Kā izmērīt induktivitāti

Autors: Helen Garcia
Radīšanas Datums: 21 Aprīlis 2021
Atjaunināšanas Datums: 1 Maijs 2024
Anonim
Measuring inductance with an oscilloscope and signal generator
Video: Measuring inductance with an oscilloscope and signal generator

Saturs

Induktivitāte ir cilpas spēja novērst elektriskās strāvas plūsmu caur to. Tādējādi induktīvā cilpa aptur vienas strāvas plūsmu, lai cita varētu virzīties uz priekšu. Piemēram, televizori un radio izmanto induktivitāti dažādu frekvenču uztveršanai un noskaņošanai. Induktivitāti parasti mēra vienībā, ko sauc mili-henrijs vai mikrohenrijs. To parasti novērtē, izmantojot frekvences ģeneratoru un osciloskopu vai LCM multimetru. To ir iespējams arī aprēķināt, izmantojot sprieguma-strāvas slīpumu un mērot elektriskās strāvas svārstības, kas iet caur cilpu.

Soļi

1. metode no 3: Rezistora izmantošana induktivitātes noteikšanai

  1. Izvēlieties rezistoru ar pretestību. Rezistoriem ir krāsainas joslas, kas atvieglo identifikācijas darbu. Piemēram, rezistoram būs brūna, melna un brūna identifikācija - pēdējam tiek piešķirta šī krāsa, lai attēlotu pretestību. Ja jums ir jāizvēlas vairāki rezistori, izvēlieties vienu ar zināmu pretestības vērtību.
    • Rezistori tiek marķēti, kad tie ir jauni, taču tos var viegli sajaukt, kad tie iznāk no iepakojuma. Vienmēr veiciet induktivitātes testus ar zināmu rezistoru, lai pārliecinātos, ka rezultāts ir precīzs.

  2. Savienojiet induktora cilpu virknē ar rezistoru. Termins "virknē" nozīmē, ka strāva secīgi iziet cauri kontūrai. Sāciet, sagatavojot ķēdi, atstājot cilpu un rezistoru tuvu viens otram - un pieskaroties spailei. Lai to pabeigtu, jums būs jāpieskaras strāvas vadiem uz rezistora un induktora atklātajiem galiem.
    • Pērciet barošanas vadus tiešsaistē vai aparatūras veikalos. Parasti tie ir sarkanā un melnā krāsā, lai vienkāršotu diferenciāciju. Pieskarieties sarkanajam rezistora atklātā galā un melnajam induktora pretējā galā.
    • Ja jums to vēl nav, iegādājieties testa plāksni. Atveres daudz palīdz savienojumam starp vadiem un komponentiem.

  3. Pievienojiet ķēdei funkciju ģeneratoru un osciloskopu. Paņemiet izejas kabeļus no funkciju ģeneratora un novietojiet tos osciloskopā. Pēc tam pievienojiet abas ierīces, lai nodrošinātu to pilnīgu darbību. Kad tie ir savienoti, izņemiet sarkano izejas vadu no funkciju ģeneratora un pievienojiet to sarkanajam strāvas vadam, kas atrodas ķēdē. Savienojiet melno ievades kabeli no osciloskopa ar melno vadu savā ķēdē.
    • Funkciju ģenerators ir ierīce, ko izmanto elektriskajā testēšanā un kas elektriskos signālus nosūta caur ķēdi. Tas ļauj kontrolēt signālu, kas pārvietojas pa pagriezieniem, lai precīzi aprēķinātu induktivitāti.
    • Osciloskopu izmanto, lai noteiktu un parādītu signāla spriegumu, kas iet caur ķēdi. Ir nepieciešams vizualizēt signālu, kas tiek konfigurēts ar funkciju ģeneratoru.

