產(chǎn)品品牌：

富陽(yáng)精密儀器

產(chǎn)品型號(hào)：

QS18A電橋：

類(lèi)型：

臺(tái)式電橋

電阻測(cè)量范圍：

--- Ω

電容測(cè)量范圍：

-- Pf

準(zhǔn)確度等級(jí)：

--

重量：

--

重量：

--

技術(shù)參數(shù)：QS18A型電橋是一臺(tái)攜帶方便，使用簡(jiǎn)單的音頻交流電橋，儀器內(nèi)部附有晶體管1KHZ震蕩器，選頻放大器和指示電表，用來(lái)測(cè)量電容，電感和電阻等元件，是工礦企業(yè)和電氣修理部門(mén)進(jìn)行一般測(cè)量的良好設(shè)備。

二．技術(shù)性能
1．儀器可在0℃~40℃ 時(shí)，相對(duì)濕度不大于80%的環(huán)境下使用，當(dāng)儀器工作在+10℃~+30℃相對(duì)濕度在30~80%情況下應(yīng)不超過(guò)下表的規(guī)定。

 

被測(cè)量 測(cè)量范圍 基本誤差按量程值計(jì)算 使用電源

電容 1．0pF~110Pf
100Pf~110μF
100μF~1100μF ±(2%±0.5pF）
±(1%±△)
±(2%±△) D值
0~0.1
0~10 內(nèi)部
1Hz

電感 1.0μH~11μH
10μH~110μH
100μH~1100μH ±(2%±0.5PF)
±(1%±△)
±(2%±△) Q值
0~0.1
0~10 內(nèi)部
1kHz

電阻 1.0mΩ~1.1Ω
1Ω~1.1MΩ
1MΩ~11MΩ ±(5%±5mΩ)
±(1%±△)
±(5%±△) 10mΩ~10Ω用內(nèi)部1KHz,大于10Ω時(shí)用內(nèi)部9V直流
注:表中△為猾線盤(pán)小分格的1/2,Q值小于1的電感基本誤差不予考核.
2,儀器的自身殘余參量如下(在內(nèi)部1Kz情況下,)
電容Co≤1.0pF
電感Lo≤0.5Μh
電阻Ro≤0.005Ω
3.儀器也能使用60Hz~10Kz的外接音頻震蕩器訊號(hào)測(cè)量電容和電感元件.
4儀器的外型尺寸287×202×188(mm)
5.儀器的重量約4kg
三. 成 套 性
1. QS18A型電橋1臺(tái) 2 .產(chǎn)品合格證
3. 使用說(shuō)明書(shū), 1份 4. “外接”導(dǎo)線1根
5. “測(cè)量”導(dǎo)線 2根
四, 結(jié)構(gòu)說(shuō)明

QS18A型電橋是便攜式儀器,儀器的外貌見(jiàn)圖.它是由電橋主體,晶體管震蕩器,調(diào)制器,選頻放大器和指示電表等組成,震蕩器,調(diào)制器,選頻放大器和指示電表等組成,震蕩器.調(diào)制器都采用印刷電路,用導(dǎo)軌分別堅(jiān)固定在儀器的左右兩側(cè),采用插入式以便于裝卸和維修,震蕩器是單獨(dú)用一快印刷電路板組成,調(diào)制器和選頻放大器共同用一快印刷電路板組成.
在面板上裝有指示電表以及各種控制旋鈕,儀器的背后裝有兩組干電池,第”I”組干電池是右六節(jié)二號(hào)電池串聯(lián)組成9V,供內(nèi)部震蕩器使用和測(cè)量電阻在100Ω~100MΩ的量程范圍時(shí)(即R＞10)供電橋作能源用,第”II””+”等標(biāo)記,就是分別表示第I組電池插孔,第II組電池插孔以及電池的極性+.此二組電池插孔的設(shè)計(jì)是為了在缺乏干電池的情況下,可以通過(guò)二組插孔使用外部的直流9V電源或其他比較穩(wěn)定的直流電源來(lái)取代機(jī)內(nèi)所用的干電池,
若要進(jìn)行維修檢查,需打開(kāi)儀器的內(nèi)部時(shí),可以在儀器背后銘牌下面擰出二只比較大的半元頭螺釘(參閱下圖).然后用力推動(dòng)電池蓋板部位,儀器就能從箱殼錢(qián)取出,注意:面板上角四只”鍍克殼”的螺釘不是拆開(kāi)儀器用不要隨意擰下,
維修時(shí)按下圖箭頭所示將左右兩只沉頭螺釘按下(注意:附近其他螺釘不要隨便擰下)即可使儀器面板部分后下傾斜,這樣使得檢查線路和維修工作都很方便,在檢修完畢后切記即把此螺釘擰上.
五, 工 作 原 理

