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高頻電流的測(cè)量

發(fā)布時(shí)間:2012/7/27 19:41:44 訪問次數(shù):2489

    測(cè)量高頻電流時(shí),一般使用熱1N5819電式電流表(圖5.76)。熱電式電流表中使用了圖5.77 (a)中的真空熱電偶。真空熱電偶的結(jié)構(gòu)如圖5.77(b)所示,在真空玻璃球中封入了熱線(電阻線)和熱電偶,利用焦耳熱(j2R)把交流電流i變換成熱電動(dòng)勢(shì)e,然后利用動(dòng)圈式儀表進(jìn)行測(cè)量。具有平方標(biāo)尺的熱電式電流表可以交直流兩用,是一種可測(cè)量與波形畸變無關(guān)的真有效值儀表。
    這種儀表使用的真空熱電偶中,熱線和熱電偶制作得非常小,可用來測(cè)量100MHz以下的高頻電流。當(dāng)頻率大于100MHz時(shí),由于集膚效應(yīng)誤差、諧振誤差以及電位誤差等變大,測(cè)量精度將有所下降。

              
    (1)集膚效應(yīng)誤差
    熱線的集膚效應(yīng)隨著頻率的增大而變大,因此有效電阻增大,產(chǎn)生的焦耳熱也要增加,使儀表指示值大于電流真值,因此將產(chǎn)生正誤差。
    (2)諧振誤差
    雖然熱電偶的引線很短,但仍然有雜散電感1=2L以及引線間的雜散電容Co(圖5.77(c))。當(dāng)被測(cè)電流是使L、Co諧振的高頻波時(shí),L、Co中將有很大的諧振電流流過,使熱線變熱而產(chǎn)生正誤差,稱為諧振誤差。

                               

    測(cè)量高頻電流時(shí),一般使用熱1N5819電式電流表(圖5.76)。熱電式電流表中使用了圖5.77 (a)中的真空熱電偶。真空熱電偶的結(jié)構(gòu)如圖5.77(b)所示,在真空玻璃球中封入了熱線(電阻線)和熱電偶,利用焦耳熱(j2R)把交流電流i變換成熱電動(dòng)勢(shì)e,然后利用動(dòng)圈式儀表進(jìn)行測(cè)量。具有平方標(biāo)尺的熱電式電流表可以交直流兩用,是一種可測(cè)量與波形畸變無關(guān)的真有效值儀表。
    這種儀表使用的真空熱電偶中,熱線和熱電偶制作得非常小,可用來測(cè)量100MHz以下的高頻電流。當(dāng)頻率大于100MHz時(shí),由于集膚效應(yīng)誤差、諧振誤差以及電位誤差等變大,測(cè)量精度將有所下降。

              
    (1)集膚效應(yīng)誤差
    熱線的集膚效應(yīng)隨著頻率的增大而變大,因此有效電阻增大,產(chǎn)生的焦耳熱也要增加,使儀表指示值大于電流真值,因此將產(chǎn)生正誤差。
    (2)諧振誤差
    雖然熱電偶的引線很短,但仍然有雜散電感1=2L以及引線間的雜散電容Co(圖5.77(c))。當(dāng)被測(cè)電流是使L、Co諧振的高頻波時(shí),L、Co中將有很大的諧振電流流過,使熱線變熱而產(chǎn)生正誤差,稱為諧振誤差。

                               

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7-27高頻電流的測(cè)量

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