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高壓電容電橋的基本工作原理
來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)    發(fā)布時(shí)間:10月21日    查看次數:677

(1)西林電橋

 

 

調節R3、C4使電橋平衡,此時(shí)a、b兩點(diǎn)電壓相等,即R3、C4兩端電壓相等。

因為交流電路中電容阻抗為。電路中R4、C4的并聯(lián)阻抗為兩者倒數和的倒數

 

 

按阻抗元件分壓原理,不難得到:

 

 

兩邊取倒數得:

 

 

按復數相等實(shí)部、虛部分別相等的規定得到

 

 

按串連模型介損定義:,由于R4是固定的可以從C4刻度盤(pán)上讀出介損,通過(guò)R3、R4、Cn可以計算Cx。

   

采用這個(gè)原理的儀器有現場(chǎng)用的QS1、試驗室用的2801等。

 

(2)M型電橋

 

 

    將試品改為并聯(lián)模型。注意到Ir與Icx、Icn差90度:

 

 

調節R4使Uw最小。這時(shí)IcnR4=IcxR3, Uw=IrR3,因此:

 

 

    由于a、b間電壓沒(méi)有完全抵消,因此M型電橋也稱(chēng)為不平衡電橋。Uw測量的是絕對值,小介損時(shí)電壓很低,難以保證測量精度。

 

(3)數字電橋

 

 

    數字電橋的測量回路還是一個(gè)橋。R3、R4兩端的電壓經(jīng)過(guò)A/D采樣送到計算機,求得:

 

 

進(jìn)一步可求得試品介損和電容量。

    數字電橋的最大優(yōu)勢在于:可以實(shí)現自動(dòng)測量,可以補償所有原理性誤差,沒(méi)有復雜的機械調節部件,測量以軟件為主,性能十分穩定。

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