)和10f1頻率諧振的標(biāo)準(zhǔn)電感。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(pán)，使測(cè)試回路諧振。將被測(cè)線圈接在“cx”接線柱上，調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤(pán)，使測(cè)試回路諧振，此時(shí)看電容度盤(pán)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。再取下被測(cè)線圈，調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤(pán)，使測(cè)試回路諧振。重復(fù)、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=c12。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(pán)調(diào)到“0”位，主調(diào)電容度盤(pán)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)，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(pán)，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)主調(diào)電容度盤(pán)。使測(cè)試回路恢復(fù)諧振，若此時(shí)主調(diào)電容器度盤(pán)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。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(pán)的電容變化范圍為460pf。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。調(diào)節(jié)頻段選擇開(kāi)關(guān)和頻率度盤(pán)到規(guī)定的測(cè)量頻率點(diǎn)。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。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。調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤(pán)到遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)處，再調(diào)節(jié)q值零位校正旋鈕使q表示于零位。調(diào)節(jié)主調(diào)電容度盤(pán)，使測(cè)試回路諧振。讀得q值為q1，電容讀數(shù)為c1。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(pán)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=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=·式中rp是有效并聯(lián)電阻，單位為ω;f是諧振頻率，單位hz;c1和co單位pf。如果f以khz作單位，c1和co以pf為單位，則上式寫(xiě)成rp=·7.大電阻的測(cè)量按第6項(xiàng)～操作，其中c1值要盡量小些，以提高測(cè)量靈敏度。將被測(cè)件接在“cx”接線柱，再調(diào)節(jié)電容度盤(pán)，使測(cè)試回路恢復(fù)諧振，此時(shí)q值讀數(shù)為q2，電容讀數(shù)為c2，有效電阻值即為rp=·此電的分布電容cp=c1-c2。如c1小于co，則此電阻在這個(gè)測(cè)試頻率上具有電感性，它的電感量為lp=1/，此處lp單位uh;c1、c2單位pf;f單位khz。8.低阻抗的測(cè)量低阻值電阻、大容量的電容和小電感等低阻抗都可以且串聯(lián)法來(lái)進(jìn)行測(cè)量。按第6項(xiàng)～操作進(jìn)行。將被測(cè)件和標(biāo)準(zhǔn)電感串聯(lián)后再接入“lx”接線柱，保持高頻振蕩頻率不變。并重調(diào)電容度盤(pán)，使測(cè)試回路恢復(fù)諧振。讀出c2和q2值，就可以按下式算得有效電阻值rs=×106此處rs單位ω;c1、c2單位為pf;f單位khz。使用注意事項(xiàng)1.被測(cè)件和測(cè)量回路的接線柱間的接線應(yīng)盡量短和足夠粗，并且要接觸良好可靠，以減少因接線的電阻和分布參數(shù)所帶來(lái)的測(cè)量誤差。2.被測(cè)件不要直接擱在儀器頂部，必要時(shí)可用低損耗的絕緣材料如聚苯乙烯做成的襯墊物襯墊。3.不要把手靠近被測(cè)件，以免人體感應(yīng)影響而造成測(cè)量誤差。有屏蔽的被測(cè)件，屏蔽罩應(yīng)連接在低電位端的接線柱上。4.估計(jì)被測(cè)件的q值，并將q值范圍開(kāi)關(guān)置于適當(dāng)?shù)臋n級(jí)上。在不了解被測(cè)件的q值時(shí)，q值范圍開(kāi)關(guān)應(yīng)置于高檔。定位粗調(diào)旋鈕應(yīng)保持適當(dāng)位置，特別在變換高頻振蕩頻率檔級(jí)時(shí)，要避免定位表超過(guò)滿(mǎn)度引起損壞。5.儀器應(yīng)保持清潔干燥，特別是測(cè)試回路部分。