  4. Vadiet strāvu caur ķēdi ar funkciju ģeneratoru. Tas simulē strāvas, kuras saņemtu induktors un rezistors, ja tos faktiski izmantotu. Izmantojiet ierīces pogu, lai sāktu strāvu, mēģinot iestatīt ģeneratoru uz kaut ko diapazonā. Ir svarīgi, lai tas būtu iestatīts, lai parādītu sinusoidālos viļņus - jūs redzēsiet lielus, izliektus viļņus, kas nepārtraukti plūst pa ekrānu.
    • Piekļūstiet ģeneratora iestatījumiem, ja jums ir jāmaina parādītā viļņa tips. Funkciju ģeneratoriem ir iespēja parādīt kvadrātveida, trīsstūra viļņus un citas šķirnes, kas nav noderīgas induktivitātes aprēķināšanai.
  5. Uzraugiet ekrānā redzamo ieejas un rezistora spriegumu. Skatieties osciloskopa ekrānu, lai atrastu sinusa viļņu pāri. Vienu no tiem varēs kontrolēt, izmantojot funkciju ģeneratoru, savukārt mazākais būs rezultāts induktora un rezistora sastapšanās rezultātā. Pielāgojiet ģeneratora frekvenci tā, lai ekrānā redzamais savienojuma spriegums būtu puse no sākotnējā ieejas sprieguma.
    • Piemērā jūs varētu iestatīt ģeneratora frekvenci tā, lai spriegums starp abu viļņu virsotnēm būtu norādīts vērtībā, kas tiks parādīta osciloskopā. Pēc tam mainiet to, līdz tas ir iekšā.
    • Savienojuma spriegums ir starpība starp osciloskopā redzamajiem sinusoidālajiem viļņiem. Tam jābūt pusei no sākotnējā ģeneratora sprieguma.
  6. Atrodiet funkcionālā ģeneratora pašreizējo frekvenci. Tas tiks parādīts osciloskopā. Apskatiet skaitļus informācijas pamatā, lai atrastu skaitli, kam pievienots kilograms hercs (). Pierakstiet šo skaitli, kas būs nepieciešams aprēķinos, lai noteiktu induktivitātes vērtību.
    • Ja jums jāpārvērš herts () par kilogramu hercu (), atcerieties to, piemēram ,.
  7. Aprēķiniet induktivitāti, izmantojot matemātisko formulu. Izmantojiet vienādojumu. Tajā tas apzīmē induktivitāti, kas ir nepieciešama iepriekš aprēķinātajai pretestībai () un frekvencei (). Vēl viena iespēja būtu ievadīt vērtības induktivitātes kalkulatorā, piemēram, šajā.
    • Vispirms reiziniet rezistora pretestību ar kvadrātsakni. Piemēram, .
    • Tad reiziniet, un biežums. Piemēram, ja pretestība bija ekvivalenta:
    • Noslēdziet, dalot pirmo skaitli ar otro. Šajā gadījumā (mili-henry).
    • Lai pārvērstu milihenriju par mikrohenriju (), reiziniet to ar:

