Содержание
Индуктивность - это способность контура препятствовать прохождению электрического тока через него. Таким образом, индуктивный контур останавливает протекание одного тока, чтобы другой мог продвигаться. Например, в телевизорах и радиоприемниках индуктивность используется для приема и настройки различных частот. Индуктивность обычно измеряется в единицах, называемых мили-генри или же микро-генри. Обычно его оценивают с помощью генератора частоты и осциллографа или мультиметра LCM. Его также можно вычислить, используя наклон вольт-амперной характеристики и измеряя изменение электрического тока, проходящего через контур.
Шаги
Метод 1 из 3: определение индуктивности с помощью резистора
- Выберите резистор с сопротивлением. На резисторах есть цветные полосы, облегчающие идентификацию. Например, резистор будет иметь коричневый, черный и коричневый цвета - последнему будет присвоен этот цвет, чтобы обозначить сопротивление. Если у вас есть выбор из нескольких резисторов, выберите тот, сопротивление которого известно.
- Новые резисторы имеют маркировку, но их можно легко спутать, когда они вынуты из упаковки. Всегда выполняйте тесты индуктивности на резисторе известного качества, чтобы гарантировать точность результата.
-
Подключите индуктивную петлю последовательно с резистором. Термин «последовательно» означает, что ток проходит через контур последовательно. Начните с подготовки схемы, оставив петлю и резистор близко друг к другу - и так, чтобы клемма соприкасалась. Чтобы закончить это, вам нужно будет коснуться силовых проводов на оголенных концах резистора и индуктора.- Купите шнуры питания в Интернете или в хозяйственных магазинах. Обычно они бывают красного и черного цветов, чтобы упростить различие. Коснитесь красного цвета на оголенном конце резистора и черного цвета на противоположном конце индуктора.
- Если у вас его еще нет, купите тестовую пластину. Отверстия очень помогают в соединении проводов и компонентов.
-
Подключите к цепи функциональный генератор и осциллограф. Возьмите выходные кабели от функционального генератора и поместите их на осциллограф. Затем подключите оба устройства, чтобы убедиться, что они полностью работоспособны. Когда они подключены, возьмите красный выходной провод от функционального генератора и подключите его к красному проводу питания, присутствующему в цепи. Подключите черный входной кабель осциллографа к черному проводу вашей цепи.- Функциональный генератор - это устройство, используемое в электрических испытаниях, которое передает электрические сигналы через цепь. Это позволяет вам управлять сигналом, проходящим через витки, для точного расчета индуктивности.
- Осциллограф используется для обнаружения и отображения напряжения сигнала, проходящего через цепь. Необходимо визуализировать конфигурируемый сигнал с помощью генератора функций.
-
Пропустите ток через цепь с помощью функционального генератора. Он имитирует токи, которые были бы приняты индуктором и резистором, если бы они действительно использовались. Используйте кнопку на устройстве, чтобы запустить ток, пытаясь настроить генератор на что-нибудь в диапазоне. Важно, чтобы он был настроен для отображения синусоидальных волн - вы будете видеть большие изогнутые волны, постоянно текущие по экрану.- Получите доступ к настройкам генератора, если вам нужно изменить тип отображаемой волны. Функциональные генераторы могут отображать квадратные, треугольные волны и другие сигналы, которые не используются при вычислении индуктивности.
- Следите за входным напряжением и напряжением резистора, отображаемым на экране. Посмотрите на экран осциллографа на наличие пары синусоидальных волн. Один из них будет управляться с помощью генератора функций, а самый маленький будет результатом встречи между катушкой индуктивности и резистором. Отрегулируйте частоту генератора так, чтобы напряжение перехода, указанное на экране, составляло половину исходного входного напряжения.
- В примере вы можете установить частоту генератора так, чтобы напряжение между пиками обеих волн было указано в виде, значение, которое будет отображаться на осциллографе. Затем меняйте его, пока он не войдет.
