万用表--电容档测量电感

万用表, 电容, 电感万用表, 电容, 电感

通常，31/2位和41/2位数字万用表的电容档均采用容抗法测量电容量的原理设计而成。实验表明，当被测电感接近于纯电感时，可用容抗法的C/V转换器来测量线圈的电感量。此时，容抗法的C/V转换器变成了感抗法的L/V转换器。6 k: [5 v5 i# H# ~" s

0 W& s" k6 N! ~0 ]

s1 B8 a9 g6 s8 Q3 @ b1 v" Q6 ] K! F7 o* \4 e+ }' `

有关系式0 x6 u+ N- Y5 p

$ P! S. Y+ }/ s1 {! G8 g

　　& y- g) J: B5 @. t+ }

$ p+ m- Y/ F3 S1 V$ e; o

m5 u

无需对数字万用表原电路作任何改动，将被测电感LX插在其电容插座上，即可用感抗XL来代替容抗XC，因为$ v& z. u$ A' X8 D6 B2 w5 h( V" ?

　　, c* M" Y1 b& f! K+ e+ \' P

7 S/ m. O2 k; `8 k! j. f& H8 |

　　9 x% l$ F4 ]; D% @. o

即所以

' g% F0 g! R. j# O1 m' i- K　　现取电容单位为，取电感LX的单位为mH，则得到

: I: O2 e/ L6 m/ L& m

8 |1 y& @! \9 j+ {$ t- Q/ p　　这就是用感抗法测电感量的原理。应当说明，这是在400Hz正弦波信号的条件下测得的。对于普通数字万用表而言，其电容档最大量程C≤20 F，故所测电感量- x$ w- c/ p" c% V3 x6 K0 r

, c+ A- k. p$ {　　当被测电感量小于7.8mH时，仪表将显示溢出符号“1”。0 @# C# V G9 c, l

检测实例：

* w$ D B$ s7 h6 w　　使用DT980型数字万用表，被测器件是一只51cm彩色显象管上的偏转线圈。用上述方法测量其行偏转线圈与场偏转线圈的电感量，如图4-8所示。图中，①～②为场偏转线圈，③～④为行偏转线圈。! N' h6 U3 ?( j' ^

" d$ K9 B S& p

3 K! [) J/ ^/ _3 E1 d( h" E　　第一步，测量场偏转线圈。先利用DT980的200Ω电阻档测量①～②端的直流电阻，为15.9Ω，然后把DT980拨至20μF电容档，将线圈引出两跟导线，插在CX插座上，读数为C＝4.89μF。代入式（4-6）中，经计算，得到电感量LX＝31.9mH。说明此场偏转线圈为并联使用方式。注：通常47～54cm彩色显象管的场偏转线圈，并联使用时的电感量为23～36mH左右，串联使用时的电感量为90～120mH。$ {& z+ `! D3 j' i

第二步，测量行偏转线圈。先利用DT980的200Ω电阻档测量③～④端的直流电阻，为2.9Ω，然后把DT980拨至20μF电容档，将线圈引出两根导线，插在CX插座上，此时仪表显示溢出符号“1”，再将DT980依次拨到其他各电容量程试测，均显示溢出符号“1”。说明被测行偏转线圈的电感量小于7.8mH，用此法已不适宜进行测量。注：通常行偏转线圈的电感量为1.5～3mH左右。3 q. m( k; R7 E

还应指出的是，式（4-6）适用于纯电感。对于电源变压器绕组、电机绕组、扼流组和继电器线圈而言，它们的直流电阻很小，可近似视为纯电感。6 q/ b/ y& h) M4 G

- q& j j4 O/ N& e$ g' H2 s

一、注意事项( ~7 k7 X$ Q* r; s# W- G# E

1．测量非纯电感时的误差修正# O0 f2 w! D. n3 W8 q) Z2 Z! n! @

由电工原理知识可知，普通电感的阻抗中包含感抗与电阻这两项，有关系式

9 m& f* [6 X; Y! d, o$ r

　　" ?9 z" Y8 W+ t- v

这表明，仅当R

在用电容档测量电感时，IC 是以Z为交流输入阻抗的，这相当于* I: |3 j' ^" R; `$ R6 O7 `

: x7 S: E; v0 O4 M+ R, g　　式（4-8）中的为等效电感，也就是测量结果。因为f＝400Hz，且LX-的单位取mH，于是得到" ^9 U+ k: T" H0 u& s

N+ {2 w8 ]& u' A3 [9 L

) V- \: i: s7 f d　　即

9 d4 |8 \; ], A　　利用式（4-10）可将测量结果LX’修正为实际电感量LX。例如，用DT980型数字万用表的20μF档实测一只标称值为5.6mH的色码电感，仪表读数为7.485(μF)，代入式（4-6）计算出 =20.84mH，此值已是标称值的3.7倍。用200Ω电阻档测出该电感的直流电阻R＝50.68Ω，这一阻值就是产生误差的根本原因。对此，按式（4－10）加以修正，则得到实际电感量为' n$ I! l0 e8 w; {: [2 w

　　( ^+ N: b( U, [# r

# |* l" l9 L1 H

2．适用数字万用表型号

; {# |! V/ U# b9 w2 h% M3 a　　上述用电容档测量电感的方法仅适用于采用容抗法测量电容的数字万用表。这类仪表的典型产品有DT890B、DT890C＋、DT940C、TSG960A、DM6016 DT930F＋、DT930FG、DT980以及DT1000（ DMM）。; k, M, w* S! r3 l2 ?- c

对于采用脉宽调制法测量电容的数字万用表，上述方法是不适用的。

$ V7 P# u3 [" h# ]2 b7 D' G% K. }/ q