电感测量方案

电感的测量

电感测量主要包括电感量和损耗（通常用品质因数Q表示）两部分内容

一、谐振法测量电感

如图6.6所示为并联谐振法测电感的电路，其中C为标准电容，L为被测电感，Co为被测电感的分布电容。测量时，调节信号源频率，使电路谐振，即电压表指示最大，记下此时的信号源频率f，则

由此可见，还需要测出分布电容Co，不接标准电容C，调节信号源的频率，使电路自然谐振，设此频率为f1，则

由上述两式可得

把Co代入L的表达式，即可得到被测电感的感量。

图6.6 谐振法测量电感

二、交流电桥法测量电感

测量电感的交流电桥由如下所示的马氏电桥和海氏电桥两种，分别适用于测量品质因数不同的电感。

图6.7(a) 马氏电桥

图6.7(b) 海氏电桥

其中Lx为被测电感，Rx为被测电感的损耗电阻

其中Lx为被测电感，Rx为被测电感的损耗电阻

马氏电桥适用于测量Q<10的电感 海氏电桥适用于测量Q>10的电感

海氏电桥与马氏电桥一样，R3用开关换接作为量程选择，R2和Rn为可调元件，由R2的刻度可直读Lx，由Rn的刻度可直读Q值。

用电桥测量电感时，首先应估计被测电感Q值以确定电桥的类型，再根据被测电感量的范围选择量程（R3）然后反复调节R2和Rn，使检流计G的读数最小，这时即可从R2和Rn的刻度读出被测电感的Lx和Qx值。

三、电感元件的检查方法 （1）直流电阻测量法：用万用表的电阻档测量天线线圈、振荡线圈、中周，输入输出变压器线圈的直流阻值，可以判断这些电感类元件的好坏。测天线线圈、振荡线圈时，量程应置于R×10Ω档；测中周及输出输入变压器时，量程应放在R×10Ω或R×100Ω档。测得的阻值与维修资料及自己日常积累的经验数据相对照，如果很接近则表示被测元件是正常。如果阻值比经验数据小许多，表明线圈有局部短路；如果表针指示阻值为零，则说明线圈短路。

