М
Схема включения элементов представлена на черт. 1.
Поверяемый конденсатор С х и конденсатор переменной емкости Сп . установленный примерно в середине шкалы, включают в измерительное плечо моста. В смежное плечо моста включают вспомогательную меру С т.
Уравновешивание моста по реактивной составляющей (емкости) проводят при помощи .конденсаторов Ст и Сп , по активной составляющей — при помощи регулируемых элементов моста, градуируемых в единицах тангенса угла потерь.
Отключив поверяемый конденсатор, вместо него включают образцовый С 0 . Уравновешивание моста по емкости проводят при помощи регулировки конденсатора Сп , а по активной составляющей — при помощи регулируемых элементов моста. Емкость в смежном плече сравнения должна оставаться неизменной.
Форма протокола поверки приведена в обязательном приложении 2.
Действительные значения емкости и тангенса угла потерь вычисляют по формулам:
СХ=СО+ДС; (1)
tgBx=tg60+Atg8, (2)
где С0, tg б0 —действительные значения емкости и тангенса угла потерь образцовой меры;
Д С — разность отсчитываний по шкале конденсатора Сп , соответствующих второму и первому уравновешиваниям моста;
Д tg6 — разность отсчитываний тангенса угла потерь.
Наибольшие погрешности измерения емкости бх в процентах и тангенса угла потерь в абсолютных значениях вычисляют по формулам:
ох=/82о+62КОИГ1 ; (3)
Дх=1/А2о+Д2омп, (4)
где 60, До —погрешности действительного значения емкости и тангенса угла потерь образцовой меры соответственно;
бкомп, Акомп ~ погрешности компарирования по емкости и тангенсу угла потерь, указанные в свидетельстве об аттестации моста соответственно.
Метод многократного замещения
Метод применяют для поверки конденсаторов малой постоянной емкости (не более 100 пФ) рабочих мер классов. точности Q,Q5—
0,005 и образцовых мер 1, 2 и 3-го разрядов, когда отношение номинальных значений емкости образцового и поверяемого конденсаторов значительно отличается от единицы.
Измерения проводят на емкостном мосте при помощи образцовой меры и двух конденсаторов переменной емкости СТ1 и Сп одинакового номинального значения, равного значению емкости того из сличаемых конденсаторов, емкость которого больше.
Схема включения элементов представлена на черт. 2.
П ри Сх>С о поверка заключается в последовательном накоплении емкости на конденсаторе СТ1 при его многократном сравнении (п раз) с конденсатором Со . Затем установленное на конденсаторе СТ1 значение емкости пС0 сравнивают методом замещения с емкостью конденсатора Сх. При этом необходим также конденсатор переменной емкости Спос диапазоном значений, соответствующим разности пС0— -Сх.
Поверку проводят следующим Черт- 2 образом.
Включают конденсаторы Со и Сп0 в измерительное плечо моста, конденсатор Ст2 —в смежное плечо. Начальное уравновешивание моста проводят при помощи конденсатора Ст2 при установке конденсатора Сп0 примерно на середине шкалы.
Затем, отключив конденсатор Со, включают конденсатор Ст1, и при помощи него уравновешивают мост. При этом значение емкости конденсатора Сп0 должно оставаться неизменным.
В процессе поочередного включения и отключения конденсатора С0 с последующим уравновешиванием моста при помощи конденсаторов Стг и СТ1 на конденсаторе СТ1 устанавливают значение емкости пС0, где п — целое число, показывающее, сколько раз значение емкости конденсатора Со отложено на шкале конденсатора СТ1 .
Значение емкости, установленное на конденсаторе СТ1 , сравнивают методом замещения с емкостью Сх. Для этого, отключив конденсаторы Со и СТ1 , включают конденсатор Сх , проводят уравновешивание моста при помощи конденсатора Спо и записывают разность отсчитываний АС по его шкале.
Указанную последовательность операций сохраняют и для случая, когда Сх<С0. Отличие заключается в том, что на конденсаторе СТ1 устанавливают п раз емкость Сх и сравнивают ее с емкостью конденсатора Со.Действительное значение емкости вычисляют по формулам:
Сх—иС0 ДС при Сх>С0‘, (5)
= —(С04~ДС) при СХ<СО. (6)
Наибольшую погрешность измерения емкости в процентах вычисляют по формулам:
/( )‘+2( 100 )‘ПР“ С*>С°- V
Определение действительного значения емкости и тангенса угла потерь конденсатора переменной емкости
Поверку по емкости проводят для каждой числовой отметки диапазона измерений шкалы; если шкала конденсатора содержит более 30 отметок, то измерения допускается проводить для 30 отметок, равномерно распределенных по шкале.
