电路元件参数的测量.pptx

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1、u重点：掌握电阻、电容、电感、半导体二极管、半导体三极管和集成门电路的主要参数和常规测试方法；掌握晶体管图示仪的工作原理和使用方法。螟钱狭臀二泻靠烽罪狠酒革驻乘河攘毒件锨咆锑柯申货汛嵌症僵替剁夯杠第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第1页/共119页本章使用的主要仪器本章使用的主要仪器模拟万用表 数字万用表龚酒硬窖隧搭榨安巫壶乏忧鼠聂聚帐怜碑朗蕊渣诵招澳清堤茨驯根停怂掸第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第2页/共119页直流电桥亦块最卫灼钡磕炉噎卉梦鸡俭胀特邓掩晒刀垮蛛免劫巷弥翟缎颇究卢战扰第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第3页/共119页

2、交流电桥鹤块统陛握算佰啼唱篆霖痪备造瞎限订篱涪澈判匈羊惧儒鳖纪粥花拖欢蚁第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第4页/共119页手持式数字LCR测试仪 稽宠庸克粉阻龄笑慷隆罗矮帧姆煮磕榴梗郁拌化看曹晾拭陆溢递筑萧童媒第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第5页/共119页电阻、电感及电容参数测试仪微坯根魔颁萨镶帽硬伐果解垫铆毁谆删秧剿培耕胸遥幼钦全鳖红署咸履先第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第6页/共119页台式双显示数字LCR测试仪 观局藐断镐叹豁崩潜瀑扩拟拓初抄艾失炙厚音耕疮绊经仗贾求盈催氧毯困第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的

3、测量第7页/共119页晶体管图示仪徒晃亦讶恃泻剁蝎阴配罪喉玻迪失葛镀抑糖眺滩劣座慎班日学榴参溜帕拓第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第8页/共119页数字集成电路参数测试仪素纱沿插洁刻桌述根舟惺烹奉劫苞辐皮律矾宦孔棍蒙剁佐书缄垢拆保禾堂第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第9页/共119页3.1 3.1 概述 电路元件如电阻器、电容器、电感器、晶体二极管、晶体三极管和集成电路等是组成电子电路最基本的元件，它们的质量和性能的好坏直接影响电路的性能。电路元件的测量必须保证测试条件与规定的标准工作条件相符合。希鸟露兽蕉疏玫即身萨货蔫乎象蚁剐以钠岁太搞垦晒是痪粳讣条溺

4、侵灵巷第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第10页/共119页 3.2 3.2 电路元件参数的测量电路元件参数的测量 3 32 21 1电阻和电位器的测量 电阻和电位器在电路中多用来进行限流、分压、分流以及阻抗匹配等，是电路中应用最多的元件之一。洲锣主大蔡础厚恿甲枪娘卒连包军筐炭铁飘钓撑缉娠忻鲍滁键滑抒癸原抹第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第11页/共119页一、电阻和电位器的参数 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。标称阻值是指电阻上标注的电阻值；额定功率是指电阻在一定条件

5、下长期连续工作所允许承受的最大功率。澈基儿媳拎董啮簇驾辗忧沛弊获咏柞叶澳篷釜仅泡席辱寝暮坊粪驮宰渗画第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第12页/共119页1 1 电阻规格的直标法电阻规格的直标法 直标法是将电阻的类别和主要技术参数的数值直接标注在电阻的表面上，如图3.1(a)所示为碳膜电阻，阻值为10k，精度为1%。图3.1(c)所示为电阻额定功率的直接标识方法。说杭渝彼琉轧郁阵钟悍箱巫怖绳周缕扰肿泳因圈崖静像龋泉胜禁骡怪偿渺第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第13页/共119页1/8W1/4W1/2W1W2W5W10W电阻器的额定功率的图形符号刨卤败值赵裂

6、坦斤婶塔碑译喀铸踌币续吝奥董番阻际挥衬眩盎号袜嚣数淡第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第14页/共119页2电阻规格的色环法电阻规格的色环法 色环法是是将电阻的类别和主要技术参数的数值用颜色（色环）标注在电阻的表面上，四环电阻第一、第二色环表示电阻被乘数量值；第三环为倍乘的量值；第四为允许误差。前三位分别用X、Y、Z表示，则电阻值为:垦疚悦综伺慑移格烹盔奥妥薄床臣险匹逐芯辗柄阑磊厂媚苯手悉详瘤红桥第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第15页/共119页表3.1各种颜色表示的数值颜色 黑棕红橙黄绿蓝紫灰白金银无色表示数值 012345678910-1 10-2

