万能电桥是一台携带方便,使用简单的音频交流电桥,仪器内部附有晶体管1KHZ振荡器,选频放大器和指示电表,用来测量电容,电感和电阻等元件,是工矿企业和电气修理部门进行一般测量的良好设备。
万能电桥工作原理
万能电桥是采用电桥法来测量电容,电感和电阻元件,其优点是结构简单,操作方便,并为了使操作者能更好地熟悉与运用本仪器,现以四臂电桥的工作原理作一个简单的介绍。右图是四臂电桥的原理示意图。电桥臂阻抗Zx Za Zc Zb组成,桥臂阻抗Z在一般情况下是复数,也就是由电容,电感,电阻任意组合而成。在a ,b 两端加上电压后一般情况下c,d两点间有电位差,因此在指示器中便有电流流过。假使uc-ua=o即ucd=o则指示器就没电流流过。此时电桥处于平衡状态
即 Zx.Zc=Za.Zb
这样我们可以得到一个个结论:在四臂电桥中当电桥平衡时,必须是相对两个桥臂的乘积相等,这是电桥的基本原理。如果桥臂中Zx Za Zc Z均为电阻。那未Rx=RA.RB就构成了四臂电桥,在平衡电桥时只要调节桥臂的一个参数就可使电桥平衡。
如果在电桥二个桥臂接入电抗元件,另二个桥臂接电阻。
即:Zx=Rx+jXx ZA=ZA Zc=Zc ZB=RB+jXB根据电桥平衡条件:Zx.Zc=Za.Zb
即:(Rx+jXx).Rc=RA(RB+JXb)经整理并分别使实数与虚数部分相等
得:R= RA.RB
RC (1)
X= RA.XB (2)
RC
在上面二组方程式中第(1)式可得出被测元件的有功分量,第(2)式可得出被测元件的无功分量值,因此当桥臂接有阻抗元件的四臂电桥,就要分别调节桥臂的二个参数才能使用电桥平衡。
技术性能
1,万能电桥可在0℃~40℃时,相对湿度在30~80%的环境下使用,当仪器工作在+10℃~+30℃相对湿度在30~80%情况下应不超过下表的规定。
被测量
测量范围
基本误差按是量程*大值计算
使用电源
电容
1.0PF~110 PF 100 PF~110μF 100μF~1100μF
±(2%±0.5 PF) ±(1%±△) ±(2%±△)
D值 0~0.1 0~10
内部 1KHz
电感
1.0μH~11μH 10μH~110μH 100μH~1.1H 1H~11H 10H~110H
±(5%±0.5μH) ±(2%±△) ±(1%±△) ±(2%±△) ±(5%±△)
Q值 0~10
电阻
10mΩ~1.1Ω 1Ω~1.1MΩ 1MΩ`~11MΩ
±(5%±5% mΩ) ±(1%±△) ±(5%±△
10mΩ~10Ω Ω用内部1KHz,大于10Ω时用内部9V直流
注:表中△为滑线盘*小分格的1/2。Q值小于1的电感基本误差不矛考核
2。仪器的自身残余参量如下(在内部1KHz情况下)
电容Co≤1.0 PF
电感Lo≤0.5μH
电阻Ro≤0.005Ω
3、万能电桥也能使用60Hz~10KHz的外接音频振荡器讯号来测量电容和电感元件。
4、万能电桥的外形尺寸287×202×188(mm)
5、仪器的重量约4Kg