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与固定电感值I = IOmH
发布时间:2019-11-27   浏览次数:    

  [0022] 本发现的无益结果是,本发现采用了基于RLC串联振谐电丈量电容器的道理, 取平行板电容器获得的电容建立等量关系,推导出丈量介电ε的计较公式,间接测出 介电ε,本发现采用的丈量方式简单,丈量成本较低。

  [0062] 式(14)称为发生串联谐振的前提,若电感已知,则可通过公式⑴计较电容C的 电容值:

  [0068] 由表中数据可知,丈量时,取固定电感值I = IOmH,定值电阻R = 30 Ω进行尝试, 平行板电容器两板间距d = 5. 00_,平行板电容器两板的半径r = 130. 00_,测得谐振频 率的平均值1=1:8241&〇将以上数据带人谐振公式⑷可得

  [0031] 步调3. 1,基于RLC串联谐振电,当发生电发生谐振时,得平行板电容器C的电 容值计较公式如下:

  [0065] 将平行板电容器放入蒸馏水中,将电感L调理至10mH,将电阻R调理至30Ω,将单 刀双抛开关S的动端接到不动端B,调理电源XF的电压输出幅度,曲至交换毫伏表V上的 电压值U显示为1,然后将单刀双抛开关的动端接到不动端A,调理频次计f,察看电阻R两 端的电压变化,当交换毫伏表V上的电压值显示最大时,此时的频次计f上的频次值即为谐 振电的谐振频次&,用逛标卡尺丈量平行板电容器两板的半径r和两板间的间距d,将相 应数据代入公式(4)中,计较蒸馏水的介电,丈量蒸馏水介电ε的相关数据如表 1所示,

  [0071] 取纯水的相对介电81. 5比拟,二者的相对误差为0. 32,正在误差答应范畴内, 从而可知该丈量方式准确合理,采用本方式还可丈量其它液体的介电。

  [0055] 由公式(6)取公式(9)能够看出,/,£/e取电中元件参数相关,取信号源频次有 关,也取激励源U s相关。

  [0029] 步调2,步调2,将单刀双抛开关S的动端接到不动端A,调理频次计f,察看交换毫 伏表V上的电压值U,当电压值U显示最大示数时,谐振电发生谐振,此时频次计f上显示 的数值即为谐振频次fc;

  [0056] 设回中各元件参数连结不变,信号源电压幅度不变而频次改变,则电感L的感 抗ω L随频次变大而变大,容抗4随频次变大而变小,而感抗和容抗又是性质相反的两种 (〇L 电抗,所以当信号源频次改变至某一值时会使回中感抗和容抗彼此抵消,此时回中电 抗为零,Z = R,称回发生了串联谐振。这时候信号源的频次称为谐振频次,用f。表 示,响应的角频次用ω。暗示。这时因为电抗为零,故

  [0005] 本发现所采用的手艺方案是,基于RLC串联谐振电丈量介电的电,包罗 平行板电容器C,平行板电容器C的一个板上顺次毗连有电感L、电阻R及电阻R的一端, 电阻R取电阻W之间毗连单刀双抛开关S的不动端A,单刀双抛开关S的不动端B毗连交 流毫伏表V的一端,交换毫伏表V的另一端取电阻R的另一端均接地,平行板电容器C的另 一个板别离毗连单刀双抛开关S的动端、频次计f的一端、电源XF的一端,频次计f的另一 端和电源XF的另一端均接地。

  [0002] 介电又称电容率或相对电容率,表征电介质或绝缘材料电机能的一个主要数 据。它是指正在统一电容器顶用统一物质为电介质和实空时的电容的比值,暗示电介质正在电 场中储存静电能的相对能力,相对介电愈小绝缘性愈好。因为电子工程的不竭成长,电 中的根基元件电容的利用也日趋屡次,正在研究中常常需要丈量介电的值,但现有的 介电丈量方式较为复杂,丈量成本较高。

  [0042] 本发现基于RLC串联谐振电丈量介电的方式的道理为,如图2所示,Us为一 正弦激励电压源,R为电中总电阻,L和C别离为电感和电容。

  [0001] 本发现属于电介质介电丈量手艺范畴,涉及一种基于RLC串联谐振电丈量 介电的电,本发现还涉及采用上述电丈量介电的方式。

  [0008] 步调2,将单刀双抛开关S的动端接到不动端A,调理频次计f,察看交换毫伏表V 上的电压值U,当电压值U显示最大示数时,谐振电发生谐振,此时频次计f上显示的数值 即为谐振频次心;