电子测量方法与测量仪器7——电容电感测量

(三) 电容、电感测量

电容器的参数很多，通常有：电容量、耐压、漏电、等效电感、损耗、频

率特性、温度稳定性、等效串联电阻（超大容量电容器）等；电感器的参数有：

电感量、漏感、等效电阻、损耗、频率特性、饱和电流、最大功率等。在故障诊

断以及电器维修中更换元器件时，需要对这些参数予以全面考虑。但是一般条件

下，元器件上只会标明电容量或电感量、电容器的耐压值等，普通仪器也只能测

量到这些基本参数，其他的参数只能靠选用规定类型、规格的电容器或电感器来

保证。

电容器的种类很多，依其中使用的绝缘介质材料不同可分为：纸介电容、

金属化纸介电容、云母电容、瓷介电容、涤纶薄膜电容、聚本乙烯薄膜电容、钽

电解电容、铝电解电容、双电层电容等。大多数电容器没有正负极之分，容量一

般都在1uf以下，一般适合在较高频率的场合使用；电解电容器的容量可以做到

104uf，超大容量的双电层电容器（EDLC）其容量可以做到法拉级，但都有极性，

适合低频场合使用，容量测量方法与无极性电容器不同。电感器一般有空心、磁

心、铁心之分，但电感量的测量方法一般没有区别。

(1) 无极性电容器、电感器的测量

电容量、电感量的测量可归结为复阻抗虚部的测量。由于实际的电容器或

电感器都不是理想的纯参数元件，不可避免地存在损耗电阻、（电感器）分布电

容、（电容器）等效电感等，应看成是一个阻抗元件。在专用的数字化电容、电

感测量仪器中，一般使用正弦交流电压tVmtvωsin)(=作为测量电源，在被测阻

抗两端产生交流压降，并通过对波形的同步检波，实现相位分离，得到对应的实

部电压Vr和虚部电压Vx。通过Vr和Vx就可以换算出被测阻抗的L或C数值，

以及损耗情况，并通过LCD以数字方式直接显示，因此是一种综合的测试仪器，

可以对被测阻抗元件进行全面的性能测试和分析。

一些数字式万用表也具有电容、电感值测量功能，但在测量电容或电感时，

一般都把被测元件当作是纯参数元件，采用较简单的“电容——电压变换”或“电感——电压变换”的方法测量电容器容量和电感器电感量。图（3-20）所示是

电感的测量方法

学号：0962510107 姓名：魏婧玲

电感是闭合回路的一种属性，即当通过闭合回路的电流改变时，会出现电动势来抵抗电流的改变。这种电感称为自感，是闭合回路自己本身的属性。下面介绍几种电感值的测量方法。

一、串接一个电阻，同上交流电，测量电感上的电压和通过的电流，由欧姆定律计算电感的感抗，然后按照下式推算出电感值。XL = ωL = 2πfL ，XL

就是感抗，单位为欧姆 ，ω 是交流发电机运转的角速度，单位为弧度/秒，f 是频率，单位为赫兹 ，L 是线圈电感，单位为亨利.。

二、使用电感测试仪测试加一个正弦波电压,测通过它的电流的幅值和相位.矢量除,根本频率,就可以得到电感值

三、电感是储能元件, 因此可利用它与电容器组成振荡回路:不同于谐振回路， 根据振荡频变化, 进而推算出电感量的大小由于振荡频率作得较高, 因此, 可获得较高的分辨度。。。振荡法测量的基本保证是要求振荡的频率相对稳定, 我们采用) 1Α Β ΧΔ Ε 振荡器, 因为它有较宽的频率范围,

且相对稳定。我们采用Colpitts振荡器，因为它有较宽的频率范围且相对稳定。其基本频率为12fLC假定c不变，令12C为待定系数，

则应为常数，有fL，fL，，因此，根据振荡频率f值，可得到相应的电感L值。

四、它是测量在半导体衬底上设置的电感器的电感值的电感值测量方法，其特征在于：包括：对其主电极与上述电感器的一端连接的控制晶体管的控制电极以恒定的周期施加电压，使电流脉冲流过上述电感器的步骤；借助于与上述电感器的另一端连接的第1测量系统，测量在上述电流脉冲的上升和下降期间流过的电流的步骤；以及借助于经电阻与上述控制晶体管的上述主电极连接的第2测量系统，测量在上述电流脉冲的上升和下降期间流过的电流的步骤，上述第1测量系统包括：测量在上述电流脉冲的上升期间流过的电流的第1测量线；以及测量在上述电流脉冲的下降期间流过的电流的第2测量线，上述第2测量系统包括：测量在上述电流脉冲的上升期间流过的电流的第3测量线；以及测量在上述电流脉冲的下降期间流过的电流的第4测量线，通过将流过上述电感器的电流分离成在上述电流脉冲的上升期间流过的电流和在下降期间流过的电流进行测量，来测量上述电感器的电感值。

lcr测量电感的频率选择

lcr测量电感的频率选择uF级陶瓷电容1Khz，nF级的几百KHz，pF级的不太容易测量准。总之在L和R和表足够精确时频率尽量低，减少线路、引脚电感和趋肤效应的影响。

lcr测量电感的频率参考条件电容《200pF》100KHz并联

电容1F（非电解电容）100Hz并联

电容1F（电解电容）100Hz串联另加直流偏置，比如1V

电感＜100nH》100KHz串联视情况加直流偏置

电感1H100Hz并联测量电平AC要低，如低至50mV。

电阻＜1001kHz串联

电阻10K1KHz并联

其他元器件测试选用一般测试条件进行测试：电平AC选取1V，频率选取1KHz，使用自动测量模式

lcr测量电感时的模式选择LCR是一种能够准确对各种元件的参数进行检测的沙量仪器。其经常被用来对电感、电容、电阻等器件惊醒则量，有操作简便、成本低的优点。在使用LCR对电感进行测量时，也许会遇到这样一种问题，串联和并联模式究竟该选择哪种？

电桥的串联与并联测试按钮

低串高并，小阻抗器件用串联模式计算精度高，例如阻抗小于1K用串联，1K到几十K串并联都可以，还是建议用串联。大阻抗器件用并联模式计算精度高，阻抗大于几百K或M的量级就用并联模式。即大电感200H或小电容用并联。小电感2mH或大电容用串联。另外小电感小电容适当提高测试頻率可以提高测量精度。实际运用中串联模式使用比较多。

电解电容，一般阻抗值比较低，选择用串联形式。如果还有不确定的，可以根据先串联，