- Напряжение перехода - это разница между синусоидальными волнами, отображаемыми на осциллографе. Оно должно составлять половину исходного напряжения генератора.
- Найдите текущую частоту исправного генератора. Он отобразится на осциллографе. Посмотрите на числа в основании информации, чтобы найти цифру, которая сопровождается килогерцами (). Запишите это число, которое понадобится в расчетах для определения значения индуктивности.
- Если вам нужно преобразовать герцы () в килогерцы (), помните об этом - например,.
- Рассчитайте индуктивность по математической формуле. Используйте уравнение. В нем он представляет собой индуктивность, поскольку необходимо иметь под рукой предварительно рассчитанные сопротивление () и частоту (). Другой вариант - ввести значения на калькуляторе индуктивности, таком как этот.
- Сначала умножьте сопротивление резистора на корень квадратный из. Например, .
- Затем умножьте и частоту. Например, если сопротивление было эквивалентно :.
- В заключение разделите первое число на второе. В данном случае (мили-генри).
- Чтобы преобразовать мили-генри в микрогенри (), умножьте его на :.
Метод 2 из 3: определение с помощью мультиметра LCR
- Включите мультиметр LCR и дождитесь его запуска. Базовый мультиметр LCR очень похож на тот, который обычно используется для измерения таких характеристик, как напряжение и ток. Большинство моделей портативны и имеют экран для чтения, на котором отображается номер при нажатии кнопки питания. Если нет, нажмите кнопку. Перезагрузить для сброса измерения.
- Существуют также более крупные электронные машины, которые делают процесс тестирования еще проще. Как правило, в них достаточно места для установки индуктивного контура, что позволяет получить более точный результат.
- Мультиметры нельзя использовать для измерения индуктивности, поскольку у них нет такой возможности - однако, к счастью, в Интернете доступны дешевые мультиметры LCR.
- Настройте LCR для измерения индуктивности. Устройство может получать несколько измерений, которые будут перечислены на диске. В этом случае он представляет собой индуктивность, которая и является его целью. В случае портативных мультиметров поверните циферблат и наведите его на. При использовании электронного мультиметра нажимайте кнопки на экране, чтобы перейти к этой настройке.
- Мультиметры LCR имеют несколько конфигураций, поэтому будьте осторожны, выбирая правильную. Настройка используется для емкости, а настройка - для сопротивления.
- Включите мультиметр. Мультиметры LCR обычно предлагают несколько конфигураций тестирования. Самый низкий тест индуктивности обычно находится в диапазоне. Если вы настраиваете настольный мультиметр, он обычно идеально подходит для большинства случаев.
- Использование неправильной настройки снизит точность тестирования. Большинство мультиметров LCR предназначены для тестирования при низком токе, но вы все равно не должны делать его сильнее, чем способна выдержать индуктивная петля.
- Подключите кабели к мультиметру LCR. У него будет кабель черного и красного цвета, а также мультиметр. Красный должен быть вставлен в вилку с положительной маркировкой, а черный должен быть вставлен в вилку с отрицательной маркировкой. Прикоснитесь ими к клеммам тестируемого устройства, чтобы начать передачу тока.
- Некоторые мультиметры LCR имеют место, где вы можете подключать такие объекты, как конденсаторы и витки. Поместите клеммы устройства в розетки для тестирования.
- Наблюдайте за экраном, чтобы определить значение индуктивности. Устройства LCR выполняют тесты индуктивности почти мгновенно. Вы сразу заметите изменение показаний на экране, отобразив число в микрогенри (). Когда он у вас под рукой, вы можете выключить мультиметр и отключить устройство.
Метод 3 из 3: Расчет индуктивности по наклону напряжение-ток
- Подключите индуктивную петлю к источнику импульсного напряжения. Самый простой способ получить этот вид тока - купить генератор импульсов. Он работает аналогично обычному функциональному генератору и таким же образом подключается к цепи. Подключите выходной провод генератора к красному проводу питания, который нужно подключить к чувствительному резистору.