2. metode no 3: tā noteikšana ar LCR multimetru

  1. Ieslēdziet LCR multimetru un pagaidiet, līdz tas sāk darboties. Pamata LCR multimetrs ir diezgan līdzīgs tam, ko parasti izmanto, lai mērītu tādas īpašības kā spriegums un strāva. Lielākā daļa modeļu ir pārnēsājami, un tiem ir lasīšanas ekrāns, kurā tiks parādīts numurs, nospiežot barošanas pogu. Ja nē, nospiediet pogu. Atiestatīt lai atiestatītu mērījumu.
    • Ir arī lielākas elektroniskās mašīnas, kas testēšanas procesu padara vēl vienkāršāku. Viņiem parasti ir pietiekami daudz vietas induktīvās cilpas ievietošanai, kas ļauj iegūt precīzāku rezultātu.
    • Multimetrus nevar izmantot induktivitātes mērīšanai, jo tiem nav šīs iespējas - par laimi, tomēr internetā ir pieejami lēti LCR multimetri.
  2. Konfigurējiet LCR, lai mērītu induktivitāti. Ierīce var saņemt vairākus mērījumus, kas tiks uzskaitīti diskā. Šajā gadījumā tas pārstāv induktivitāti, kas ir tā mērķis. Pārnēsājamu multimetru gadījumā pagrieziet pogu un norādiet uz to. Ja izmantojat elektronisko multimetru, nospiediet ekrāna pogas, lai sasniegtu šo iestatījumu.
    • LCR multimetriem ir vairākas konfigurācijas, tāpēc izmantojiet pareizo. Iestatījums tiek izmantots kapacitātei, savukārt iestatījums tiek izmantots pretestībai.
  3. Ieslēdziet multimetru. LCR multimetri parasti piedāvā vairākas testēšanas konfigurācijas. Zemākās induktivitātes tests parasti ir diapazonā no. Ja iestatāt darbvirsmas multimetru, tas parasti ir ideāls vairumā gadījumu.
    • Nepareiza iestatījuma izmantošana pasliktinās testēšanas precizitāti. Lielākā daļa LCR multimetru ir paredzēti testēšanai ar zemu strāvu, taču jums joprojām vajadzētu izvairīties no tā stiprināšanas, nekā spēj izturēt induktīvā cilpa.
  4. Pievienojiet kabeļus LCR multimetram. Tam būs melns un sarkans krāsu kabelis, kā arī multimetrs. Sarkanais ir jāievieto spraudnī, kas atzīmēts ar pozitīvu, bet melns - spraudnī, kas atzīmēts ar negatīvu. Pieskarieties tiem testējamās ierīces spailēm, lai sāktu sūtīt strāvu.
    • Dažos LCR multimetros ir vieta, kur var savienot objektus, piemēram, kondensatorus un pagriezienus. Testēšanai ievietojiet ierīces spailes kontaktligzdās.
  5. Novērojiet ekrānu, lai noteiktu induktivitātes vērtību. LCR ierīces gandrīz nekavējoties veic induktivitātes testus. Ekrānā uzreiz pamanīsit izmaiņas lasījumā, mikrohenrijā () parādot skaitli. Kad tas ir rokā, varat izslēgt multimetru un atvienot ierīci.

3. metode no 3: Induktivitātes aprēķināšana sprieguma un strāvas slīpumā

  1. Pievienojiet induktora cilpu impulsa sprieguma avotam. Vienkāršākais veids, kā iegūt šāda veida strāvu, ir impulsa ģeneratora iegāde. Tas darbojas līdzīgi parastajam funkciju ģeneratoram un tāpat savienojas ar ķēdi. Savienojiet ģeneratora izejas vadu ar sarkanu strāvas vadu, kas jāpievieno jutīgajam rezistoram.
    • Vēl viens veids, kā iegūt impulsu, ir izveidot ķēdi, kas pārvalda savu. Tas var sabojāt tuvumā esošo elektroniku, tāpēc esiet piesardzīgs, to lietojot.
    • Impulsu ģeneratori dod lielāku kontroli pār strāvu nekā pielāgota shēma, tāpēc vislabāk ir paļauties uz ģeneratoru, ja tāds ir pieejams.
  2. Konfigurējiet pašreizējos monitorus ar jutīgo rezistoru un osciloskopu. Strāvai jutīgais rezistors jāievieto ķēdē. Novietojiet to aiz induktora, pirms sarkanā strāvas vada pievienošanas pretējam galam uzmanieties, lai spailes pieskartos viens otram. Pievienojiet zemāk esošo osciloskopu, savienojot melno ievades vadu ar melno strāvas vadu induktora galā.
    • Pārbaudiet monitorus, kad viss ir salikts vietā. Ja viss darbojas, oscilatora ekrānā redzēsit kustību, kad tiks aktivizēta impulsa strāva.
    • Strāvas jutīgais rezistors ir tāda veida rezistors, kas saņem pēc iespējas mazāk enerģijas. To sauc arī par rezistoru šuntēt, ir nepieciešams iegūt precīzu sprieguma nolasījumu.
  3. Pulsa ciklu iestatiet uz vai zemāku. Novērojiet pulsu, kas pārvietojas pa osciloskopa ekrānu. Viļņa augstākie punkti norāda, kad impulss ir aktīvs. Pīķiem jābūt aptuveni tādā pašā garumā kā ielejām. Pulsa cikls sastāv no pilnīga viļņa garuma osciloskopā.
    • Piemēram, impulss varētu būt aktīvs sekundi un izslēgts uz sekundi. Parādītais viļņu modelis būs ļoti konsekvents, jo impulss tiek aktivizēts tikai pusi laika.
  4. Izlasiet lielāko strāvas vērtību un laika daudzumu starp sprieguma impulsiem. Šiem mērījumiem ievērojiet osciloskopu. Maksimālā strāva ir ekrāna augstākā viļņa maksimums, un tā tiks novērtēta ampēros. Intervāls starp pīķiem tiks parādīts mikrosekundēs. Ar abām vērtībām rokā jūs tagad varat aprēķināt induktivitāti.
    • Sekundē ir mikrosekundes. Ja jums jāpārvērš mērījums sekundēs, vienkārši sadaliet to mikrosekundēs ar.
  5. Reiziniet spriegumu un impulsa garumu. Izmantojiet formulu, lai aprēķinātu induktivitāti. Visas nepieciešamās vērtības būs osciloskopā. Šeit tas apzīmē spriegumu, kas nāk no impulsiem, tas norāda laika intervālu starp tiem un maksimālo iepriekš novērtēto strāvu.
    • Piemēram, ja impulss tiek piegādāts ik pēc piecām mikrosekundēm, tad:
    • Vēl viena iespēja ir ievadīt skaitļus kalkulatorā, piemēram, šeit.
  6. Daliet produktu ar maksimālo strāvu, lai sasniegtu induktivitāti. Izlasiet osciloskopā redzamo, lai noteiktu maksimālo strāvu, un ievadiet šo vērtību vienādojumā, lai pabeigtu aprēķinus.
    • Piemēram, .
    • Lai gan matemātika šķiet vienkārša, šī pasākuma konfigurēšana ir sarežģītāka nekā citas metodes. Kad viss darbojas, ir viegli aprēķināt induktivitāti!