7、表示误差（%）1 23451020五环电阻第一、第二、第三色环表示电阻被乘数量值；第四环为倍乘的量值；克川俺自结蔗梆反伪颧漳凯状氦弘既络殖实榆浮蛹草搀迄砖十刷楚踌争接第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第16页/共119页一般将电位器的阻值和功耗直接标注在器件的表面上，如图3.1(d)所示两种电位器，左边为卧式线性可变电阻器，阻值为0.5k；右边为旋转式对数可变电阻器，阻值为100k。3 3电位器的标识法电位器的标识法鹤涵堆粤丽粤扩苯拉兔帘修乳险铅绦辟楞闷星医嫡雌歪仰逆鼎为钨钠土瘟第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第17页/共119页在读电阻色环时应看色环的颜

8、色，金银是指误差，肯定不是第一色环，另外看色环间距，误差色环间距与其它色环要分的开一些。也可以从更靠近脚位的色环开始读。（3）电位器标识法：通常采用直标法匪饰苏肢幂成腋蓄辣交秧描缉灰与蝗肯馆穗渊辰职峡袄试矢堕饶主敦喝羔第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第18页/共119页图3.1电阻和电位器参数标注方法疽负育朴积养茅怖灯媒系卫产催穿毯寺栽领子克朽荤琵砧室拢彤误给音来第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第19页/共119页二、测量原理和常规测试方法 电阻工作于低频时其电阻分量起主要作用，电抗部分可以忽略不计。1电阻的频率特性工作频率升高时，等效电路如图3.2所示

9、。随频率升高，电阻的交流与直流阻值承受之增大。图3.2电阻的等效电路CRL权额撩倍旬缨账飞预题何誉壶菠遥椎兢示凉色届裂抒蠢恰状臭船繁菩箕绢第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第20页/共119页2固定电阻的测量万用表测量具体的检测方法是：使用万用表的欧姆挡，欧姆挡的量程应视电阻器阻值的大小而定。一般情况下应使表针落到刻度盘的中间段，以提高测量精度，这是因为万用表的欧姆挡刻度线是非线性的，而中间段分度较细且准确。孽碎羞谢驮削鼎螟问凿帧挠失绽拼碌醉磺窝倘圃惶寐贯否范橙缎刊寸拖桃第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第21页/共119页检测电阻器的注意事项 使用万用表欧

10、姆挡的不同量程时，首先要进行表针的调零，即将红、黑表笔短接，调整欧姆挡调零旋钮，使表针指向O处。对不同量程的欧姆挡，在使用时均需调零一次。用万用表检测电阻器的阻值时，手不能同时接触被测电阻器的两根引线，以避免人体电阻对测量结果的影响。测量电阻器时，红、黑表笔可以不分，它不影响测量结果。认真选择欧姆挡量程是提高测量精度的重要环节。欧姆挡量程选得是否合适，将直接影响测量精度。若测量电路中的某个电阻器，必须将电阻器的一端从电路中断开，以防电路中的其它元器件影响测量结果。匙占围贩掏度胎苯逊点狈抵岁必傈甩宴亏励袁所馁虹侠错韵尽酿谅三必焰第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第22页/共11

11、9页电桥法测量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。惠斯登电桥的原理如图3.3所示。图3.3直流电桥测电阻RXR1R2RnGE采叔艇者梦刹厕尤拈超沤宙咸讶括昂牌扶没捕悠弊召讣甩充卫昏馒蘸感号第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第23页/共119页其中R1,R2是固定电阻，称为比率臂，比例系数k=R1/R2可通过量程开关进行调节；为标准电阻,称为标准臂；为被测电阻；G为检流计。测量时，接上被测电阻 ，再接通电源，通过调节K和 ，使电桥平衡，即检流计指示为0，此时，读出K和 的值，即可求得 ：桩峪迢鸟葱套宁础古窃淡蛔亿御翻怂栽畔炬膛闲般乾垦韶饯犯恬揖唱白数第三章.

12、电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第24页/共119页伏安法测量 伏安法测量原理如图3.4(a)、(b)所示，有电流表内接和电流表外接两种测量电路。图3.4伏安法测电阻原理图mARXRA+-+V-RXmARA+-+V-(a)电流表内接(b)电流表外接哆缩向综蕾就迸颊焰硫遍滴栽倒汰辛淋尽按佩翱邢呸踌隐苏莆吓糯椎湾趾第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第25页/共119页（1 1）电流表内接 电流表内接时，电流表的读数I等于被测电阻 中流过的电流 ，电压表的读数等于被测电阻 上的电压与电流表上的电压之和。被测电阻的测值为:式中Rx被测电阻的实际值；RA电流表内阻。修正值c

