介電常數(shù)及介質(zhì)損耗角正切值測試儀工作原理

介電常數(shù)介質(zhì)損耗角正切值測試儀的工作原理

1．“Q”的定義

     Q表是根據(jù)串聯(lián)諧振原理設(shè)計，以諧振電壓的比值來定位Q值。“Q”表示元件或系統(tǒng)的“品質(zhì)因數(shù)”，其物理含義是在一個振蕩周期內(nèi)貯存的能量與損耗的能量之比。對于電抗元件(電感或電容)來說，即在測試頻率上呈現(xiàn)的電抗與電阻之比。

或       ………………………… (1)

圖一

在圖（一）所示的串聯(lián)諧振電路中，所加的信號電壓為Ui，頻率為f，在發(fā)生諧振時：

      或……………………(2)

    回路中電流   ………………………………………(3)

故電容兩端的電壓  

                       ……………………………(4)

即諧振時電容上的電壓與輸入電壓之比為Q。

2。介電常數(shù)介質(zhì)損耗角正切值測試儀工作原理

                                圖二

介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀的工作原理框圖如圖二。它以89C51單片計算機作為控制核心，實現(xiàn)對各種功能的控制。壓控信號源為Q值測量提供了一個的高頻信號，頻率從25kHz-50MHz，共分為七個波段。信號源的頻率受頻率調(diào)諧和數(shù)字鎖定單元的控制。信號源輸出一路送到程控衰減器和自動穩(wěn)幅控制單元，該單元根據(jù)CPU的指令對信號衰減后送回信號激勵單元，同時對信號檢波后送出一直流控制信號到壓控信號源實現(xiàn)自動穩(wěn)幅。信號源的另一路輸出送到頻率計數(shù)電路，在這里完成對信號的整形，預(yù)計數(shù)，然后再送到CPU實現(xiàn)計數(shù)。信號激勵部分輸出送到一個寬帶分壓器，由分壓器饋給測試調(diào)諧回路一個恒定幅度的信號。當測試回路處于諧振狀態(tài)時，在調(diào)諧電容CT兩端的信號幅度將是分壓器提供的信號幅度Q倍。在CT兩端取得的調(diào)諧信號被信號放大單元適當放大后送到檢波和數(shù)字取樣單元，檢波后經(jīng)數(shù)碼取樣轉(zhuǎn)換，送到控制中心CPU去進行數(shù)據(jù)處理，同時再送給面板Q調(diào)諧指示表。由控制中心CPU處理過的頻率值，Q值等其它需顯示數(shù)據(jù)送到顯示控制CPU，由顯示控制CPU完成面板顯示的控制。  

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