用套件和justMLs测量电感与电容的体会

磨盘街 · 发表于 2014-10-19 22:25

本帖最后由磨盘街于 2014-10-19 22:29 编辑

在业余条件下，如果不具备电感测量仪或LCR数字电桥这些专业仪器，对电感和电容器的测量很难达到实用的精度。尤其在分频器制作中，关键元件的实际电感或电容量与设计值的误差最好能控制在1~2%以内。
本人经过实践，认为采用本坛音箱测量套件与justMLS配合对电感和电容进行测量，可以满足制作分频器的需要。
图一是对一个磁环电感量测量的阻抗-相位曲线图。
连接好套件的各个端子，三档开关置中，两档开关在on位置。【设置】时调整电平满格、校正声卡后，进入【测量】的【Z】面板。探针接待测元件。鼠标单击【启动】，瞬间得到下图。
用jm测量1.9mh磁环电感的阻抗曲线.jpg

阻抗曲线的低端为1.5欧的水平段，而且相位小于+30度。基本代表直流电阻部分。在50hz附近有一个小的波折段，猜想是交流市电的影响。当曲线进入200-10000hz时为一段平直的上升线，而且相位均大于+60度，最大值75度对应频率1000hz。
于是以1000hz处的阻抗13.8欧可计算出感抗XL=√13.8∧2+1.5∧2=13.72欧
于是电感量L=13.72/（6.283*1000）=0.00218亨利=2.18毫亨。
超过10000hz以上，曲线上升减缓，同时相位下降，说明漏感与分布电容开始发挥作用。
从图中我们不仅仅推出元件的精确电感量，同时还能看到该元件诸项参数随频率的变化趋势，从而判断它在电路中起作用的适宜频段。为分频器的设计制作给出指导方向。

下面再给出一个普通电解电容器的测量曲线，该电容标称值470微法，耐压250V。
用jm测量470微法电解电容的阻抗曲线.jpg

电容器的频率曲线是下降的曲线，因为频率越高，感抗越小。
曲线从20hz到1500hz基本都是平直的下降，相位则在-90度到-45度之间。选100hz处作为电容计算点，（计算点应选相位最接近-90度的点）该处容抗为7欧，
可知C=1/（6.283*7*100）-0.000227法拉=227微法。可见标称值是多么不靠谱！
进入2000hz后曲线开始接近水平，相位则单调上升，到5000hz后相位由负变正。说明此时它已经不是电容器了。说明该元件仅仅适用于1500HZ（严格一点应选1000hz）以下的低频使用。

由于justMLs曲线图的边界限制在20hz-20000hz，竖向限制在0.1-1000欧姆之间，所以用于电感测量时，理论上的范围在0.8微亨到8亨利之间，
电容在8纳法到0.08法拉之间。
实际上，为了能出现一段曲线，这个限制还要缩小两倍。
即电感在1.6微亨至4亨利之间。电容在16纳法至0.04法拉之间。
不过对于分频器，这个范围也足够了。

acdva · 发表于 2014-10-19 22:46

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扬帆远航 · 发表于 2014-10-19 23:19

你的电感是什么电感？我测得比你直点

谢姣88 · 发表于 2014-10-19 23:25

好文，收藏。学习了

Flimagine · 发表于 2014-10-20 08:05

这个办法好啊，多谢了！

AV-5.1 · 发表于 2014-10-20 09:29

好帖，收藏了

wqh0033 · 发表于 2014-10-20 09:53

谢谢，非常感谢

Jet · 发表于 2014-10-20 09:54

还是直接用speakerLAB测来得方便准确。

wqh0033 · 发表于 2014-10-20 10:30

问题是测原件有意义吗，为什么不直接测频响？

谢姣88 · 发表于 2014-10-20 10:50

意义在于不是每个人都有测电感的表。

wqh0033 · 发表于 2014-10-20 11:04

谢姣88 发表于 2014-10-20 10:50
意义在于不是每个人都有测电感的表。

我的意思是测音箱的频响曲线就可以了，测元件不是舍本逐末吗

磨盘街 · 发表于 2014-10-20 11:19

扬帆远航发表于 2014-10-19 23:19
你的电感是什么电感？我测得比你直点

我测的电感是一个绕了120匝的磁环线圈，磁环外径27毫米，高（厚）10毫米。
你的曲线与我的结果基本一致，主要区别在于你的曲线未涵盖从20-20k的刻度范围，可试图把纵轴下限选为0.1欧姆档，就会完整了。

谢姣88 · 发表于 2014-10-20 11:23

逻辑问题，扯不清。张三说东，李四说西

磨盘街 · 发表于 2014-10-20 11:27

wqh0033 发表于 2014-10-20 11:04
我的意思是测音箱的频响曲线就可以了，测元件不是舍本逐末吗

问题在于对于自己DIY音箱和分频器的时候，拟采用的元件必须有一定的精度。如首帖中的电容标称值与测量值相差一倍，你敢用吗？
当然，对于购买成品音箱的小土豪们，可以直接测量频响曲线就可以了。甚至不测也可以，因为厂家已经给你提供了很理想的频响曲线。

wqh0033 · 发表于 2014-10-20 11:54

磨盘街发表于 2014-10-20 11:27
问题在于对于自己DIY音箱和分频器的时候，拟采用的元件必须有一定的精度。如首帖中的电容标称值与测量值相 ...

你并没有理解我的意思，以前没有谁去精确量这些元件的情况下，不一样可以出好声音吗

wqh0033 · 发表于 2014-10-20 11:55

谢姣88 发表于 2014-10-20 11:23
逻辑问题，扯不清。张三说东，李四说西

你并没有理解我的意思，以前没有谁去精确量这些元件的情况下，不一样可以出好声音吗

谢姣88 · 发表于 2014-10-20 12:08

有些事情永远扯不清，就好像科学做箱，发烧做箱几十年的老烧对其嗤之以鼻的多了去。
遇到这种情况怎么办呢，一般是不扯了，不讨论。你玩你的我继续玩我的，我懒的科普你，你也懒叼我。有朋友需要认为自己能帮上忙的就回个贴。

wqh0033 · 发表于 2014-10-20 12:16

谢姣88 发表于 2014-10-20 12:08
有些事情永远扯不清，就好像科学做箱，发烧做箱几十年的老烧对其嗤之以鼻的多了去。
遇到这种情况怎么办呢 ...

你的意思是测出元件的精确值，套到公式里，完美的hifi产品就出现了

ymdiy · 发表于 2014-10-20 14:19

谢谢，忙过这段也研究下

磨盘街 · 发表于 2014-10-20 16:23

技术派总是相信以数学为基础的理论以及由理论推导的公式。没有理论指导的实践，只会是盲目的实践。
而感觉派，则依靠主观感受来决定一切事物，他们相信自己的耳朵胜过一切理论和公式，胜过数学计算和测试曲线。
前者多出身与理工科、后者多出身于文学、艺术、体育类专业。当然也有很多特例。

[音频测量] 用套件和justMLs测量电感与电容的体会

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