13、=-RA妹蛇曼盏恬巩号喜赫吐缀拇瓷琳疥澳缔持衷唁刁磅串莽佃斑熙莱咽皮琶峪第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第26页/共119页（2）电流表外接 电流表外接时，电压表的读数U等于被测电阻 两端的电压 ，电流表的读数则是 ，此时，被测电阻的测量值为:式中 R RX 被测电阻的实际值；RU电压表内阻。压墅纶上顺诬底租该毁休哼燕搔授镜眩涌辽玻逐君莽图剂肄户凡住措自穴第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第27页/共119页用伏安法测电阻，由于电阻接入的方法不同，测量值与实际值有差异。为了尽可能减少系统误差，一是采用加修正值的方法；二是根据被测电阻的阻值范围合理选用电路。

14、一般的，当 ，可采用电流表内接电路；当 ，可采用电流表外接电路。稀鼻本欺蜂忆州止驴楞赂消饮蚂缚缀居桃舍卧力匡搔留轰吻挤幸抚僻宴莉第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第28页/共119页3电位器的测量电位器是一种可调电阻器。电位器对外有三个引出端，其中两个为固定端，另一个是滑动端（也称中心抽头）。滑动端可以在固定端之间的电阻体上做机械运动，使其与固定端之间的阻值发生变化。地兔夜参慑磷托都魔忻堤妈耕滦讲烃件侥嘶客甩任洛扩才攻杭锑逮遏现邓第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第29页/共119页电位器的主要参数（1）标称阻值标在电位器上的阻值，其系列与电阻器的标称阻值系

15、列相同。根据不同的精确等级，实际阻值与标称阻值的允许偏差范围为20%、10%、5%、2%、1%，精确电位器的精度可达到0.1%。（2）额定功率电位器的额定功率是指两个固定端之间允许耗散的功率。一般电位器的额定功率系列为0.063W、0.125W、0.25W、0.5W、0.75W、1W、2W、3W；线绕电位器的额定功率比较大，有0.5W、0.75W、1W、1.6W、3W、5W、10W、l6W、25W、40W、63W、100W。（3）滑动噪声当电刷在电阻体上滑动时，电位器中心端与固定端的电压出现无规则的起伏，这种现象称为电位器的滑动噪声。它是由材料电阻率分布的不均匀性以及电刷滑动的无规律变化引起的

16、。溪屈尸吁舰暴桃践邹仑渤填褂忙进敞酬携额漱闸独智调边桌锤素胯汰深破第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第30页/共119页一般将电位器的阻值和功耗直接标注在器件的表面上，如图所示两种电位器，左边为卧式线性可变电阻器，阻值为0.5k；右边为旋转式对数可变电阻器，阻值为100k。怔佐贪伪巴圣蹦绎勒斑斟诛吹吻从惊凌竣啦蛤宇捷芹脾泽台絮麓桩盐烂参第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第31页/共119页4、电位器的测量性能测量主要测量电阻标称值和端片接触情况。凑群纂赖警汐烤雇淑牡谢荚徊惫戒乱勿扭凹抱滦剔绰羞月艳茵曙害蛛携逸第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测

17、量第32页/共119页用示波器测量电位器的噪声示波器可以用来测量电位器、变阻器的噪声。如图3.5所示。烁驹洗旅淌尉妻砾柯浸禹术封消几航扫烛赘鱼运涨陈毁桑浪畜误翘京廖蔡第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第33页/共119页RW图3.5电位器噪声测量接线图示波器E输入输入当接触良好无噪声时，屏幕显示为一条平滑直线，当接触不好且有噪声时，屏幕上将显示噪声电压的波形椭角丈申岂浩欲诫呢判谱脂瘫颊碘提市揣踏疹除彝秩史丸聘铬籍堑髓川蜀第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第34页/共119页4 4非线性电阻的测量非线性电阻的测量 光敏、气敏、压敏、热敏电阻器等，它们的阻值随着

18、外界光线的强弱、气体浓度的高低、压力的大小、电压的高低、温度的高低而变化。一般可采用伏安法，即逐点改变电压的大小，然后测量相应的电流，最后作出伏安特性曲线。延溪肃浑脊甥换蛾绽涂弯砧砚际脊蹦盎耳慧禽波舰恋凿牙演研将龋骸金娄第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第35页/共119页322电容的测量电容的测量 电容器在电路中多用来滤波、隔直、交流耦合、交流旁路及与电感元件构成振荡电路等，是电路中应用最多的元件之一。一、电容的参数和标注方法1电容的参数 电容器的参数主要有以下几项。腹铡吹每酮恨诀杰腺渠榔判榨靖矩坏燃习乎熔岩渝贯歪僳哥刮深躺波腋织第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参

19、数的测量第36页/共119页（1 1）标称电容量和允许误差 标注在电容器上的电容量，称作标称电容量。电容器的实际电容量与标称电容量的允许最大偏差范围，称为允许误差。（2 2）额定工作电压 指在规定的温度范围内，电容器能够长期可靠工作的最高电压。可分为直流工作电压和交流工作电压。吧烘蛾确肆拴隐惶拍龙洲亭晦横聪爽园陇冕曰牺诀熔鞋题救挡妹说卵镍床第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第37页/共119页（3 3）漏电电阻和漏电电流 电容器的漏电流越大，绝缘电阻越小。当漏电流较大时，电容器会发热，发热严重时，电容器因过热而损坏。常用电解电容的允许漏电流和相应的漏电阻值见表3.2。（4 4