- Еще один способ получить импульс - создать схему, которая управляет своей собственной. Это может повредить находящуюся поблизости электронику, поэтому будьте осторожны при ее использовании.
- Генераторы импульсов дают больший контроль над током, чем пользовательские схемы, поэтому лучше полагаться на генератор, если он доступен.
- Сконфигурируйте текущие мониторы с помощью чувствительного резистора и осциллографа. В схему необходимо вставить резистор, чувствительный к току. Поместите его за индуктором, следя за тем, чтобы контакты касались друг друга, прежде чем подключать красный провод питания к противоположному концу. Добавьте осциллограф ниже, подключив черный входной провод к черному проводу питания на конце индуктора.
- После установки всего на место проверьте мониторы. Если все работает, вы увидите движение на экране осциллятора при активации импульсного тока.
- Чувствительный к току резистор - это тип резистора, который получает как можно меньше энергии. Также называется резистором шунт, необходимо получить точное значение напряжения.
- Установите импульсный цикл равным или ниже. Наблюдайте за импульсом, который движется по экрану осциллографа. Высокие точки волны указывают, когда импульс активен. Пики должны быть примерно той же длины, что и впадины. Цикл импульса состоит из длины полной волны на осциллографе.
- Например, импульс может быть активен в течение секунды и отключен на секунду. Отображаемый волновой рисунок будет очень последовательным, так как импульс активируется только в половине случаев.
- Считайте максимальное значение тока и время между импульсами напряжения. Наблюдайте за этими измерениями на осциллографе. Максимальный ток - это пик наивысшей волны на экране, он измеряется в амперах. Интервал между пиками будет отображаться в микросекундах. Имея в руках оба значения, вы можете рассчитать индуктивность.
- В секунде есть микросекунды. Если вам нужно преобразовать результат измерения в секунды, просто разделите его на микросекунды на.
- Умножьте напряжение и длину импульса. Используйте формулу для расчета индуктивности. Все необходимые значения будут на осциллографе. Здесь он представляет напряжение, исходящее от импульсов, он представляет собой временной интервал между ними и представляет собой максимальный ток, оцененный ранее.
- Например, если импульс доставляется каждые пять микросекунд, то :.
- Другой вариант - вводить числа на калькуляторе, как здесь.
- Разделите изделие на максимальный ток, чтобы получить индуктивность. Прочтите, что отображается на осциллографе, чтобы определить максимальный ток, и введите это значение в уравнение, чтобы завершить вычисления.
- Например, .
- Хотя математика кажется простой, настройка этого показателя сложнее, чем другие методы. Когда все работает, рассчитать индуктивность очень просто!
подсказки
- Более крупные витки, как правило, имеют меньшую индуктивность, чем более мелкие из-за своей формы.
- Когда группа катушек индуктивности размещена последовательно, общая индуктивность равна сумме каждой из них.
- При параллельном размещении группы катушек индуктивности общая индуктивность будет намного меньше нормальной. Вам нужно будет разделить на каждую сумму, сложить сумму и разделить на результат.
- Индукторы могут быть выполнены в виде стержневых витков, кольцевых сердечников или тонкой пленки. Чем больше витков или площади в петле, тем больше ее индуктивность.
Предупреждения
- Мультиметры индуктивности хорошего качества могут быть дорогими, и их трудно найти. Кроме того, самые доступные мультиметры LCR часто проводят измерения при слабом токе, поэтому они не подходят для проверки больших катушек индуктивности.
Необходимые материалы
Использование резистора для определения индуктивности
- Генератор импульсного напряжения;
- Осциллограф;
- Индуктивная петля;
- Соединительные провода;
- Калькулятор.
Определение с помощью мультиметра LCR
- Мультиметр LCR;
- Индуктор или другое устройство;
- Черный и красный провода.
Расчет индуктивности при изменении напряжения-тока
- Генератор импульсного напряжения;
- Осциллограф;
- Резистор, чувствительный к току;
- Индуктивная петля;
- Соединительные провода;
- Калькулятор.