第6章—电子元件的测量技术及仪器.ppt

第6章 电子元件的测量技术及仪器 6.1 电子元件参数测量的基本要求 6.2 伏安法及数字化测量 3. 电感量的测量 首先估计一下被测线圈的电感量，按照表6-2选出对应频率，再调节波段开关及频率旋钮使信号源频率达到所需频率值；将“微调”置于零点，调节主调电容度盘使Q值表指示最大。此时，被测线圈的电感量等于主调电容度盘上读出的电感值乘以L、f、倍率对照表中的倍率。 表6-2 L、f、倍率对照表 4. 线圈分布电容的测量 将主调电容度盘调至某一适当电容值上（一般为200pF），记为C1；再调节波段开关及频率旋钮使Q值表指示最大，即找到谐振点f1；重新调节波段开关、频率旋钮使信号源频率为f1的两倍，然后调节主调电容度盘使Q值表指示最大，记为C2。 则分布电容量C0可由下式计算： C0=(C1－4C2)/3 5. 电容量的测量 被测电容量大小不同，其测量方法也不同。主要有以下两种情况： （1）小于460pF电容的测量 可以采用并联替代法来测量。从Q表附件中选取一只电感量大于1mH的标准电感接至Lx接线柱，将“微调”调到零，主调电容度盘调至最大（500pF），记为C1；然后调节“定为零位校直”和“Q值零位校直”旋钮使定位表及Q值表指示为零，再调节定位粗调及定位细调旋钮使定位表指针指在“Q×1”处；最后调节频率旋钮及波段开关，使Q值表指示最大。将被测电容接至Cx接线柱，重调主调电容度盘使Q值表指示最大，此时度盘读数为C2，则被测电容Cx等于： Cx=C1-C2 。 （2）大于460pF电容的测量 可以采用串联替代法来测量。将标准电感接至Lx接线柱，调节主调电容度盘，使Q值表指示最大，读盘读数记为C1；取下标准电感，将其与被测电容串联后再接于Lx接线柱上，重调主调电容度盘使Q值表指示再次达到最大，此时度盘读数记为C2。被测电容Cx为： 6. 电容损耗因数的测量 首先将主调电容度盘调至500pF，记为C1，将大于1mH的标准电感接至Lx接线柱，调节波段开关及频率旋钮使Q值表指示最大，设它的读数为Q1；然后将被测电容并接于Cx接线柱上，调小主调电容度盘至某值，设为C2，重调信号源频率使Q值表再次指示最大，设读数为Q2，则损耗因数Dx为： 7.注意事项 使用Q表测量过程中应注意，被测元件不能直接放在仪器顶板上，要加一块高频损耗小的如聚乙烯之类的衬垫板；被测元件接线要短且接触良好；被测元件的屏蔽罩要接到低电位接线柱上。 6.5 晶体管特性图示仪及应用 晶体管特性图示仪简称为图示仪，是一种采用图示法在荧光屏上直接显示各种晶体管、场效应管等的特性曲线，并据此测算出元器件各项参数的元器件测试仪器，例如测量PNP和NPN型三极管的输入特性、输出特性、电流放大特性；各种反向饱和电流、击穿电压，各类晶体二极管的正反向特性；场效应管漏极特性、转移特性、夹断电压和跨导等参数。与示波器的区别是晶体管特性图示仪能够自身提供测试时所需要的信号源，并将测试结果以曲线形式显示在荧光屏上。 由上式得，当两个邻臂为纯电阻时的电桥称为臂比电桥，它比较适于测量电容；当两个相对桥臂为纯电阻时的电桥称为臂乘电桥，它比较适于测量电感。 交流电桥的电源必须为纯正弦波交流电源，否则，由于电源中频率成分的复杂，会使电桥产生假平衡，从而产生很大的误差。为了提高测量精确度，IP要经过选频放大器放大、检波器检波后送入检流计。为了减小杂散耦合的影响，电桥各部分之间要良好屏蔽，但即使如此，交流电桥也只适合在音频或低射频段使用，高频段的测量适合选用谐振法。 【例6-1】：下图为测量低Q电感的麦克斯韦电桥桥体，试求Rx、Lx、Qx各是多少？ 【解】该交流电桥平衡条件为： 经推导，得： Rx=R1R2/Rs Lx=R1R2Cs Qx=ωLx/Rx=ωRsCs 【例6-2】：下图为测量高Q电感的海氏电桥桥体，试求Rx、Lx、Qx各是多少？ 【解】该交流电桥平衡条件为： 经推导，得： Rx=R1R2/RS Lx=R1R2CS Qx=1/ωRsCs 【例6-3】：下图为测量低损耗电容的串联电阻式比较电桥桥体，试求Rx、Cx、Dx各是多少？ 【解】该交流电桥平衡条件为： 经推导，得： Rx=R1RS/R2 Cx=R2CS/R1 Dx=ωRxCx =ωRsCs 【例6-4】：下图为测量高损耗电容的并联电阻式比较电桥桥体，试求Rx、Cx、Dx各是多少？ 【解】该交流电桥平衡条件为： 经推导，得： Rx=R1RS/R2 Cx=R2CS/R1 Dx=1/ωRsCs 2. QS18A型万用电桥 （1）组成 QS18A型万