Измерение параметров радиоцепей с сосредоточенными характеристиками с помощью мостов

Измерительные цепи называются уравновешенными, если ток или напряжение, действующие на определенных участках цепи, приводятся к нулевому значению путем изменения соотношения между включенными в цепь сопротивлениеми с образцовыми.

1. Мостовые схемы.

Они широко применяются для измерения сопротивлений, емкостей и индуктивностей. Эта схема получила наибольшее распространение. Условие баланса моста Z_{1 *} Z₃ = Z_{2 *} Z₄; в показательной форме необходимо учитывать фазы,

φ₁ + φ₃ = φ₂ + φ_4. Для достижения баланса необходимо изменять раздельно модуль и фазу. Однако это сложно. Поэтому балансировка производится поочередно: производится регулировка каждого из трех сопротивлений до получении минимального показания индикаторного прибора. В качестве регулировочных элементов используются образцовые R и С, т.к. катушки переменной индуктивности получить сложно. Индикаторный вольметр выполняется обычно в виде диодного детектора (с открытым или закрытым входом) с магнитоэлектрическим ИП. Отклонение стрелки измеряет амплитуду напряжения в диагонали моста. Для измерения амплитуды напряжения и фазы в качестве измерительного прибора используют электронно-лучевую трубку. На горизонтальную развертку подают опорное напряжение, а на вертикальные пластины напряжение в диагонали моста. Эти мосты применяют для измерений на постоянном и на переменном токе вплоть до 300 МГц. Погрешность измерений находится в пределах: для мостов постоянного тока ±(0,05-0,1)%; для мостов переменного тока ±1,5%

2. Трансформаторные мостовые схемы.

Для измерений в диапазоне частот от десятков килогерц до сотни мегагерц используют трансформаторные мостовые схемы, в которых используются свойства цепей с сильной индуктивной связью. В них отношения среднекеадратических значений (действующих) напряжений и токов определяются отношением количества витков в обмотках трансформаторов. В схеме включены образцовые Z_обр и Z_x. Их питание осуществляется трансформатором напряжения Т₁, а сравнение токов, через них протекающих, производится через трансформатор Т₂. Обмотки Т₁ включены согласно, а Т₂ - встречно. Условие баланса схемы U_вых = 0 записывается Ix * N3 = I0 * N4.

; ;

f_изм = 200 - 300 МГц.

Погрешность ±(0,001 - 0,1)%.

Е8 - 2 измеритель емкости 0,001 пф до 11 мкф, 1000 Гц.

ЕЗ - 3 измеритель индуктивности 0,01 до 55 Гн на = 1000 Гц, погрешность 1 - 3%.