电子教案电子测量技术第3章

1、第3章 电路元件参数的测量电阻器、电容器、电感器、晶体二极管、晶体三极管等是最基本的元件。电路元件按其在电路中的作用和使用条件不同，应采用不同的测量方法和测量仪器。测量时所加电压、电流、频率及环境条件等必须符合测量要求，否则测量结果不能代表实际的参数。3.2 电阻的测量 321电阻的参数电阻的参数包括标称阻值、额定功率、精度、最高工作温度、最高工作电压、噪声系数及高频特性等，主要参数为标称阻值和额定功率。电阻规格的标识法RT10 k 1%电阻碳膜(a) 直标电阻阻值法允许偏差倍乘第一位数第二位数(b) 色环法标电阻阻值法(c) 直标电阻功率图3.1电阻规格标注方法一般表示0.25W0.5W1W

2、322电阻测量的原理和方法1电阻的频率特性电阻工作于低频时，电阻分量起主要作用，只需测出R值就可以了。 工作频率升高时，电抗分量不能忽略。 2固定电阻的测量 万用表测量电阻模拟式和数字式万用表都有电阻测量档，都可以用来测量电阻。采用模拟万用表测量时，应先选择万用表电阻档的倍率或量程范围，然后将两输入端短路调零，最后将万用表并接在被测电阻的两端，测量电阻值。 电桥法测量电阻当对电阻值的测量精度要求很高时，可用直流电桥法进行测量。伏安法测量电阻（1）电流表内接（2）电流表外接一般的，中值电阻的测量，可采用电流表内接电路；低值电阻的测量，可采用电流表外接电路；若被测电阻介于两者之间，可根据误差项的大

3、小，选用误差小的电路。3电位器的测量用万用表测量电位器用示波器测量电位器的噪声4非线性电阻的测量非线性电阻如热敏电阻、二极管的内阻等，它们的阻值与工作环境以及外加电压和电流的大小有关。可采用伏安法，即测量一定直流电压下的直流电流值。逐点改变电压的大小，然后测量相应的电流，最后作出伏安法特性曲线。3.3 电容的测量 电容器在电路中用来滤波、隔直、交流耦合、交流旁路及与电感元件构成振荡电路等。 电解电容是目前用得较多的电容器，有正、负极之分，只能工作在直流状态下，如果极性用反，将使漏电流剧增，电解电容急剧变热而损坏，甚至引起爆炸。一般厂家会在电容器的表面上标出正极或负极，新买来的电容器引脚长的一端

4、为正极。331电容的参数和标注方法1电容的参数（1）标称电容量和允许误差。（2）额定工作电压（3）漏电电阻和漏电电流（4）损耗因数2电容规格的标注方法电容器的标注方法同电阻器一样，有直标法和色标法。直标法将主要参数和技术指标直接标注在电容器表面上。 色标法与电阻色标法相同。332电容测量的原理和方法电容的等效电路图3.6电容的等效电路CRL0CR(a) 电容的实际等效电路(b) 电容的简化等效电路2万用表估测电容用模拟式万用表的电阻档测量电容器，不能测出其容量和漏电阻的确切数值，更不能知道电容器所能承受的耐压，但对电容器的好坏程度能粗略判断。（1）估测电容的漏电流（2）判断电容的极性 （3）估

5、测电容量3谐振法测量电容量图3.7 谐振法测电容的原理图VLRC0信号源CX4交流电桥测电容量和损耗因数 交流电桥采用交流供电；平衡指示表为交流电表；桥臂由电阻和电抗元件组成，可以测量电阻、电容和电感元件的参数。串联电桥的测量并联电桥的测量5电容的数字化测量方法图3.9电容-电压的转换电路虚部实部分离电路 R1A+-RxCxUxUrUS 3.4 电感的测量 电感线圈在电路中多与电容一起组成滤波电路、谐振电路等。341电感的主要参数电感器的主要参数有电感量及其误差、额定电流、温度系数、品质因数等，实际应用中需要测量的主要参数是电感量和品质因数。342电感的测量原理和方法1电感的等效电路图3.10

6、电感的等效电路CRL0(a) 电感的实际等效电路(b) 电感的简化等效电路RL02谐振法测量电感图3.11 谐振法测电感的原理图VRC0信号源CLX3交流电桥法测量电感测量电感的交流电桥有马氏电桥和海式电桥两种，分别适用于测量品质因数不同的电感。用电桥测量电感时，首先应估计被测电感的Q值以确定电桥的类型；再根据被测电感量的范围选择量程，然后反复调节和,使检流计G的读数最小，这时即可从和的刻度读出被测电感量的和Q值。4通用仪器测量电感图3.13 通用仪器测电感的原理图信号源V1R1LXR2V25电感的数字化测量方法图3.14电感-电压的转换电路LX虚部实部分离电路 R1A+-RxUxUrUS3.

7、5 半导体二极管参数的测量二极管是整流、检波、限幅、钳位等电路中的主要器件。 351半导体二极管的特性和主要参数1二极管的主要特性二极管最主要的特性是单向导电特性，即二极管正向偏置导通；反向偏置时截止。2二极管的主要参数（1）最大整流电流（2）反向电流（3）反向最大工作电压（4）直流电阻（5）交流电阻（6）二极管的极间电容352半导体二极管的测量PN结的单向导电性是进行二极管测量的根本依据。1用模拟式万用表测量二极管2用数字式万用表测量二极管3用晶体管图示仪测量二极管4发光二极管的测量3.6 半导体三极管参数的测量361三极管的主要参数1直流电流放大系数2交流电流放大系数3穿透电流4反向击穿电

8、压5集电极最大允许电流6集电极最大允许功耗362三极管的测量1用模拟万用表判别管脚2用晶体管特性图示仪测量三极管用万用表只能估测三极管的好坏，而用晶体管特性图示仪可以测得三极管的多种特性曲线和相应的参数，所以在实际中广泛使用图示仪，以直观地判断三极管的性能。3.7 晶体管特性图示仪 的工作原理与应用晶体管特性图示仪利用电子扫描原理，在示波管的荧光屏上直接观察和测试晶体管特性曲线和直流参数的仪器。它可以直接显示共发射极、共基极、共集电极的输入特性、输出特性和正向转移特性等，还可以迅速比较两个同类晶体管的特性。另外，它还可以用来测试场效应管和某些集成电路及光电器件的特性曲线。1晶体管图示仪的特点（1）广泛性（2）直观性（3）全面性（4）精确性2晶体管图示仪的工作原理图3.17 图示仪的基本组成框图X放大器Y放大器测