1. 概述
本儀器是采用電橋來(lái)測(cè)量電容,電感和電阻元件,其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,并能直接讀出被測(cè)元件數(shù)值,
為了是操作者能更好地熟悉與運(yùn)用本儀器,現(xiàn)以四臂電橋的原理作一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹,右圖是四臂電橋的原理示意圖,電橋臂阻抗Zx ZA ZC ZB組成,橋臂阻抗Z在一般情況下是復(fù)數(shù), 也就是由電容,電感,電阻,任意組合而成,在a , b兩端加上電壓后一般情況下c d兩點(diǎn)間有電位差,因此在指示器中便有電流流過(guò).
即使UC-Ua=0即Ucd =0則指示器就沒(méi)有電流流過(guò),此時(shí)電橋處于平衡狀態(tài),
即 Zx × Zc=ZA × ZB
這樣我們可以得到一個(gè)結(jié)論:在四臂電橋中當(dāng)電橋平衡時(shí),必須是相對(duì)兩個(gè)橋臂的乘積相等,這是電強(qiáng)的基本原理,
如果我們可以得到一個(gè)結(jié)論:在四臂電橋中當(dāng)電橋平衡時(shí),必須是相對(duì)兩個(gè)橋臂的乘積,只是電橋法的基本原理.
如果橋臂中Zx ZA ZC 。Z 均為電阻。
那么RX=RX。RB/RC 就構(gòu)成了四臂電橋，在平衡電橋只要調(diào)節(jié)橋臂的一個(gè)參數(shù)就可使電橋平衡。
如果在電橋二個(gè)橋臂接入電抗元件，另二個(gè)橋臂接電阻
即 ZX=RX+jXX ZA=RA
ZC=RC ZB=RB+jXB
根據(jù)電橋平衡條件：ZX • ZC=ZA•ZB
即：
（RX+JXX）•Rc=RA（RB+JxB）