20、）损耗因数 电容器的损耗因数定义为损耗功率与存储功率之比，用D表示。D值越小，损耗越小，电容的质量越好。收垛鸥醉涟氟豁擂循灼倒租施焦骨物颖害卢撬滔蛀坝搀须逝肘逼粕笔藻趣第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第38页/共119页懒超坡蜂乓梯唬同碧率兔硬雕茫朝琵银七蛮妓躯焉啄从迢浪徊护卖走野扰第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第39页/共119页2 2电容规格的标注方法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。有的国家常用一些符号标明单位,如3.3PF标记为3p3,3300 f标为3m3疡鬃欢搞停公悔贷彰林狭雀滚桃阻疯拽哺掉硝沤真始苑阶朝站

21、缎圭九拟跳第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第40页/共119页二、测量原理和常规测试方法1电容的等效电路 由于绝缘电阻和引线电感的存在，电容的实际等效电路如图3.6(a)所示。在工作频率较低时，等效电路可简化为如图3.6(b)所示。图3.6电容的等效电路(a)电容的实际等效电路(b)频率较低时电容的简化等效电路C0R0L0C0R0租下娄狮怠殃奶告旺讲酮提梢缸众巧教粮如草嚎己窖宁烁瞩咽审报贴穴笛第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第41页/共119页2性能测量 （1）估测电容的漏电流通常选用万用表的 R100、R1K 挡进行测试判断。红、黑表笔分别接电容器的负

22、极和正极，在电容与表笔相接的瞬间,表针会迅速向右摆起，然后慢慢向左退回，待指针不动,指示的电阻值越大,漏电电流越小。如果表针摆起后不再回转，说明电容器已经击穿。如果表针摆不起来，说明电容器电解质已经干涸失去容量或内部断路。锰扎臃艇韶狗港肩守颧磺乳洗纠岛殆因愧牡诣岗典啤笔暮具肄畅循垛遗彰第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第42页/共119页（2）判断电容的极性 不知道极性的电解电容可用万用表的电阻挡测量其极性。我们知道只有电解电容的正极接电源正（电阻挡时的黑表笔），负端接电源负（电阻挡时的红表笔）时，电解电容的漏电流才小（漏电阻大）。反之，则电解电容的漏电流增加（漏电阻减小）。

23、测量时，先假定某极为“+”极，让其与万用表的黑表笔相接，另一电极与万用表的红表笔相接，记下表针停止的刻度（表针靠左阻值大），然后将电容器放电（既两根引线碰一下），两只表笔对调，重新进行测量。两次测量中，表针最后停留的位置靠左（阻值大）的那次，黑表笔接的就是电解电容的正极。眉坷肪故宛亦货戈而旭允炒侠镀悲禹疏构射沟摈寓星喧耘霹迁楼副膨碉孔第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第43页/共119页(3)估测电容量 接线方法与测漏电流相同,表针向右摆动的幅度越大,表示电容量越大 证把墅妒速旋摩滥牡眠鳃关疾彼赌泊牧查澜基躬过和暖伪谨芥帧锨肝遭痪第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数

24、的测量第44页/共119页 容量范围摆动（F）范围 测量档测量档 101010100100100100 R100R100R100R100略有摆 动 1/10以下 2/10以下 3/10以下 R1kR1kR1kR1k2/10以下 3/10以下 6/10以下 7/10以下肖报窗爵作遏庙焊歼奇空赚牲溜岩呜奇沾蛇埔壕秃艰仅俄纬说胃馋廉桃餐第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第45页/共119页3 3谐振法测量电容谐振法测量电容交流信号源、交流电压表、标准电感L和被测电容连成如图3.7所示的并联电路。图3.7谐振法测电容的原理图VLRC0信号源CX钢艰应容矗搂秀恤捎剩沃恿轴靛溉戌汉茬林鲍

25、腑赤外谅丛貌尧誊她铣则类第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第46页/共119页（3-3）式中Cx被测电容的容量；L标准电感C0标准电感的分布电容。测量时调节信号源频率,使电路谐振,此时电压表读数最大,被测电容值CX为淹创岂靴且蓖莉躯滋啡耍嗅栽芭呐里恰猿朵饰违魄秽衬肚愧募鬼适虎疑糯第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第47页/共119页4 4交流电桥法测量电容量和损耗因数交流电桥法测量电容量和损耗因数串联电桥串联电桥 图3.8(a)交流串联电桥测量电容和损耗因素GRXR4R3RnCnCX钙柬死校季默卜诺豹提披军呀挣尤市崎俱橱淄澄里妻币布据骚蟹怖茁况吊第三章.电路

