电阻、电感、电容元件的识别与应用（下） 万用表

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2．电容元件的应用
（1）电容器的检测  电容器的主要故障是：击穿、短路、漏电、容量减小、变质及破损等。
1）外观检查  观察外表应完好无损，表面无裂口、污垢和腐蚀，标志应清晰，引出电极无折伤；对可调电容器应转动灵活，动定片间无碰、擦现象，各联间转动应同步等。
2）测试漏电电阻  用万用表欧姆档（R×100或R×1k档），将表笔接触电容的两引线。刚搭上时，表头指针将发生摆动，然后再逐渐返回趋向R＝∞处，这就是电容的充放电现象（对0.1μF以下的电容器观察不到此现象）。指针的摆动越大容量越大，指针稳定后所指示的值就是漏电电阻值。其值一般为几百到几千兆欧，阻值越大，电容器的绝缘性能越好。检测时，如果表头指针指到或靠近欧姆零点，说明电容器内部短路，若指针不动，始终指向R＝∞处，则说明电容器内部开路或失效。
5000pF以上的电容器可用万用表电阻最高档判别，5000pF以下的小容量电容器应另采用专门测量仪器判别。
3）电解电容器的极性检测  电解电容器的正负极性是不允许接错的，当极性标记无法辨认时，可根据正向联接时漏电电阻大，反向联接时漏电电阻小的特点来检测判断。交换表笔前后两次测量漏电电阻值，测出电阻值大的一次时，黑表笔接触的是正极。（因为黑表笔与表内的电池的正极相接）。
4）可变电容器碰片或漏电的检测  万用表拨到R×10档，两表笔分别搭在可变电容器的动片和定片上，缓慢旋动动片，若表头指针始终静止不动，则无碰片现象，也不漏电；若旋转至某一角度，表头指针指到0Ω，则说明此处碰片，若表头指针有一定指示或细微摆动，说明有漏电现象。
（2）电容器的选用方法
1）选择合适的型号  根据电路要求，一般用于低频耦合、旁路去耦等，电气性能要求较低时，可以采用纸介电容器、电解电容器等。
晶体管低频放大器的耦合电容器，选用1～22μF的电解电容器。旁路电容器根据电路的工作频率来选，如在低频电路中，发射极旁路电容选用电解电容器，容量在10～220μF之间；在中频电路中，可选用0.01~0.1μF的纸介、金属化纸介、有机薄膜电容器等；在高频电路中应选择高频瓷介质电容器；若要求在高温下工作，则应选玻璃釉电容器等。
在电源滤波和退耦电路中，可选用电解电容器。因为在这些使用场合，对电容器性能要求不高，只要体积不大，容量够用就可以。
对于可变电容器，应根据电容统调的级数，确定应采用单联或多联可变电容器，然后根据容量变化范围、容量变化曲线、体积等要求确定相应品种的电容器。
2）合理确定电容器的容量和误差  电容器容量的数值，必须按规定的标称值来选择。
电容器的误差等级有多种，在低频耦合、去耦、电源滤波等电路中，电容器可以选±5%、±10%、±20%等误差等级，但在振荡回路、延时电路、音调控制电路中，电容器的精度要稍高一些；在各种滤波器和各种网络中，要求选用高精度的电容器。
3）耐压值的选择  为保证电容器的正常工作，被选用的电容器的耐值不仅要大于其实际工作电压，而且还要留有足够的余地，一般选用耐压值为实际工作电压两倍以上的电容器。
4）注意电容器的温度系数，高频特性等参数  在振荡电路中的振荡元件、移相网络元件、滤波器等，应选用温度系数小的电容器，以确保其性能。
在高频应用时，由于电容器自身电感，引线电感和高频损耗的影响，电容器的性能会变坏。表1．8列出了一些电容器的最高使用频率范围，供选用电容器时参考。
表1．8   电容器的最高使用频率范围