  【专利摘要】本发现公开了一种基于RLC串联谐振电丈量介电的电,包罗平行板电容器C,平行板电容器C的一个板上顺次毗连有电感L、电阻R′及电阻R的一端,电阻R取电阻R′之间毗连单刀双抛开关S的不动端A,单刀双抛开关S的不动端B毗连交换毫伏表V的一端,交换毫伏表V的另一端取电阻R的另一端均接地,平行板电容器的另一个板别离毗连单刀双抛开关S的动端、频次计f的一端、电源XF的一端,频次计f的另一端和电源XF的另一端均接地。采用上述电丈量介电的方式,当电达到谐振形态时,建立求解平行板电容器C电容值的等量关系,推导出丈量介电ε的计较公式,间接测出介电ε,本发现采用的丈量方式简单,丈量成本较低。

  [0012] 步调3. 1,基于RLC串联谐振电,当发生电发生谐振时,得平行板电容器C的电 容值计较公式如下:

  [0043] 设正弦激励电压源的角频次为ω,此中电压的相量形式为Us,取Us的初相位为0, 则串联电中总暗示如下:

  [0003] 本发现的目标是供给一种基于RLC串联谐振电丈量介电的电,摩斯国际网址,处理了现 有介电丈量方式存正在的丈量方式复杂,丈量成本较高的问题。

  [0028] 步调1,先将单刀双抛开关S的动端接到不动端B,调理电源XF的电压输出幅度, 曲至交换毫伏表V上的电压值U显示为1,各中频次下电压无效值不变;

  [0007] 步调1,先将单刀双抛开关S的动端接到不动端B,调理电源XF的电压输出幅度, 曲至交换毫伏表V上的电压值U显示为1 ;

  [0026] 本发现基于RLC串联谐振电丈量介电的电,如图1所示,包罗平行板电容 器C,平行板电容器C的一个板上顺次毗连有电感L、电阻R (R由两部门构成,一部门是 电感线圈的电阻,另一部门是取电容串联等效损耗电阻)及电阻R的一端,电阻R取电阻 W之间毗连单刀双抛开关S的不动端A,单刀双抛开关S的不动端B毗连交换毫伏表V的 一端,交换毫伏表V的另一端取电阻R的另一端均接地,平行板电容器的另一个板别离毗连 单刀双抛开关S的动端、频次计f的一端、电源XF的一端,频次计f的另一端和电源XF (XF 为交换源)的另一端均接地。

  [0006] 本发现所采用的另一手艺方案是,基于RLC串联谐振电丈量介电的方式, 具体步调如下:

  1. 基于RLC串联谐振电丈量介电的电,其特征正在于:包罗平行板电容器C,平 行板电容器C的一个板上顺次毗连有电感L、电阻R及电阻R的一端,电阻R取电阻R之 间毗连单刀双抛开关S的不动端A,单刀双抛开关S的不动端B毗连交换毫伏表V的一端, 交换毫伏表V的另一端取电阻R的另一端均接地,所述平行板电容器C的另一个板别离连 接单刀双抛开关S的动端、频次计f的一端、电源XF的一端,所述频次计f的另一端和电源 XF的另一端均接地。2. 基于RLC串联谐振电丈量介电的方式,其特征正在于:采用基于RLC串联谐振 电丈量介电的电,包罗平行板电容器C,平行板电容器C的一个板上顺次毗连有电 感L、电阻R及电阻R的一端,电阻R取电阻R之间毗连单刀双抛开关S的不动端A,单 刀双抛开关S的不动端B毗连交换毫伏表V的一端,交换毫伏表V的另一端取电阻R的另 一端均接地,所述平行板电容器C的另一个板别离毗连单刀双抛开关S的动端、频次计f的 一端、电源XF的一端,频次计f?的另一端和电源XF的另一端均接地; 丈量方式具体按照以下步调实施: 步调1,先将单刀双抛开关S的动端接到不动端B,调理电源XF的电压输出幅度,曲至 交换毫伏表V上的电压值U显示为1 ; 步调2,将单刀双抛开关S的动端接到不动端A,调理频次计f,察看交换毫伏表V上的 电压值U,当电压值U显示最大示数时,谐振电发生谐振,此时频次计f?上显示的数值即为 谐振频次f。; 步调3,由步调2获得的谐振频次f。求介电e。3. 按照要求2所述的基于RLC串联谐振电丈量介电的方式,其特征正在于: 所述步调3的具体过程为: 步调3. 1,基于RLC串联谐振电,当发生电发生谐振时,得平行板电容器C的电容值 计较公式如下:(1); 此中,f。为谐振频次,L为电感值; 步调3. 2,已知平行板电容器C电容值的求解公式为如下:(1):; 建立公式(1)取公式(2)的等量关系,BP(3); 由公式(3)得出介电e的计较公式为:(4); 此中,d是平行板电容器两板的间距,S为平行板电容器两板的正对面积。



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