經(jīng)整理，并分別使實(shí)數(shù)與虛數(shù)部分相等，
得：R=RA•XB/RC 。。。。。。。。。。。。(1)
X=RA•XB/RC 。。。。。。。。。。。。(2)
在上面二組方程式中第(1)式可得出被測(cè)元件的有效功分量,第(2)式可得出被測(cè)元件的無(wú)功分量值,因此當(dāng)橋臂有阻抗的四臂電橋,就要分別調(diào)節(jié)橋臂的二個(gè)參數(shù)才能使電橋平衡.
2. 震蕩器:
本儀器內(nèi)附震蕩器是由一只硅晶體管BG6組成電感三點(diǎn)式1KHZ震蕩器,測(cè)量電容,電感和電阻(R≤10Ω)時(shí)作為交流電源用,在調(diào)制電路中作為調(diào)制電壓用,它的震蕩頻率是由一個(gè)電容器C19組成的諧振回路所決定,只要改變C19電容器就能調(diào)整震動(dòng)器的震蕩頻率,變壓器的次級(jí)分有兩組線圈.一組是高阻抗輸出約有1.5V的交流電壓,另一組是低阻抗輸出約有300mV的交流電壓按測(cè)量對(duì)象的需要作為阻抗匹配用,由線路圖可見(jiàn)該變壓器是震蕩線圈又兼作輸出用.
3. 調(diào)制器,
調(diào)制器的作用是把直流訊號(hào)調(diào)制成交流訊號(hào).以便進(jìn)行交流放大,本線路是由場(chǎng)效應(yīng)晶體管BG1所擔(dān)任，其線路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，它用來(lái)當(dāng)測(cè)量R＞10Ω時(shí)，電橋電源采用直流9V而電橋輸出的不平衡訊號(hào)經(jīng)由調(diào)制電路使它變成交流訊號(hào)饋至放大器進(jìn)行放大，這將提高了測(cè)量靈敏使得高值電阻并帶有較大的殘余電抗的電阻元件也能進(jìn)行測(cè)量。
4．放大器：
放大器是由四只硅晶體管BG1~BG5組成四級(jí)電壓放大，當(dāng)使用內(nèi)部1KHZ訊號(hào)源時(shí)，放大器采用RC雙T選頻網(wǎng)絡(luò)，這對(duì)于抑制外來(lái)的雜散干擾和線路的固有噪聲效果良好，雙T網(wǎng)絡(luò)的特征是當(dāng)選擇在某一諧振頻率下其輸出的特別下，而在其他的頻率則輸出特別大，正是使用這一特點(diǎn)設(shè)置在放大器中作為負(fù)反饋線路，在f=f0=1kHz時(shí)由于反饋小，輸出電壓是，反饋電壓大，輸出電壓較小，由于RC雙T網(wǎng)絡(luò)的電阻電容其量值有誤差，調(diào)節(jié)W2和W3可以改善選頻的性能。
雙T網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)有如下關(guān)系：
R=R10=R12+W3=2（R11+W2）
C=C8=C9=C10/2
f=1/2ΠRC=2/2×3.14×16×103×0.01×10-6=1KHZ