26、元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第48页/共119页由电桥的平衡条件可得:（3-4）式中Cx被测电容的容量；Cn可调标准电容；R3,R4固定电阻。稿杏搔篓恼眼玫呛闺舌咱臃湃菜巷防糖拢吁胎橙式藩短恳宅规呜阎状住监第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第49页/共119页（3-5）式中被测电容的等效串联损耗电阻；可调标准电阻；（3-6）廊力苞待俞杖仙粳暗逾梳酋兄赣爆媳冯吟菜揍迭隘亩弛唾哲飞益言故拓骤第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第50页/共119页并联电桥的测量R4R3RnGCnCXRX图3.8(b)交流并联电桥测量电容、电阻和损耗因素绳苹语惮炒铅叛辣呵

27、奄玻油脂疏遮床揭氛抽傻斗湃面擞造待灿掩穿艰访肺第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第51页/共119页.图3.8(b)所示并联电桥，调节和使电桥平衡，此时根据下式可求出电容的容量、等效串联损耗电阻和损耗参数。（3-7）称挞简聪诬令盟椎莲椰矛挫俗笼卖膘宝绩班袱誊股储颠厂涧魔坐祸兼连斌第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第52页/共119页5电容的数字化测量方法电容的数字化测量方法 一般采用电容电压转换器实现电容的数字化测量，转换器如图3.9所示。图3.9电容-电压的转换电路虚部实部分离电路 R1A+-RxCxUxUrUS鞠驭沃苛匙切重笔嘿哺缨滁蜀肪晕博逮浙俯祟蒂边

28、豆煞挠峙榨霞励栗咖临第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第53页/共119页式中Rx被测电容的等效并联损耗电阻；US转换器输入的直流电压值；Ur转换器输出电压的实部值；UX转换器输出电压的虚部值。（3-8）予庚粕闭拱凄噬控纶猩钒卒宅骋赣籽肮虹矮苯颇竣也睬颠汁涎棋翁菜窖锯第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第54页/共119页323 电感的测量电感的测量 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。一、主要参数1 1电感量电感量L L 线圈的电感量L也叫自感系数或自感，是表示线圈产生自感应能力的一个物理量。奈葵柿贡苑椿叭衅跟夏泥掸篙缓穗哩肥多余潜缄勉招糊

29、础松亥筹浇巍丙毛第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第55页/共119页 （3-9）2.品质因数Q线圈的品质因数Q也叫Q值，是表示线圈品质质量的一个物理量。它是指线圈在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。即:罚是掇锹菩屿嘻枣侧吭岂涡擞钟藏证扁扬胚瓜弛苹砷猪凭窟淀纯函蛙摔箭第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第56页/共119页3分布电容分布电容 线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与磁芯、底板间存在的电容，均称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因此线圈的分布电容越小越好。悉醋涵脑沮虫肥碘烤多储鞋究街宰道济怎酷烃卯策

30、掷甚鼎慑徐祖过根销汝第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第57页/共119页二、测量原理和常规测试方法 1电感的等效电路 等效电路如图3.10(a)所示。当C较小，工作频率较低时，分布电容可忽略不计。等效电路简化为图3.10(b)所示。图3.10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RL0面令哦坚钳伏之叮松莉涨男经是玛酚暮范造均往颠龋些殉好盆学给缕契鬼第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第58页/共119页2谐振法测量电感 将交流信号源、交流电压表、标准电容C和被测电感连成如图3.11所示的并联电路。图3.11谐振法测电感的原理图

31、VRC0信号源CLX起惜处概留蔓纪吟瓢租坊缘且颇遮肖贾碗遵讼础垢蒋半豁惭仓虾照觅蔑嘛第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第59页/共119页则被测电感值Lx为:式中Lx被测电感的电感量；C标准电容；C0标准电感的分布电容f1第一次谐振的频率。（3-10）擒先钓歌禹莉俞酸麻优汽积沉汐疚茸攘盐广挪抑躲涩池杠贿管架诫诫穿狼第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第60页/共119页.由上述两式可得:式中f2第二次谐振的频率。（3-11）去掉C凤涸业羚光琵献晋捍藻跟禁贝凳炬查惰撵矣威芬烙蠢验屡碰粪父媒妮场肯第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第61页/共11

32、9页3 3交流电桥法测量电感 马氏电桥RXR3RnCnLXR2G3.12(a)马氏电桥社校灿村脉培澎意久做赴窍聘荚癌员跌月捻索混梁狄提骂讳笔惶独骂刚堂第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第62页/共119页由电桥平衡条件可得式中式中 L Lx x被测电感；被测电感；C Cx x标准电容；标准电容；R Rx x被测电感的损耗电阻。被测电感的损耗电阻。（3-12）瞒契仟嘿澎赔鉴圈涎筏蠕讯笨甸状臼示鹰雨令赢俐脱昼锭行筒益沉夜治瓤第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第63页/共119页.海氏电桥R2GR3LXRXCnRnu3.12(b)海式电桥懊刨酉氛师嗜叹兢袍吵胁碘仕

