常用电子元件参数测测量
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常用电子元件参数测量
原理
复阻抗
二端网络的电特征数学模型
A1 复阻抗
A1-1 概念
叠加原理电路中的电流(电压),遵守线性叠加。
付立叶积分
因此,我们只要研究电子元件对正弦电流的特征(反应),即可以了解任意电流的行为。
复阻抗)(定义
)变换
Z ~ I
~U ~Z ~(0
~)(0
U U ~)cos(0)()cos(0)(=+=+=+=+=i t j e I I u t j e i
t I t i u t U t u ϕωϕωϕωϕω 二端网络(电子元件)只要知道复阻抗,它的电路特征就确定了。 表达形式一
i
u j j j I U Z e I U I U Ze Z i u ϕϕϕϕϕϕϕ-======-0
)
(00
~~~Ze Z ~ 其中 :辐角
阻抗
ϕ:Z
表达形式二
电抗
:电阻
: X ~R jX
R Z +=
注
直流时,φ=0 ;Z=U0/I0=R (电阻)
A1-2 电子元件(理想)(二端)的复阻抗------参数
L
j Le Z ~2
L Z 1
1~2
1Z ~
Z
2
j L L 2C ωωπ
ϕωωωπϕωϕπ
π
===
=-==-=====-电感元件电容元件
电阻元件j
c e c Z c R
Z R j C R R
电子元件(理想)的参数,以上相关各量 A2 伏安特征曲线
是指阻抗函数曲线。具有直观和全貌清晰。但在阻抗解析表达困难繁复时通常被选用。
00000
0)(ZI I f U or
ZI U or I
U Z ====
A3 相位特征曲线
是指复阻抗的相位函数曲线。
注: 本实验没有涉及相位测量,但是,它是复阻抗的组成部分之一。
B 几种(现实)电子元件
B1 电阻器
jX R Z +=~
R :不恒定
X :接近零,可正(感性),可负(容性),亦不恒定 物理图象:一个理想电阻器与理想电抗器的串联
影响因素:材料、结构、温度、湿度、大气压、频率、电
流、电压、震动、辐射等等
极限参数 电压、电流、(损耗)功率(最高工作温度)等等
因此,元件选用要注意使用环境。
电阻参数 以上各量(视使用条件选择)
B2 电容器
jX R Z +=~
R :接近零,不恒定
X :-1/ωc ,不恒定
换一种表达方式 ϕj Ze Z ~ =
这里 Z=R π/2<φ<0
物理图象:一个理想电阻器与理想电容器的串联
影响因素:材料、结构、温度、湿度、大气压、频率、电流、电压、震动、辐射等等
极限参数 电压、电流、(损耗)功率(最高工作温度)等等
因此,元件选用要注意使用环境。
电容器参数 以上各量(视使用条件选择)
B3 电感器
jX R Z +=~
R :接近零,不恒定
X :ωL ,不恒定
换一种表达方式 ϕj Ze Z ~ =
这里 Z=R 0<φ<π/2
物理图象:一个理想电阻器与理想电感器的串联
影响因素:材料、结构、温度、湿度、大气压、频率、电流、电压、震动、辐射等等
极限参数 电压、电流、(损耗)功率(最高工作温度)等等
因此,元件选用要注意使用环境。
注: 容性 感性
-π/2——————0——————π/2
纯电容 纯电阻 纯电感
B4 电阻、电容、电感参数标注方法(略)
B5 二极管(解析函数表示繁复者)
B5-1 正向判断(略)
B5-2 Z的解析函数表示繁复,常用曲线表达,即二极管伏安特征曲线,它是二极管复阻抗曲线的组成部分之一。完整的二极管特征曲线包括:a 伏安特征曲线,b 相位特征曲线。
B5-3 主参数
以稳压二极管为例,稳压电压、工作电流、温度系数等等影响因素:(略)
极限参数:(略)
二极管(解析函数表示繁复者)参数主参数和特征曲线(伏安和相位)