电容器类型	最高使用频率（MHz）	等效电感(10-3μH)
小型云母电容器	150～250	4～6
圆片型瓷介电容器	200～300	2～4
圆管型瓷介电容器	150～200	3～10
圆盘型瓷介电容器	2000～3000	1～1.5
小型纸介电容器 （无感卷绕）	50～80	6～11
中型纸介电容器 （0.022μF）	5～8	30～60

1．6．3电感元件的识别与应用
1．电感元件的识别
（1）电感的分类、特点及用途  线圈的品种繁多，按功能来分，有高频阻流圈、低频阻流圈、调谐线圈、滤波线圈、提升线圈、稳频线圈、补偿线圈、天线线圈、振荡线圈及陷波线圈等；按结构来分，有单层螺旋管线圈、蜂房式线圈、铁粉芯或铁氧体芯线圈线圈、铜芯线圈等。
常用的电感元件的外形、特点与应用如表1．9所示
表1．9  常用电感元件的外形、特点与应用

名称及实物图	特点与应用
单层螺旋管线圈	密绕绕法简单，容易制作，但体积大，分布电容大，一般用于较简单的收音机电路中。 间绕法的特点是具有较高的品质因素和稳定度，多用于收音机的短波电路。 脱胎绕法的特点是分布电容小具有较高的品质因数改变线圈的间距可以改变电感量，多用于超短波电路。
蜂房式线圈	体积小，分布电容小，电感量大，多用于收音机中波段振荡电路。
铁粉芯或铁氧体芯线圈	为了调整方便，提高电感量和品质因数，常在线圈中加入一种特制材料（铁粉芯或铁氧体），不同的频率，采用不同的磁芯。利用螺纹的旋动，可调节磁芯与线圈的位置。从而也改变了这种线圈的电感量。多用于收音机的振荡电路及中频调谐回路。
铜芯线圈	为了改变电感量和调整可靠方便、耐用，在一些超短波范围用的线圈常采用铜芯线圈，利用旋动铜芯在线圈中的位置来改变电感量。多用于电视机的高频头内。
阻流圈	（a）高频阻流圈的电感量较小，分布电容和介质损耗小，用来阻止高频信号通过而让较低频率的交流信号和直流通过。通常采用陶瓷和铁粉芯作骨架。 （b）低频阻流圈具有较大的电感量，线圈中都插有铁芯，常与电容元件组成滤波电路，消除整流后残存的一些交流成分而只让直流通过。

（2）电感线圈的主要参数  电感线圈的主要参数有两项：电感量L品质因数Q。在实际应用中，根据电路图的要求选用电感线圈时，必须了解电感线圈的主要参数。
1）电感量L  线圈的电感量L也称为自感系数或自感，是表示线圈产生自感应能力的一个物理量。当线圈中及其周围不存在铁磁物质时，通过线圈的磁通量与其中流过的电流成正比，其比值称为电感量。
2）品质因数Q  线圈的品质因数Q是表示线圈质量的一个物理量。它是指线圈在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。即

式中：L为线圈的电感量；R为当交流电的频率是f时的等效损耗电阻。f较低时，可认为R等于线圈的直流电阻；f较高时，R应是包括各种损耗在内的总等效电阻。
在谐振电路中，线圈的Q值越高，回路的损耗越小，因而电路的效率越高。线圈的Q值的提高，往往受一些因素的限制，如导线的直流电阻、线圈骨架的介质损耗、屏蔽罩或铁芯引起的损耗、高频趋肤效应的影响等。线圈的Q值通常为几十至几百。
3）分布电容  线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩（有屏蔽罩时）间、线圈与磁芯、底板间存在的电容，均称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。
2．电感元件的应用
（1）在使用线圈时应注意不要随便改变线圈的形状、大小和线圈间的距离，否则会影响线圈原来的电感量。尤其是频率越高，圈数越少的线圈。
（2）线圈在装配时互相之间的位置和其它元件的位置，要特别注意，应符合规定要求，以免互相影响而导致整机不能正常工作。
（3）可调线圈应安装在机器的易于调节的地方，以便调整线圈的电感量达到最理想的工作状态。