33、繁襟隋敞洪赚消慑丙务宛浊毁卵祈格帐弧胳第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第64页/共119页.（3-13）电桥法测量电感一般适用于低频运用的电感，尤其适用于有铁芯的大电感。如图3.12(b)所示，同样由电桥平衡条件可得联薄闭二衬低硷醚九洒礼掏颅衷圆移末戚铭特禹谅蹦凉伊幼毅载空坯芹臭第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第65页/共119页 4通用仪器测量电感通用仪器测量电感的理论依据是复数欧姆定律 ，电路原理如图3.13所示。图3.13 3.13 通用仪器测电感的原理图信号源V1R1LXR2V2逆值吼鼻耍白缆哩算俗换彭饵瑚离赘驮呀赖注纪语死钉赐铬招嵌府步谦磅第三

34、章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第66页/共119页5电感的数字化测量方法一般采用电感电压转换器实现电感的数字化测量，该转换器如图3.14所示。图3.14电感-电压的转换电路LX虚部实部分离电路 R1A+-RxUxUrUS均捷弊财协譬挡针塘各签褐乃片仿受母穷弄衅爵侠痔剩寨旺屑负髓簇兵竿第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第67页/共119页利用实部、虚部分离电路可得：（3-15）辩洋沫释踢侯库搭械轩篇椒众澈夺敛漫续眉凝戌坊归研岸妹鸡进邻怎蹦迹第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第68页/共119页324半导体二极管参数的测量 二极管是整流、检波、

35、限幅、钳位等电路中的主要器件。一、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，即二极管正向偏置是导通；反向偏置时截止。具泵鞍帝焊赣芽帧锄恿矗很荫髓衫羞郴犀惠嘉昆昨屁跑职木膨屏榔陌媚左第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第69页/共119页2二极管的主要参数（1）最大整流电流指管子长期工作时，允许通过的最大正向平均电流。（2）反向电流指在一定温度条件下，二极管承受了反向工作电压、又没有反向击穿时，其反向电流值。（3）反向最大工作电压指管子运行时允许承受的最大反向电压。应小于反向击穿电压。猎抡棚躺膳乍绷碴讥型邢吹趟腆淡埃钵芒牲船哩石韵姬戒咽蒲带

36、练穴达谎第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第70页/共119页（4）直流电阻 指二极管两端所加的直流电压与流过它的直流电流之比。良好的二极管的正向电阻约为几十到几k；反向电阻大于几十k到几百k。（5）交流电阻 r 二极管特性曲线工作点Q附近电压的变化量与相应电流变化量之比。（6）二极管的极间电容 势垒电容与扩散电容之和称为极间电容。在低频工作时，二极管的极间电容较小，可忽略；在高频工作时，必须考虑其影响。况胞姚读蔗辨邀坏递粕徽掠钟桥担鬃席巍昧泛葡皿妹刺折胀获割挛捉麻各第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第71页/共119页二、测量原理和常规测试方法 PN结的单

37、向导电性是进行二极管测量的根本依据。1模拟式万用表测量二极管（1）正、反向电阻的测量通常小功率锗二极管正向电阻值为300500，硅管为1k或更大些。锗管反向电阻为几十千欧，硅管反向电阻在500k以上（大功率二极管的数值要小得多）。正反向电阻的差值越大越好。巳蔗讣挽梁屿藏辟镰裂囱践争掐襟嘘蛔阀廊恨蝇薄灼悟疗恿姐斜场秃顽轮第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第72页/共119页（2）极性的判别 根据二极管正向电阻小，反向电阻大的特点可判别二极管的极性。将万用表置于R1K挡，先用红、黑表笔任意测量二极管两端子间的电阻值，然后交换表笔再测量一次，如果二极管是好的，两次测量结果必定出现一

38、大一小。以阻值较小的一次测量为准，黑表笔所接的一端为正极，红表笔所接的一端则为负极。漏奈傈罚谊牲镁盅垛弃资伦巍秩数宅侍鹏踊绿格略诧岁捕长废恰声唐卒爵第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第73页/共119页如果测得正向电阻为无穷大，说明二极管的内部断路，若测得的反向电阻接近于零，则表明二极管已经击穿（3）管型的判别 硅二极管的正向压降一般为0.60.7V，锗二极管的正向压降一般为0.10.3V，通过测量二极管的正向导通电压，就可以判别被测二极管的管型。(P39图315）倚迹惜弱供铜遵镍汲臼郁瞻右胡痞绿呢苏胚坐瘸歇问板岭踌亏作骗蹈羞奖第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的

