0. Методика измерения емкостей и добротностей конденсаторов

1.   Включив образцовую катушку индуктивности и установив образцовый конденсатор C₀ в положение наибольшей емкости C₀=C₁=100 пФ, изменяя частоту генератора настраивают контур в резонанс по максимальному показанию вольтметра ЭВ₂.

2.   Производят отсчет U₁ и К, определяют добротность контура Q₁=U₁·K, где U₁- отсчет по ЭВ₂ при первой настройке ИК в резонанс.

Для удобства отсчета и вычисления, напряжение генератора устанавливают так, чтобы стрелку индикатора К ( нижний индикатор на панели куметра ) установить на цифре К=1.

3.   Затем подключают испытуемый конденсатор и снова настраивают контур в резонанс, уменьшая емкость конденсатора С₀ до значения С₂ (С₀=С₂ ), производят отсчет нового значения добротности контура Q₂ и емкости С₂.

Емкость и добротность конденсатора вычисляют по формулам:

С_x=C_і-C₂; (3.12)

(3.13)

Опыт 1. Измерение емкости и индуктивности прибором е12-1

Порядок проведения опыта:

1. Подключив к выходным зажимам индикатора нулевых биений прибора Е12-1 телефон и осциллограф, произвести начальную установку нулевых биений, наблюдая на экране осциллографа форму напряжения в процессе установки нулевых биений.

2. Измерить образцы конденсаторов, указанные преподавателем. Результаты измерений занести в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Результаты измерений заданных образцов емкостей

№№ образцов	Отсчет по шкале конденсатора CII, пФ	Отсчет по положению переключателя CI, пФ	Емкость Cx, пФ

3. Измерить образцы индуктивностей, выполняя вначале предварительное, а затем точное измерение. Полученные результаты внести в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 – Результаты измерений заданных образцов индуктивностей

№№ образцов	Отсчет по шкале конденсаторов, мкГн	Множитель шкалы, К	Индуктивность, мкГн

Опыт 2. Измерение емкости и добротности конденсаторов прибором е4-5

Порядок проведения опыта:

1.  Установить ручку «Установка К» в крайнее левое положение.

2.  Включить тумблер “Сеть” прибора и дать ему прогреться в течении 15 минут.

3.  К зажимам “L_x” прибора подключить образцовую индуктивность L₀= 0,5 мкГн.

4.  Переключатель «Диапазон» установить в промежуточное положение и ручкой «Нуль» установить нуль вольтметра ЭВ₂ (верхний прибор на лицевой панели).

5.  Ручкой “Емкость” установить максимальное значение образцовой емкости контура C₁=100 пФ.

6.  Переключатель “Шкалы” поставить в положение Q=400.

7.  Переключатель “Диапазоны” установить на один из рабочих диапазонов частот и подавать в контур напряжение от генератора, для чего ручкой “ Установка К” установить стрелку прибора “Коэффициент уровня К “ в положение 1.

8.  Ручками “Диапазоны” и “Частота” регулировать частоту до получения резонанса в контуре, о чем судят по максимуму показаний ЭВ₂

(Q-вольтметра). При резонансе установить коэффициент уровня К равным 1 и ручкой “Частота” настроится более точно на резонанс. При этом, если показания вольтметра ЭВ₂ будут ниже 100, перейти на предел “Q=100”.

9.  Данные о значении образцовой емкости C_1, показания U₁, вольтметра ЭВ₂ и уровня К при резонансе внести в таблицу 3.3.

10.  К зажимам “C_x” прибора подключить измеряемую емкость и, уменьшая емкость образцового конденсатора, вновь добиться резонанса контура, поддерживая неизменным уровень напряжения, подаваемого в контур. Значения уровня К, а также новое значение образцовой емкости C₂ и показаний U₂ вольтметра ЭВ₂ занести в таблицу 3.3.

11.  По данным измерений произвести вычисления C_x и Q_c по соотношениям (3.12) и (3.13), где Q₁= U₁·K, Q₂= U₂·K – соответственно добротности контура без измеряемой емкости и с измеряемой емкостью, а U₁ и U₂ – показания ЭВ₂ при первой и второй настройке ИК на резонанс.

Таблица 3.3 – Результаты измерений добротности и емкости, заданных образцов

№ обр.	С1 пФ	U1	K	Q1	C2, пФ	U2	K	Q2	Cx, пФ	Qc