什么是电容测量?

什么是电容测量?,第1张

什么是电容测量?

[拼音]:dianrong celiang

[外文]:capacitance measurement

电容是基本电参数之一。测量电容时,由于极间绝缘材料的介质损耗,电容器除电容外还会伴随一定的电阻。低频下电容器的电路模型如图所示。按所用仪表,电容测量的方法可分为电容表法、三表法、电桥法和谐振法。




电容表法

利用电容表直接读取电容量。机械式电容表需外接工频电源,准确度较低,一般在2.5级以下。数字电容表由电池供电,测试频率为数百赫,测量范围从数皮法到数千微法,误差为满刻度的±(0.5~1.0)%±1字。可作为准确度要求不太高时的电容测量仪表。

三表法

使用电压表、电流表和功率表测量电容量。由三表的读数U、I、P 以及电源的角频率ω ,根据公式




得到电容量。若损耗可忽略,P


0,此时只用电压表、电流表的读数由CI/(ωU)即可计算出电容量。

电桥法

用电桥测电容。准确度较高。常用的有通用电桥、西林电桥和感应耦合比例臂电桥。

(1)通用电桥:携带、使用方便,准确度稍低,误差一般为±1%,测量范围为数皮法到数百微法(见经典交流电桥),适合于工厂现场使用。

(2)西林电桥:其特点是可在工频高电压下测量电容(见介质损耗因数测量)。精密西林电桥的测量准确度较高,包括标准电容器在内的测量误差为±0.5~0.05%。测量范围为数皮法到数十微法。

(3)感应耦合比例臂电桥:测量频率可为工频或 1千赫,测试电压可为低压或高压,包括标准电容器在内的测量误差为 ±0.2~0.02%。测量范围为数皮法到数十微法,适用于准确度要求较高的电容测量。

谐振法

将标准电感Ls和待测电容C 组成串联或并联回路,由高频信号发生器供电。调节发生器输出信号的频率,使回路谐振。由谐振频率f0可根据公式




得到电容量。

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