电场强度测量原理?

一、电场强度测量原理?

定义

电场强度是指放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量比值,定义式E=F/q,适用于一切电场;其中F为电场对试探电荷的作用力,q为试探电荷的电荷量。单位N/C。定量的实验证明,在电场的同一点,电场力的大小与试探电荷的电荷量的比值是恒定的,跟试探电荷的电荷量无关。它只与产生电场的电荷及试探电荷在电场中的具体位置有关,即比值反映电场自身的特性(此处用了比值定义法),因此我们用这一比值来表示电场强度,简称场强,通常用E表示。

电场强度测量是指为获得各种传播数据和参量供无线电路进行正确设计,对接收地点的电场强度所进行的测量。

场强测量所使用的方法、仪表以及数据整理随工作频段,工作方式和欲完成任务的不同而异。

长波段通信场强测量

长波段(甚低频)电磁波可以在地表以下,如水中或土壤中传播一定距离,或在地面与电离层之间所形成的波导层中传播较远距离,对长波段所做的场强测量一般有两个目的。一是测量各种电波传播媒介对电波衰减的影响,二是利用场强测量分析传播媒介的电参数。根据不同目的,测量用场强仪及其附属仪表的复杂程度也不同。测量的参数一般有电波衰减率、电波传播速度、电波相位以及极化等。

10~25kHz频段的电磁波可以在地表与电离层所形成的波导层中传播,常被用来作长距离通信,所以测量项目有传播衰减的稳定性,地球磁场的影响,传输模的变化(如TM波与TE波的相互转换)以及相速变化和极化变化等参数。尤其在磁纬20°以下,长距离昼、夜波以及与电波传播方向的关系等,也是场强测量的重要方面。

中波段无线广播的场强测量

中波段无线电频率多用于地面上中距离(数十乃至数百公里)的通信或广播。中波段电磁波主要靠地表波传播。对中波段进行场强测量的目的多数是统计地表参数以及昼夜大气温湿度梯度变化对电波衰减的影响。测量方法也是利用中波段场强仪(或接记录、分析设备)统计场强变化规律。

短波段通信场强测量

短波段无线电频率多用于地面长距离(数百乃至上万公里)通信或广播。电磁波主要靠电离层和地面的一次或多次反射而到达远方。

超短波微波波段通信场强测量

电离层的各种参数(电子、离子密度,高度以及厚度等)对短波传播起很重要的作用。因此,短波段的场强测量很少是为了分析场强变化,而是利用电波传播测量电离层各种参数每年随昼夜、季节以及太阳活动情况而变化的规律,从而编制年度频率预测或研究衰减对抗措施。我国多用高仰角天线(如三角天线等)利用发射和接收信号间各参数差异达到上述目的。

超短波征波波段通信场强测量

超短波微波频率大约在30MHz以上,可以穿过电离层,而且地波衰减很快。因此利用这些频段通信多为地面视距通信或卫星通信。随着波长的缩短,天线离开地面适当髙度且以大气为传播媒介时,电波传播的衰减接近于自由空间的衰减。在正常情况下场强理论计算值相当精确。因此在这些频段的场强测量多属分析大气参数变化对电波传播的影响。例如当精确测量卫星位置时,要测量电波穿过大气时的射束弯曲程度以及穿过电离层时的极化旋转等。在视距通信中,往往要测量地面的反射系数,大气参数变化时引起的频率选择性衰落以及降雨引起的附加损耗等。

(1)地面反射系数测量,最简单的方法是将场强仪沿铁塔上、下移动记录场强与高度的关系。当地面反射系数r较大时,直射波(假设幅度为1)与反射波在场强仪天线口面(设天线开口面很小)上的合成场强E可表示为

电场强度测量

式中λ为电波波长;△l为直射波与地面反射波的行程差。当天线高度变化时,△l变化,从而得到E的变化规律。当i*2*△l/λ为奇或偶整数时,场强最大值Ema×和最小值Emin可表示为

电场强度测量

因而可以求得反射系数r。但r也是随地面条件而变化的,所以需经长时间测量以求得统计规律。

(2)衰落规律测量,衰落测量多将发射设备和接收场强仪分设在欲测段的两端。将接收到的场强用记录仪记录下来,用人工方法分析衰落时间概率分布规律,或将接收到的场强数据送入计算机,利用软件对数据进行处理以得到瞬时场强分布曲线、中值分布曲线以及离散度等更多的有用参数。

由于大气折射或地形的绕射或反射,自发射端到达接收端可能有很多传播途径。经过这些途径传播的电波在接收端重新合成。由于实际途径长度不同,对不同频率而言其电长度(与波长比)将随频率变化,因此在接收端多径电波合成时,其幅度会随频率变化,称为频率选择性衰落。对于选择性衰落的测量可以用上述设备或同时传送若干单频以测量不同频率间隔的衰落相关系数和时延变化规律。

(3)降雨附加损耗测量,对较高频段,降雨的附加损耗变得不可忽视。这种测量在于预测不同频段随降雨量增大而损耗增大的规律以求出不同地区的最佳中继段距。多数是测量电波传播途中降雨量的分布与场强的关系,

二、耦合电感漏感的测量原理?