39、测量第74页/共119页2数字式万用表测量二极管实际测量的是二极管的直流压降。用数字万用表的二极管档位测量二极管。测二极管时，使用万用表的二极管的档位。若将红表笔接二极管阳（正）极，黑表笔接二极管阴（负）极，则二极管处于正偏，万用表有一定数值显示。若将红表笔接二极管阴极，黑表笔接二极管阳极，二极管处于反偏，万用表高位显示为“1”或很大的数值，此时说明二极管是好的。在测量时若两次的数值均很小，则二极管内部短路；若两次测得的数值均很大或高位为“1”，则二极管内部开路 珊汕跟枯纺锈筹朗囊拈综藏卿酌喷氟臆孪汹奈渴娶臣渔外突抵伏弗行帧此第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第75页/共11

40、9页3用晶体管图示仪测量二极管直接显示二极管的伏安特性曲线。4发光二极管的测量（1）用模拟式万用表判别发光二极管与判断普通二极管的方法一样,只不过一般发光二极管的正向导通电压值稍大,测量时可用R1K挡或R10K挡测量其正反向电阻.一般发光二极管的两管脚中，较长的是正极，较短的是负极。对于透明或半透明塑封的发光二极管，可以用肉眼观察到它的内部电极的形状，正极的内电极较小，负极的内电极较大。蛤烟决甚挨居拨媒迅曙尊屑料婚小呐蒋械氯绢拆韩忿辕判叔交戮灿绑锐常第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第76页/共119页（2）发光二极管工作电流的测量6.8kRP6VR100 mA图3.15 发

41、光二极管的测量图凝铬购讶语萎赦撮钱讣诫饱滔饿课复畏谴粒曰矢研慕嗣粮晃伸随瞻风带捌第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第77页/共119页325半导体三极管参数的测 量半导体三极管是内部含有两个PN结、外部具有三个电极的半导体器件。一、三极管的主要参数1直流电流放大系数定义为集电极直流电流 与基极直流 之比。2交流电流放大系数三极管在有信号输入时，定义为集电极电流的变化量 与基极电流的变化量 之比。稍科呆皆郭嫂沼钠徐庐蜂汽岂夯询朵故狱曰乖早光敦掀呻站买个稚压去台第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第78页/共119页3穿透电流基极b开路，集电极c与发射极e间加反向

42、电压时的集电极电流 。硅管的 在几微安以下。4反向击穿电压 是基极b开路，集电极c与发射极e间的反向击穿电压。5集电极最大允许电流 是 值下降到额定值的1/3时所允许的最大集电极电流。削倚试糜坯故麦消豺丧柜郝裹巴窿阵北苑突酮黄斡设联婶风肋痒市横泞痴第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第79页/共119页6集电极最大允许功耗 是集电极上允许消耗功率的最大值。、值由器件手册可查得，、可以用晶体管图示仪进行测量。卓澜终龟从物充掏碰言媳旅浸堑唉苹淮沤经胆嗜沈寓样想弟对雾谣做症桅第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第80页/共119页二、测量原理和常规测试方法1模拟万用表

43、测量三极管可判断b、c、e，并估测电流放大倍数。(1)基极的判定利用PN结的单向导电性进行判别。将万用表置于R1k挡，用黑表笔接三极管的任意一极，再用红表笔分别去接触另外两个电极测其正、反向电阻，直到测得的两个电阻都很大（在测量过程中，如果出现一个阻值很大，另一个阻值很小，此时就需要将黑表笔换一个电极再测），此时黑表笔所接的电极就是三极管的基极b，而且为PNP型三极管。当测得的两个阻值都很小时，黑表笔所接的电极就为基极，而且为NPN型三极管。痔鹏肚雌舞阅刨两遁婪曾寸铃两侗窜手铀鸣文淑仪膳汉冗峡且单娟潦组关第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第81页/共119页(2)发射极和集电

44、极的判别判别发射极和集电极的依据是：发射区的杂质浓度比集电区的杂质浓度高，因而三极管正常运用时的值比倒置运用时要大得多。对于NPN型硅管，可以在基极与假设的集电极之间接一个100k的电阻(或用手捏住c和b)，将万用表置于R1k挡，黑表笔接c，红表笔接e，测两个电极的阻值，再假设另一极为c，重复上述操作，其中阻值较小的一次，黑表笔所接的就为集电极，红表笔所接就为发射极，屎厅烃械鹰瓢测处炉滔筷杯鲤斥每狂暮文始瀑炎猎铸综伺诛寸蛤肛岂蝇淘第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第82页/共119页万用表ER0测试步骤如图3.16(a)所示：三极管基极集电极间接k电阻。与万用表相连。结论：此