六:使用方法

在使用本儀器前首先要熟悉面板上各元件和控制旋鈕的作用(如外形所示).以便于能更好的掌握和合理地使用這臺(tái)儀器,
說(shuō)明:
1.被測(cè)端鈕:此端鈕是用來(lái)連接所需要測(cè)量的元件,在連接被測(cè)元件到端鈕時(shí),直接在此端鈕時(shí),如無(wú)法實(shí)現(xiàn),可通過(guò)測(cè)量導(dǎo)線連接(在測(cè)量較小量值的元件時(shí),須扣除導(dǎo)線的殘余量).被測(cè)端鈕”:I”表示高電位時(shí),可按此標(biāo)記來(lái)連接(一般情況下不必考慮)
2.外接插孔,此插孔的用途有(I)在測(cè)量有極性的電容和鐵芯電感時(shí),如須要外部迭加直流偏置時(shí),可通過(guò),此插孔連接于橋體. (II)當(dāng)使用外部的音頻震蕩器訊號(hào)時(shí),可通過(guò)”外接”導(dǎo)線連此插孔,施加到橋體(此時(shí)應(yīng)把項(xiàng)”3”撥向”外”的位置)
3.撥動(dòng)開(kāi)關(guān)( 線路圖中標(biāo)記R4-1)此開(kāi)關(guān)作用有:
(I) 凡使用機(jī)內(nèi)1KHZ的位置,
(II) 當(dāng)”外接”插孔施加外音頻訊號(hào)時(shí)應(yīng)把此開(kāi)關(guān)撥向”外”的位置(此時(shí)內(nèi)部1KHZ震蕩器即停止工作,RC雙T網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi),放大器處于60~10KHZ的寬帶狀態(tài)).
4. 量程開(kāi)關(guān):此開(kāi)關(guān)是選擇測(cè)量范圍用,上面各檔的標(biāo)示值是指電橋讀數(shù)在滿度時(shí)的值.
5. 損耗倍率開(kāi)關(guān)，此開(kāi)關(guān)是選擇測(cè)量范圍用，上面各檔的標(biāo)示值是指電橋讀書(shū)在滿度時(shí)的值.
6. 指示電表:它是用來(lái)作為平衡指示用.當(dāng)電橋在平衡過(guò)程中,操作有關(guān)的旋鈕,并觀察此指示電表指針的動(dòng)向,應(yīng)往0的方向偏轉(zhuǎn),當(dāng)指針近于零點(diǎn)時(shí),當(dāng)指針接近于零點(diǎn)時(shí),即達(dá)到電橋平衡位置,
7. 接殼電表,:此端鈕與本電橋的機(jī)殼相連.
8. 靈敏度調(diào)節(jié):用來(lái)控制電橋放大器的放大倍數(shù),在初始調(diào)節(jié)電橋平衡時(shí),要降低靈敏度使電表指示小于滿刻度,在使用時(shí)應(yīng)逐步增大靈敏度,進(jìn)行電橋平衡調(diào)節(jié),
9. 讀數(shù)旋鈕:電橋在平衡時(shí),應(yīng)調(diào)節(jié)此二只讀書(shū)盤(pán),位讀數(shù)盤(pán)的步級(jí)是0.1,也就是量程旋鈕指示值的1/10.第二第三位數(shù)是由連續(xù)可變電位指示.
10. 損耗平衡, 被測(cè)元件的損耗讀數(shù)(指電容,電感)由此旋轉(zhuǎn)指示值再乘以損耗倍率開(kāi)關(guān)的示值,即為正確的損耗值.
11. 測(cè)量選擇:本電橋?qū)﹄娙?電感,電阻元件均能測(cè)量,由此開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換電橋線路,若測(cè)量電容時(shí)應(yīng)放在”C”處,測(cè)量1歐姆以上的電感應(yīng)放在”L”處.測(cè)量10Ω以內(nèi)的電阻時(shí)應(yīng)放在R＜10處,測(cè)量10歐姆以上的電阻應(yīng)放在R＞10處,,測(cè)試完畢后切記把此旋鈕放在”關(guān)”處以免縮短機(jī)內(nèi)干電壽命.
12. 支架:此架向下轉(zhuǎn)動(dòng)可以支撐儀器的前部,是有利于觀察面板上所示的示值,,使操作儀器較為方便,
1 . 電容的測(cè)量:測(cè)量電容時(shí)接成串聯(lián)電容電橋(維恩電橋)平衡公式:
CX=RB/RA•CN
RX=RA/RB•RN
D=tgδ=ψ•CN•RN
測(cè)量步驟,
(1) 估計(jì)一下被測(cè)量電容的大小,然后旋動(dòng)量程開(kāi)關(guān)放在合適的量程上.例如被測(cè)電容為500pF左右的電容器,測(cè)量程開(kāi)關(guān)應(yīng)放在1000pF位置上,