  耦合电感漏感是指线圈间互补交链的漏磁通所产生的电感。简单的讲就是衡量两组线圈的耦合程度。

  测试方法:用LRC电桥测量,将次级的绕组短路,测量初级的电感量就是漏感。设定好频率,一般用1K,短接负边绕组后就可以测量原边漏感了。测量时,在不同的频率下的电磁常数不相同也会造成不同。

  测出的漏感是视在漏感,实际上是寄生电容和寄生电感的综合反映。

  将次级侧短路,初级侧加电压至额定电流。这种方法叫做变压器短路试验。

  变压器的T型等值模型中,出,次级漏抗接在串连支路中,励磁阻抗接在并联支路中。在做短路试验时励磁电流很小,一般为额定电流的3%,故可将励磁阻抗支路忽略。变压器模型简化称出,次级漏抗串连模型。由于次级短路,故初级侧外施电压除以电流即为该变压器的漏抗。在额定电流下的电压除以额定电压称为该变压器的短路电压百分数。

  一般情况下,我们所指的原边漏感主要是指不能耦合到副边的磁场能量所引起的电感量(非严格义意上的原边漏感),更确切一点的定义是:短路副边测得的原边电感量。通常测漏感主要是短路副边(如有两个副边,就短路两个副边)再测,如遇RCC变压器,在测漏感时正反馈绕组一般就无需短路。

三、万用表测量电场电压方法?

万能表测电压的方法精髓和测电流一样:1.选择量程 2.测量电压 3.读数

指针万能表测电流

一般掌握了指针万用表,数字万用表的使用就不在话下了。今天我们主要讲解怎么用指针万用表测电压。

小提醒:电压测量档分为直流和交流两档,如果测直流,必须将红表棒连接正电压,黑表棒连接负电压;如果测交流,红黑表棒不区分也没关系。

万用表

选择量程

根据测量电压的范畴,拨动电压档开关至相应位置。

小提醒:如果不知道电压高低,可以通过将电压开关拨动到最高档然后慢慢调试,一般指针位于刻度的2/3处时,测量的准确精度最高。

测量电压

测量中,我们需要将测试笔并联在电路中。

万用表测电压

小提醒:这和测试电流的串联要区分开,千万不要弄混。

正确读数

在指针稳定后,根据对应的量程读数即可。关于如何读数的详情可以参考:如何读取电流表和电压表?电流表和电压表读数方法。

注意事项

1.和测电流一样,测量过程中不要转动量程开关,以防止一起损坏;‘

2.正确选择量程,或由最大调试至合适量程。随意选择量程可能会导致读数为0或读数错误的情况,甚至会损坏仪器;

3.使用完后要注意将档位开关转动到:off档或交流电压1000V档。

四、怎么测量彩电场输出的电压及好坏?

检查彩电的行输出变压器好坏的方法:

1,万用表电阻测试法:依据行变的脚通情况,测试各相关脚之间是否通路,该通的要通,不该通的通了说明内部短路;

2,在路测试电压法:主要是测试+B电压,判断行变的好坏,如14-21吋彩电的+B在80V左右、25-29吋彩电的+B在100V左右,说明行变已坏;

3,仪器测试法:用行输出短路测试仪检查出行变的好坏

五、PH计测量电压原理?

pH计,是指用来测定溶液酸碱度值的仪器。pH计是利用原电池的原理工作的,原电池的两个电极间的电动势依据能斯特定律,既与电极的自身属性有关,还与溶液里的氢离子浓度有关。原电池的电动势和氢离子浓度之间存在对应关系,氢离子浓度的负对数即为pH值。pH计是一种常见的分析仪器,广泛应用在农业、环保和工业等领域。

六、电位电压测量实验原理?

电位电压测量的实验原理:

1.在电路中任意选定一参考点,令参考点的电位为零,某一点的电位,就是这一点与参考点间的电压。参考点选定后,各点的电位具有唯一确定的值,这样就能比较电路中各点电位的高低,参考点不同,各点的电位也就不同。电路中任意两点间的电压等于该两点间的电位差,电压与参考点的选择无关。

2.测量电路中的电压和电位。测量电路中任意两点间的电压时,先在电路中假定电压的参考方向(或参考极性),将电压表的正、负极分别与电路中假定的正、负极相连接。若电压表正向偏转(实际极性与参考极性相同),则该电压记作正值;若电压表反向偏转,立即将电压表的两表笔相互交换接触位置,再读取读数(实际极性与参考极性相反),则该电压记作负值。

七、电场原理?

物体相对环境带正电荷或带负电荷是相对的概念,所有旋涡体都在不断地与外界空间发生物质交换,旋涡体不断地向空间抛射以惯性的方式运动的质点,对空间施有压强p(沿电力线的切线方向,与电场强度E的指向相同)。

不同质量旋涡体散失质量的速率不同,对空间产生的压强也不同。

在现实势能场中,电子也是一个小旋涡体,它是能被人类用仪器观察到运动痕迹的最小粒子。电子在势能场中散失质量的速率最小,所以,电子带相对的负电荷。而其他各类原子相对空间环境都显正电性。

八、耦合原理?