Padomi

  • Lielākiem pagriezieniem to formas dēļ parasti ir mazāka induktivitāte nekā mazākiem.
  • Kad induktoru grupa tiek ievietota virknē, kopējā induktivitāte ir vienāda ar katra indukcijas summu.
  • Novietojot paralēli induktoru grupu, kopējā induktivitāte būs daudz mazāka nekā parasti. Jums būs jāsadala ar katru summu, jāapkopo kopsumma un jāsadala ar rezultātu.
  • Induktorus var izgatavot kā stieņu pagriezienus, gredzenotus serdeņus vai plānu plēvi. Jo vairāk pagriezienu vai laukuma ir cilpā, jo lielāka ir tā induktivitāte.

Brīdinājumi

  • Labas kvalitātes induktivitātes multimetri var būt dārgi un grūti atrodami. Turklāt vispieejamākie LCR multimetri mēra mērījumus ar zemu strāvu, tāpēc tie nav noderīgi lielu induktoru testēšanai.

Nepieciešamie materiāli

Rezistora izmantošana induktivitātes noteikšanai

  • Impulsa sprieguma ģenerators;
  • Osciloskops;
  • Induktīvā cilpa;
  • Savienojošie vadi;
  • Kalkulators.

To nosakot ar LCR multimetru

  • LCR multimetrs;
  • Induktors vai cita ierīce;
  • Melni un sarkani vadi.

Induktivitātes aprēķināšana sprieguma-strāvas slīpumā

  • Impulsa sprieguma ģenerators;
  • Osciloskops;
  • Strāvas jutīgais rezistors;
  • Induktīvā cilpa;
  • Savienojošie vadi;
  • Kalkulators.

Kā studēt koledžā

Mike Robinson

Maijs 2024

Vai nāk pierādījumi? Vai jū uztraucat, kā viņiem mācītie ? Varbūt jum ir izdevie iziet cauri vidu kolai ar aizvērtām acīm un a ietām rokām aiz mugura ; tomēr koledža ir nedaudz aug tāk līmeni . Vai ju...

Kā Sambar

Mike Robinson

Maijs 2024

amba ir deja, ka ākotnēji nāku i no Brazīlija un ko auc arī par "Brazīlija val i". Viņš ir juteklīg un dzīve priecīg , labi pazī tam ar avām lavenajām gurnu ku tībām. amba tiek dejota 2/4 m...

Mēs Iesakām Jūs Lasīt