Wzorce rezystancji, indukcyjno ci i pojemno ci

Paweł Baranowski Pomiary elektryczne i elektroniczne– klasa 1
lekcja 3
temat:
Wzorce rezystancji, indukcyjności
i pojemności
Po co się tego uczymy?
Żeby zrozumieć czym jest wzorzec, że są różne rodzaje wzorców. Żeby wiedzieć kiedy się
je stosuje i jak są zbudowane. Żeby pozna rygorystyczne warunki ich eksploatacji.
Na jakie pytania powinieneś znać odpowiedź po tej lekcji?
Co to jest wzorzec rezystancji??
Dobrze wywzorcowany opornik
Jakie cechy powinien mieć materiał wzorca rezystancji?
- duża rezystywność
- mały współczynnik temperaturowy rezystywności
- mała siła termoelektryczna względem miedzi
- duża odporność mechaniczna
- duża wytrzymałość cieplna
Jaki materiał spełnia te wymagania?
Stop miedzi z manganem i niklem.
Jak wykonuje się wzorce rezystancji
- jako oporniki wzorcowe i jako zestawy opornikowe
Jak jest zbudowany wzorzec rezystancji?
Na korpusie z blachy mosiężnej zwiniętej na kształt walca nawinięto
przewód manganinowy w izolacji jedwabnej. Przewód jest dodatkowo
izolowany od karkasu kilkoma warstwami cienkiego materiału
jedwabnego. Na korpusie jest mosiężna obudowa. Pokrywa z
materiału izolacyjnego służy jednocześnie, jako tablica zaciskowa
Końce uzwojenia opornika są przylutowane srebrnym lutowiem do
miedzianych prętów, zakończonych dwoma zaciskami – prądowym i
napięciowym.
Dlaczego zaciski prądowe mają taki kształt?
Kształt zacisków prądowych umożliwia wstawienie ich do rynienek
wypełnionych rtęcią – zapewnia to znikomo małą rezystancję
przejścia przy włączeniu opornika do obwodu elektrycznego.
Jak się skaluje opornik wzorcowy?
Poprzez obcinanie końców przewodu manganinowego, dopóki opór nie
osiągnie właściwej wartości.
A co w przypadku małych rezystancji
Piłuje się taśmę manganinowa
Jaki uchyb mają oporniki wzorcowe?
Nie przekracza 0,02% ale dla 0,001 Ώ, 0,01 Ώ nie przekracza 0,1 %
Co jest napisane na metryce wzorca rezystancji?
- rezystancja opornika w temperaturze otoczenia 20oC z uchybem nie
przekraczającym +/- 0,001%
Jakie jest dopuszczalne obciążenie opornika wzorcowego?
- 1 do 3 W
Co to jest zestaw opornikowy kołkowy?
Co to jest opornik dekadowy?
Przykład podano na rysunku. Jest to kosztowne rozwiązanie, ponadto
błąd zależy od ilości użytych kołków.
Co to jest zestaw opornikowy korbkowy?
Jak wykonuje się wzorce indukcyjności własnej
Są wykonywane jako cewki wielowarstwowe nawinięte na korpusach
marmurowych lub porcelanowych, przewodem skręconym z wielu cienkich drutów
izolowanych emalią. Poszczególne warstwy uzwojenia przekłada się papierem
izolacyjnym. Gotową cewkę impregnuje się w próżni lakierem izolacyjnym.
Jak uzwaja się wzorce indukcyjności wzajemnej?
Wzorce indukcyjności wzajemnej uzwaja się podobnie, ale dwoma
przewodami jednocześnie.
Wariometr to wzorzec indukcyjności wzajemnej posiadający dwie
cewki – stałą i ruchomą. Wartość indukcyjności zmienia się wraz z położeniem. Przy
prostopadłym położeniu wartość indukcyjności wzajemnej jest równa zero.
Wzorce pojemności
Są wykonane z okrągłych płyt z mangalium (stop magnezu i
aluminium), ustawionych równolegle w niewielkiej odległości (2 mm) i dołączonych na
przemian do dwóch zacisków. Zachowanie właściwych odstępów zapewniają
podkładki z bursztynu lub polistyrenu (materiałów izolacyjnych o dużej rezystywności)
Wzorce pojemności wykonuje się również, jako kołowe i korbkowe.
Zadanie domowe
Przeanalizuj przykład dotyczący błędu zestawu oporników dekadowych:
Jeśli masz problem ze zrozumieniem materiału – wyślij mailem [email protected]
informację – czego nie rozumiesz. Postaram się wyjaśnić to na kolejnej lekcji.
Pytania mogą dotyczyć tylko szczegółów – nie dopuszczam stwierdzeń typu
„WSZYSTKO JEST NIEZROZUMIAŁE”