(2) 旋動(dòng)測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)放在C的位置.損耗倍率開(kāi)關(guān)放在D×0.01(一般電容器)或D×1(大電解電容器)的位置上,損耗平衡盤(pán)放在1左右的位置,損耗微調(diào)按逆時(shí)針旋到底.
(3) 將靈敏度調(diào)節(jié)增大，使電表指針指針偏轉(zhuǎn)略小于滿刻度即可,
(4) 首先調(diào)節(jié)電橋的”讀數(shù)盤(pán)”,然后調(diào)節(jié)損耗平衡盤(pán),并觀察電表的動(dòng)向,使電表指零,然后再將靈敏度增大到使指針小于滿度反復(fù)調(diào)節(jié)電橋讀數(shù)盤(pán)和損耗平衡盤(pán),直到靈敏度開(kāi)到足夠滿足分辨出精密的要求,電表扔指零或接近于零,此時(shí)電橋便達(dá)到平衡,若電橋的”讀數(shù)”位指在0.5.第二位刻度盤(pán)值為0.038,則被測(cè)電容為1000×0.538=538pF
即:被測(cè)量Cx=量程開(kāi)關(guān)指示值×電橋的”讀數(shù)”值.
損耗平衡盤(pán)指在1.2而損耗倍率放在D×0.01.則此電橋的損耗值為
0.01×1.2=0.12
即:被測(cè)量Dx=損耗倍率指示×損耗平衡盤(pán)的示值
注:(I)如果損耗倍率放在Q位置,電橋平衡時(shí)則按D=1/Q計(jì)算.
(II)如果電容器的電容量不知其值是多少,可按如下方法進(jìn)行測(cè)量.
(1) 把測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)放在C位置,損耗倍率開(kāi)關(guān)放在D×0.1(指一般電容器)或D×1(大電解電容器)的位置上,損耗平衡旋鈕指在1左右位置,損耗微調(diào)按逆時(shí)針旋到底.
(2) 把測(cè)量開(kāi)關(guān)指在100pF位置,
(3) 把”讀數(shù)”的位步進(jìn)開(kāi)關(guān) 指在”0”的位置,把第二位滑線盤(pán)旋到0.05左右的位置.
(4) 轉(zhuǎn)動(dòng)靈敏度旋鈕,使電表指針約為30μA左右的位置,
(5) 旋動(dòng)量程開(kāi)關(guān)有100pF開(kāi)始1000pF…..1000μF逐漸檔變換其量程,同時(shí)觀察指示電表的動(dòng)向,看變到那一檔量程電表指示小.此時(shí)就把量程開(kāi)關(guān)停留不動(dòng),在旋動(dòng)第二位滑線盤(pán)使電表更加指零,
(6) 再將靈敏度增加使指針小于滿刻度(小于100 μA)分別調(diào)節(jié)損耗平衡盤(pán)和第二位滑線盤(pán)使指針扔指零或更接近于零,被測(cè)量就能粗略的在第二位滑線盤(pán)讀出,然后可根據(jù)如前述適當(dāng)?shù)倪x擇好適當(dāng)?shù)牧砍毯?rdquo;讀數(shù)”盤(pán)位置,進(jìn)行精密的測(cè)量.
(II)電感的測(cè)量,
測(cè)量電感時(shí)接成電容電感電橋(麥克斯威電橋)
平衡公式:
LX=R•RB•CN
RX=RA•RB/RN
QX=ωLX/RX=ω•CN•RN
測(cè)量步驟
（1） 估計(jì)一下被測(cè)電感量的大小，然后旋動(dòng)量程開(kāi)關(guān)放在合適的量程上。例如被測(cè)電感為100mH左右，則應(yīng)放在100mH的位置上。
（2） 旋動(dòng)測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)放在L位置上。
（3） 在測(cè)量空芯線圈時(shí)。損耗倍率開(kāi)關(guān)放在Q×1位置，在測(cè)量高Q濾波時(shí)損耗倍率開(kāi)關(guān)放在D×0.001位置中在冊(cè)倆感迭片鐵芯電感線圈時(shí).損耗倍率開(kāi)關(guān)放在D×1位置.
（4） 將損耗平衡旋鈕大約旋在1左右的位置,然后把靈敏度調(diào)節(jié)增大,使電表的偏轉(zhuǎn)略小于刻度,
（5） 首先調(diào)節(jié)電橋的”讀數(shù)”的開(kāi)關(guān)可放在0.9或1.0位置,再調(diào)節(jié)滑線盤(pán),然后調(diào)節(jié)”損耗平衡”旋鈕使電表偏轉(zhuǎn)小,再將靈敏度增大些,再反復(fù)調(diào)節(jié)電橋”讀數(shù)”滑線盤(pán)和損耗平衡旋鈕,直至靈敏度開(kāi)到足夠測(cè)量的分辨率(一般使用不必把靈敏度開(kāi)足)電表指針的偏轉(zhuǎn)指零或接近于零的位置,此時(shí)電橋達(dá)到后平衡,