45、时显示电阻值小，三极管为放大状态，黑表笔接的为c红表笔接的为e黑红(a)判断c、e的测量接线图100k抒孰斟堪仟呻较肥沂矮菊午掺定豌啼阴臃讲铁阻埂慈佩阔咨蹿藩嘱庭瓶留第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第83页/共119页对锗材料的PNP、NPN型待测三极管，可先用上述方法确定三极管的基极b.然后将万用表置于R1k挡，再测剩余两个电极的阻值，对调表笔各测一次，在阻值较小的一次测量中，对于PNP型三极管红表笔所接为集电极，黑表笔所接为发射极。对于NPN型三极管红表笔所接为发射极，黑表笔所接为集电极，盔帐腮瘁艇丛肩绍旧售谈确屉蝗吝苦柯缺猫刺敖亭妮洗韩水熟懂尖挽殊功第三章.电路元件参

46、数的测量第三章.电路元件参数的测量第84页/共119页（3）电流放大倍数的估测 测NPN型三极管时，将万用表置于R1k或R100挡，把黑表笔接集电极，红表笔接发射极，测其阻值,再用手捏着基极和集电极,观察表针摆动幅度的大小,表针摆动越大,越大这种判别电极方法的原理是，利用万用表内部的电池，给三极管的集电极、发射极加上电压，使其具有放大能力。有手捏其基极、集电极时，就等于通过手的电阻给三极管加一正向偏流，使其导通，接入电阻后的阻值应比不接电阻时要小，因此表针向右摆动，幅度就反映出其放大能力的大小。耸氟低祷即惹闹挺皑犊锥爸诽译骄薪策睛骂碴制阉疯社轴献坯呈蕾吾陕正第三章.电路元件参数的测量第三章.电

47、路元件参数的测量第85页/共119页2用数字万用表测量三极管直接以数字形式显示测量值。（1）用数字万用表的二极管档位测量三极管的类型和基极b 判断时可将三极管看成是一个背靠背的PN结，按照判断二极管的方法，可以判断出其中一极为公共正极或公共负极，此极即为基极b。对NPN型管，基极是公共正极；对PNP型管则是公共负极。因此，判断出基极是公共正极还是公共负极，即可知道被测三极管是NPN或PNP型三极管。（2）发射极e和集电极c的判断 利用万用表测量（HFE）值的档位，判断发射极e和集电极c。将档位旋至HFE基极插入所对应类型的孔中，把其余管脚分别插入c、e孔观察数据，再将c、e孔中的管脚对调再看数

48、据，数值大的说明管脚插对了。烤金羔遣懊咀乐可血艳姆萎趋沈裁钝吗豺狸藕弛票菩别咐乙募炉糯杭卞崔第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第86页/共119页3用晶体管特性图示仪测量三极管稿嫡囊饱浦砌素屁与叔能疮旷汲姆孤闽诛客结柬柱驼名刹栏撑抵赛囤割趴第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第87页/共119页 3.3 晶体管特性图示仪的工作原理与应用 晶体管特性图示仪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。331晶体管图示仪的特点1广泛性2直观性3全面性4精确性酱篱儒糖曼棱拾李谅评腰华纹钙煎挛惠且点锦摸蝎炙犹屏否撼媚站岸慕翠第三章.电路元

49、件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第88页/共119页3.3.2晶体管图示仪的工作原理图示仪的基本组成如图3.17所示。主要由同步脉冲发生器、基极阶梯波发生器、集电极扫描电压发生器、测试转换开关、垂直放大器、水平放大器和示波管组成。鸣坤契输斑茵栋稻苗寅袍辅抖秋霜勘莹趣瘪赞颂奄捷歌封烷涟敷炭永伙摈第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第89页/共119页被测管bec基极阶梯信号发生器放大器X放大器Y放大器测试转换开关 同步 脉冲 发生器tVce集电极扫描电压发生器图3.17 图示仪的基本组成框图tIb秽吱譬很殉憨羡脱帮省沮弯藻笺子攫瘤歼尸俯廓愿萤唱敲继罚胚崭讽险驶第三章.电路元

50、件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第90页/共119页333晶体管图示仪的测试应用1.1.测试前注意事项（1）要对被测管的主要直流参数有一个大概的了解和估计，特别要了解被测管的集电极最大允许耗散功率PCM、最大允许电流ICM和击穿电压BUCEO、BUCBO、UEBO。（2）选择好扫描和阶梯信号的极性，以适应不同管型和测试项目的需要。（3）根据所测参数或被测管允许的集电极电压，选择合适的扫描电压范围和功耗电阻。焉鼠户氧戎呛宋秧纱蹿刽是巨倘掌捡淋浪恋幸湃掩梁痔烂分隶冰畏妮饺值第三章.电路元件参数的测量第三章.电路元件参数的测量第91页/共119页（4）对被测管进行必要的估算，选择合适的阶梯电流