对耦合电路的要求是,对信号的损耗愈小愈好。有时,耦合电路不仅起级间的信号耦合作用,还要对信号进行一些处理,主要有以下几种情况。

(1)通过耦合电路将两级放大器之间的直流电路隔离,这是最常用的功能之一。

(2)通过耦合电路获得两个电压大小相等、相位相反的信号。

(3)通过耦合电路对信号的电压进行提升或衰减。

(4)通过耦合电路对前级和后级放大器之间进行阻抗的匹配。

2.耦合电路种类

多级放大器中的耦合电路主要有下列几种。

(1)阻容耦合电路中采用电容器进行交流信号的耦合。这是最常用的耦合电路。电容器具有隔直通交的特性,在让交流信号耦合到下一级放大器的同时,将前一级的直流电流隔离。这种电路广泛用于多级交流放大器中。

(2)直接耦合电路中没有耦合元器件。直接将前级放大器的输出端与后级放大器的输入端相连,这也是一种常见的耦合电路。直接耦合电路可以用于多级交流放大器中,也可用于多级直流放大器中,在多级直流放大器中必须采用这种耦合电路。

(3)变压器耦合电路中采用变压器作为耦合元件。变压器也具有隔直通交特性,所以这种耦合电路与电容器耦合电路相似,同时由于耦合变压器具有阻抗变换等特性,所以变压器耦合电路变化形式很丰富。变压器耦合电路主要用于一些中频放大器、调谐放大器和音频功率放大器的输出级中。

九、LED 击穿电压的原理及测量方法

发光二极管(Light Emitting Diode,简称 LED)是一种半导体发光器件,广泛应用于各种电子产品中。LED 的工作原理是利用半导体材料的电致发光效应,当正向偏压加在 LED 两端时,电子和空穴在 LED 的 PN 结处复合,释放出光子,从而产生光输出。LED 的发光颜色取决于半导体材料的能带结构。

LED 的击穿电压

LED 的击穿电压是指当 LED 反向偏压达到一定值时,PN 结发生击穿而导致大电流通过的电压值。LED 的击穿电压是 LED 的一个重要参数,它决定了 LED 的最大反向电压。如果 LED 的反向电压超过了其击穿电压,就会导致 LED 损坏。因此,在 LED 电路设计中,必须确保 LED 的反向电压不会超过其击穿电压。

LED 击穿电压的测量方法

测量 LED 的击穿电压有以下几种方法:

  • 直接测量法:使用万用表的二极管测试功能,直接测量 LED 的击穿电压。这种方法简单快捷,但测量精度较低。
  • 电压扫描法:使用可编程直流电源,以一定的电压扫描步长,逐步增加 LED 的反向电压,直到 LED 发生击穿。这种方法测量精度较高,但操作相对复杂。
  • 电流测量法:在 LED 两端加反向电压,测量 LED 的反向电流。当反向电流急剧增大时,即为 LED 的击穿电压。这种方法测量精度较高,但需要专业的测量仪器。

综上所述,LED 的击穿电压是其重要的参数之一,在 LED 电路设计中需要特别注意。通过合理的测量方法,可以准确获取 LED 的击穿电压,为电路设计提供依据。

感谢您阅读本文,希望通过这篇文章,您能更好地了解 LED 的击穿电压及其测量方法,为您的电子产品设计提供参考。

十、如何测量电阻和电压?一文详解测量原理和步骤

测量电阻和电压的步骤

在电气工程和实验中,测量电阻和电压是非常基础的操作,本文将介绍测量电阻和电压的原理和步骤,帮助读者更好地理解和应用测量技术。

首先,让我们来了解测量电阻和电压的实验原理。在测量电阻时,我们通常使用欧姆表,利用欧姆定律与电阻的关系进行测量;而测量电压则需要使用电压表或万用表,通过并联连接进行测量。

测量电阻的原理

测量电阻需要用到欧姆表,欧姆表是一种用来测量电阻的仪器。在测量时,将电阻与欧姆表相连,仪器会通过内部电路传递一定的电流,并测量在电阻两端的电压,根据欧姆定律 V=IR,就可以计算出电阻的大小。

测量电压的原理

测量电压通常使用电压表或者万用表,在直流情况下通过并联连接进行测量。当连接完成后,电压表会显示电路两点之间的电势差,即电压大小。

测量步骤

测量电阻和电压的步骤大致相似,在进行实际测量前需要确保测量仪器能正常工作,接下来按照以下步骤进行测量:

  • 1. 确保测量仪器的档位选择正确,比如选择欧姆档或电压档。
  • 2. 连接电路,确保电路连接正确。
  • 3. 读取测量数值,记录结果。

通过以上步骤,就可以完成对电阻和电压的准确测量。

借助本文,读者可以更好地理解测量电阻和电压的原理和步骤,从而在实际工程和实验中获得准确的测量结果。谢谢您的阅读!

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