Измерение индуктивности и емкости. Измерение неэлектрических величин электрическими методами. Мультиметры

ВВЕДЕНИЕ
1 ИЗМЕРЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ И ЁМКОСТИ 6
1.1 Индуктивность 6
1.1.1 Методы измерения индуктивности 8
1.2 Электрическая ёмкость 9
1.2.1 Методы измерение ёмкости 11
2. ИЗМЕРЕНИЕ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
13
2.1 Классификация измерительных преобразователей 13
2.2 Параметрические преобразователи 13
2.3 Генераторные преобразователи 15
2.4 Структура измерительной системы 15
2.5 Требования к преобразователям 15
2.6 Области применения 16
3 МУЛЬТИМЕТРЫ 17
3.1 Виды мультиметров 17
3.2 Основные функции 18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Весь текст будет доступен после покупки

В современной электротехнике и измерительной практике точность и надёжность определения электрических параметров играют ключевую роль. Особую значимость приобретают методы измерения базовых электрических величин — индуктивности и ёмкости, а также способы преобразования неэлектрических величин в электрические сигналы. Наряду с этим, широкое распространение получили универсальные измерительные приборы, позволяющие оперативно оценивать целый комплекс параметров электрических цепей.
Мультиметр — универсальный электроизмерительный прибор, предназначенный для контроля и диагностики электрических цепей. Он объединяет функции нескольких устройств: амперметра (измерение тока), вольтметра (измерение напряжения), омметра (измерение сопротивления) и тестера электронных компонентов.
Благодаря компактности, многофункциональности и относительной простоте использования мультиметр стал незаменимым инструментом как для домашних мастеров, так и для квалифицированных специалистов.

Весь текст будет доступен после покупки

1 ИЗМЕРЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ И ЁМКОСТИ
1.1 Индуктивность
Индуктивность в электротехнике — это физическая величина, которая характеризует способность катушки запасать энергию в магнитном поле. Обозначается символом L.
Единица измерения индуктивности — генри (Гн). На практике чаще встречаются меньшие единицы: миллигенри (мГн) и микрогенри (мкГн). Например, катушка с индуктивностью 1 Гн создаст ЭДС в 1 вольт, если ток в ней изменяется со скоростью 1 ампер в секунду.

Рисунок 1 - Катушка индуктивности 6RCC-100M-00 10 мкГн, 0.013 ?
Принцип работы
Когда через катушку протекает переменный ток, он создаёт переменное магнитное поле вокруг катушки. Это переменное магнитное поле, в свою очередь, индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) в самой катушке, противодействуя изменению тока, который её создал. Это свойство называется самоиндукцией.
Некоторые свойства катушки индуктивности:
- Скорость изменения тока через катушку ограничена и определяется индуктивностью;
- Сопротивление катушки растёт с увеличением частоты текущего через неё тока;
- При отключении внешнего источника тока катушка отдаст запасённую энергию, стремясь поддержать величину тока в цепи.
Виды
Воздушные катушки — изготовлены из провода, намотанного на пустотелый каркас. Применяются в радиоэлектронике, фильтрации сигналов, высокочастотных цепях.
Ферритовые катушки — содержат сердечник из феррита (материала с высокой проницаемостью). Используются в трансформаторах, фильтрах, блоках питания.
Многопроволочные катушки — состоят из нескольких проводников, намотанных параллельно друг другу. Хороши для высоких частот и высоких токов.
Тороидальные индуктивности — катушки, обмотанные вокруг тороидального ядра. Хорошо подходят для сглаживания переменного тока в источниках питания, фильтрации.
Расчёт
Индуктивность зависит от геометрических параметров и свойств окружающей среды. Например, для соленоида (обмотки с большим числом витков) индуктивность можно рассчитать по формуле: L = (N? ? A) / l,
где: N — число витков провода;
? — магнитная проницаемость материала сердечника;
A — площадь поперечного сечения;
l — длина обмотки.
Эта формула показывает, что увеличение числа витков или использование сердечника с высокой магнитной проницаемостью (например, феррита) значительно увеличивает индуктивность.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Касаткин, А.С. Электротехника: учебник / А.С. Касаткин, М.В. Немцов. ? М.: Академия, 2021. ? 538 с.
2. Коголь, И.М. Электротехника: учебное пособие к практическим занятиям. Электронное издание / И.М. Коголь, Г.П. Дубовицкий. ? Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2019. ? 108 с..
3. Электротехника. Контролирующие программы: программированное учебное пособие / И.М. Коголь, Г.П. Дубовицкий, Н.В. Клиначев, В.А. Григорьева. ? Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2019.? 163 с.
4. Кацман, М.М. Электрические машины: учебник / М.М. Кацман. ? 6-е изд., испр. и доп. ? М.: Издательский центр Академия, 2021. ? 496 с.
5. Григораш, О.В. Электротехника и электроника: учебник для вузов / О.В. Григораш, Г.А. Султанов, Д.А. Нормов. ? Ростов н/Д: Феникс; Краснодар: Неоглори, 2018. ? 462 с
6. Морозова Н.Ю. Электротехника и электроника/ Н.Ю. Морозова. - :ОИЦ "Академия", 2021.-65c.
7. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника и электроника/ А.С. Касаткин, М.В. Немцов: учеб. М.: Академия, 2021. 9-е изд.
8. Березкина Т.Ф., Гусев Н.Г., Масленников В.В. Задачник по общей электротехнике с основами электроники/ Т.Ф. Березкина, Н.Г. Гусев, В.В. Масленникова. - М.: Высшая школа, 1991. ство. – 2020. – № 12. – С. 24–28.
9. Костенко, М. П. Электрические машины. В 2 ч. Ч.1. Машины постоянного тока. Трансформаторы : учеб. для студентов высш. учеб. заведений / М. П. Костенко, Л. М. Пиотровский. – 3-е изд., перераб. – Ленинград : Энергия, 2022. – 544 с.
10. Данилов И.А., Иванов П.М. Общая электротехника с основами электроники: Учебное пособие для студентов неэлектротехн. спец. средних спец. учеб. заведений. - 4-е изд., стер./ И.А. Данилов, П.М. Иванов. - М.: Высшая школа, 2020.-454c.

Весь текст будет доступен после покупки