例如電橋的”讀數(shù)”開(kāi)關(guān)位指示為0.9,第二滑線盤(pán)指示為0.098即被測(cè)電感為100mH×(0.9+0.098)=99.8mH
即:被測(cè)量LX=量程開(kāi)關(guān)指示值×電橋的”讀數(shù)”值損耗倍率開(kāi)關(guān)放在Q×1位置,損耗平衡旋鈕指示為2.5則電感的Q值為1×2.5=2.5
即:被測(cè)量QX=損耗倍率指示×損耗平衡旋鈕的指示值.
注:(1)如果損耗倍率指示在D位置時(shí),電橋平衡后則按 Q=1/D 計(jì)算.
(II)如果被測(cè)電感的電感量,不知其值的大小,可按如下方法進(jìn)行測(cè)量
(1) 把測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)放在L放置..耗損倍率放在Q×1位置,是指一般空芯線圈,測(cè)量高Q值濾波線圈時(shí)損耗倍率放在D×0.01位置,測(cè)量迭片芯電感損耗倍率放在D×1位置,損耗平衡放在1左右位置,損耗微調(diào)按逆時(shí)針旋到底.
(2) 把量程放在10μH位置,
(3) 把”讀數(shù)”的步進(jìn)開(kāi)關(guān)放在”0”的位置,把第二位滑線盤(pán)旋到約0.05左右的位置,
(4) 將靈敏度調(diào)節(jié)逐漸增大.使電表指針約在30μA左右的位置.
(5) 旋動(dòng)量程開(kāi)關(guān)由10μH,100μH………….到100H逐檔變換其量程,同時(shí)觀察電表動(dòng)向,試看變到那一檔電表的指示小,此時(shí)即停留在這一檔上,再旋動(dòng)第2位滑線盤(pán)使電表更加指針”0”
(6) 按測(cè)某未知電容的方法進(jìn)行.
(II),電阻的測(cè)量.
測(cè)電阻時(shí)按接成四臂電阻電橋.(惠斯登電橋)
平衡公式:
RX=RA•RB/RC
本儀器測(cè)量電阻有如下情況
（1） 當(dāng)量程開(kāi)關(guān)指示在1Ω或10Ω這兩檔量程時(shí),電橋?qū)蔷€接入內(nèi)部1KHz電源來(lái)測(cè)量電阻,其優(yōu)點(diǎn)是靈敏度較高,并減少干電池的功耗,缺點(diǎn)是對(duì)于具有殘余量.
（2） 當(dāng)量程開(kāi)關(guān)指示在100Ω~10MΩ等量程時(shí),電橋?qū)蔷€接入內(nèi)部9V干電池進(jìn)行測(cè)量電阻，并通過(guò)測(cè)制電路把直流訊號(hào)調(diào)制成交流，進(jìn)行交流放大，其優(yōu)點(diǎn)是可提高測(cè)量靈敏度，使得高值電阻并帶有較大的殘余電抗的電阻元件也能進(jìn)行測(cè)量，缺點(diǎn)是當(dāng)電橋平衡時(shí)電表指針仍有少量不回零的現(xiàn)象（即隨靈敏的增加而增加）。這種原因是由于調(diào)制電路的殘余電壓所引起，因本調(diào)制電路的線路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。調(diào)制電壓并非是方波，但對(duì)測(cè)量和外界干擾絲毫不受影響，
測(cè)量步驟：
（1）估計(jì)一下被測(cè)量電阻值的大小，照后旋動(dòng)量程開(kāi)關(guān)位置在適當(dāng)?shù)牧砍躺稀?br />（2）旋動(dòng)測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)，如果放在R＜10位置時(shí)，量程開(kāi)關(guān)應(yīng)該相應(yīng)放在10Ω或20Ω位置，同理當(dāng)測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)放在R＞10位置時(shí)，量程開(kāi)關(guān)相應(yīng)放在100Ω~10MΩ位置，
（3）調(diào)節(jié)電橋“讀數(shù)”旋鈕的位步進(jìn)開(kāi)關(guān)和第二位滑線 盤(pán)使電表指針往零方向偏轉(zhuǎn)（即電表的讀數(shù)?。┐藭r(shí)電橋達(dá)到后平衡，電橋的“讀數(shù)”盤(pán)所指示的讀書(shū)即為被測(cè)電阻值
例：量程開(kāi)關(guān)放在100Ω位置，電橋的“讀數(shù)”位是0.9.第二位是0.092
則RX=100×(0.9+0.092)=99.2Ω
即:被測(cè)量RX=量程開(kāi)關(guān)指示值×電橋(讀數(shù))值

 

產(chǎn)品特點(diǎn)：測(cè)量電阻，電感，電容，性能穩(wěn)定。