Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Зразкові двополюсники

У якості зразкових двополюсників використовуються резистори, конденсатори, котушки індуктивності і їх з'єднання (магазини опорів і ємностей).

Мал. 2 1. Еквівалентна схема конденсатора: а) повна; б) спрощена послідовна, в) спрощена паралельна

На мал. 2.la представлена повна еквівалентна схема конденсатора, де С — ємність конденсатора для досить низької частоти, — опір втрат у металі пластин і у вивідних кінцях, G — провідність ізоляції, що визначає втрати в діелектрику, і L — індуктивність пластин і вивідних кінців. Ефективна ємність конденсатора з урахуванням впливу власної (паразитної) індуктивності для кутової частоти визначається з формули

. (2.2)

Величина L досить мала, і в області застосування даного зразкового конденсатора звичайно можна зневажити залежністю еквівалентної ємності від частоти.

Здебільшого припустимо представити зразковий конденсатор у виді спрощених еквівалентних схем мал. 2.1б, в, де величини і представляють опір втрат у послідовному або рівнобіжному з'єднанні їх з ємністю.

Основний показник якості конденсатора — тангенс кута втрат . Для схеми мал.2.1а можна прийняти для кутової частоти ;для схеми мал. 2.1б ; для схеми мал. 2.1в .Кут утрат , що представляє собою різницю між і кутом зрушення вектора струму (що протікає через конденсатор) щодо вектора напруги (поданого на затиски конденсатора), для зразкових слюдяних конденсаторів має величину (як і ) порядку 0,0005, тобто . У спеціальних конденсаторах змінної ємності величина доводиться до . Залежність величини від частоти в зразкових приладах ємності здебільшого може вважатися зневажливо малою.

Варто мати на увазі, що еквівалентність схем 2.1б, в визначається відповідно рівністю їхніх повних опорів . Якщо то з похибкою не більш одного відсотка можна вважати і . При великих же значеннях величини еквівалентна ємність і величина виявляються істотно залежними від частоти.

Конструктивно зразкові прилади ємності звичайно являють собою так названі магазини ємностей, у яких мається кілька декад, зібраних з конденсаторів постійної ємності, що переключаються східчасто, і конденсатор змінної ємності з повітряним діелектриком. Для більш високих частот використовуються тільки конденсатори змінної ємності з повітряним діелектриком. Такі конденсатори з максимальною ємністю 1000 пФ мають власну частоту близько 20 Мгц.

Основна похибка зразкового приладу ємності характеризується його класом точності (0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0), що представляє собою відносну похибку у відсотках від введеної ємності. До цієї похибки завжди додається похибка, що вказується в паспорті приладу, виражена в одиницях останньої декади.

При користуванні зразковими приладами ємності, як правило, треба заземлювати екрани для зменшення впливу паразитних зв'язків між вихідними затисками і землею. При необхідності робоча ємність конденсатора з обліком часткових ємностей між вихідними затисками і землею може бути знайдена з мал. 2.2 по формулі .

Мал. 2.2. Робоча і часткові Мал. 2.3. Еквівалентна схема

ємності конденсатора дротового резистора

Еквівалентна схема дротового резистора представлена на мал. 2.3, де — опір для постійного струму, L — індуктивність, що складається з індуктивності обмотки і вивідних кінців, С — власна (ємність між витками) ємність обмотки.

Про якість зразкового резистора судять звичайно по його постійній часу . При досить малих її значеннях можна вважати

, (2.3)

а повний опір резистора рівним

. (2.4)

Застосуванням спеціальних секційних намотувань у дротових резисторах досягається величина порядку с. Для зменшення залежності від температури дротові резистори виготовляються звичайно з манганіну, що має температурний коефіцієнт порядку

Для частот більш 200 кГц застосовуються резистори, у яких на керамічний сердечник наноситься деякий провідний шар. У діапазоні до 20 МГц вони мають постійну часу порядку і можуть вважатися зневажливо мало залежними від частоти. Їхній недолік — мала стабільність у часі, а також наявність власних шумів при постійному струмі.

Припустима потужність розсіювання для магазина опорів, як правило, не перевищує одного вата на будь-який резистор у будь-якій декаді, включення магазинів опорів, призначених для вимірювань у техніці зв'язку, у мережу промислового струму може привести до їх псування. Основна похибка магазина опорів визначається його класом точності (0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0), що показує відносну похибку у відсотках для кожного встановленого резистора. При установці малих опорів абсолютна похибка, як правило, перевищує значення, підраховане по класу точності, на величину, обумовлену половиною одиниці відліку по останній декаді.

Магазини опорів застосовуються, головним чином, ричажні. Знаходять застосування і магазини провідностей, у яких градуювання проводиться в сименсах і їхніх частках.

Зразкові прилади індуктивності (еквівалентна схема аналогічна мал. 2.3, тільки паразитним є опір , а основний — індуктивність ) застосовуються порівняно рідко, тому що їхня якість, як правило, гірше зразкових ємностей або резисторів (зменшення приводить до збільшення паразитної ємності ).

Значення діючої індуктивності і діючого опору котушки для частоти при і можна вважати рівними

, , (2.5)

Де - власна резонансна частота котушки

По основній похибці зразкові прилади індуктивності поділяються на класи точності: 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0.