При поверке образцовых конденсаторов переменной емкости проводят не менее двух измерений в проверяемой отметке шкалы: один раз — при возрастании, а другой раз — при убывании емкости.
Действительное значение емкости в проверяемой отметке шкалы измеряют непосредственно или определяют как результат измерения действительного значения емкости для одной отметки, принятой за исходную, и приращений емкости относительно этой отметки. В последнем случае для контроля измеряют действительное значение емкости поверяемого конденсатора еще для двух других отметок шкалы так, чтобы измеренные значения емкости, включая исходную отметку, примерно соответствовали началу, середине и концу шкалы.
Определение действительного значения тангенса угла потерь проводят в двух отметках —в начале и конце шкалы.
Определение действительных значений емкости и тангенса угла потерь конденсаторов переменной емкости проводят одним из методов, указанных в п. 4.3.
Метод замещения
Метод применяют при наличии емкостного моста и набора образцовых конденсаторов постоянной и переменной емкости. Измерения проводят при помощи образцового конденсатора переменной емкости Спо, цена деления которого в три или более раз меньше цены деления поверяемого конденсатора, и нескольких образцовых конденсаторов постоянной емкости (Сої. Сої, Соз...), подобранных так, чтобы сумма их емкостей вместе с емкостью конденсатора С„
плавно перекрывала диапазон измерения емкости поверяемого конденсатора Сх. Образцовые и поверяемый конденсаторы включа ют параллельно в одно плечо моста.
Схема включения элементов представлена на черт. 3.
П
оверку проводят следующим образом.
На конденсаторе Сх устанавливают начальное, на конденсаторе Сп0 конечное значение емкости, уравновешивая мост вспомогательным конденсатором переменной емкости Ст , расположенным в смежном плече моста; при необходимости плавную регулировку проводят конденсатором Спо-
На конденсаторе Сх устанавливают первую отметку и мост снова уравновешивают, но только с помощью конденсатора Спо.
Аналогично проводят измерения поочередно в каждой отметке шкалы. По достижении конденсатором Спо начальной отметки его возвращают на конечную отметку, а из схемы отключают один из образцовых конденсаторов постоянной емкости (например Соз). Затем проводят уравновешивание моста конденсаторами СПо и С т.
На конденсаторе Сх устанавливают следующую проверяемую отметку и продолжают поверку как указано выше.
После проверки конечной отметки шкалы конденсатора Сх из»- меряют действительное значение емкости для трех отметок — в начале, середине и конце шкалы в соответствии с п. 4.4.
Форма протокола поверки приведена в обязательном приложении 3.
Действительные значения емкости вычисляют по формуле
С
(9)
х—СХ0±2ДС,где СХо—емкость поверяемого конденсатора, соответствующая отметке шкалы, принятой за исходную (измеряют так же, как емкость конденсатора постоянной емкости);
2Д С — сумма приращений емкости, отсчитанных по конденсатору Спо относительно отметки шкалы конденсатора С х, принятой за исходную.
В формуле (9) знак «плюс» («минус») соответствует проверке отметок шкалы конденсатора, емкость которых больше (меньше) емкости для отметки, принятой за исходную.
Метод многократного замещения
Метод применяют при наличии емкостного моста и образцового конденсатора постоянной емкости Со с номинальным значением значительно меньшим диапазона значений емкости конденсатора С х. Предпочтительней иметь емкость близкой к интервалу значений емкости между отметками шкалы конденсатора Сх.
Измерения проводят при помощи вспомогательного конденсатора переменной емкости Ст , включенного в смежное плечо моста; параллельно конденсатору Сх включают конденсатор переменной емкости с малым диапазоном значений емкости, соответствующим разности Со и приращения емкости между двумя проверяемыми отметками шкалы конденсатора Сх.
Метод заключается в последовательном многократном сравнении емкости Со с емкостью С х.
Схема включения элементов представлена на черт. 4.
Поверку проводят следующим образом.
Установив конденсатор Сх на начальную отметку, а конденсатор Сп —примерно на середину шкалы, включают конденсатор Со и проводят начальное уравновешивание моста конденсатором Ст .
К онденсатор Со отключают и вновь уравновешивают мост конденсатором Сх. Если равновесие моста наступает при положении отсчетного устройства конденсатора С х не на отметках шкалы, то на конденсаторе С х выставляют ближайшую отметку, а мост уравновешивают конденсатором Сп.
При очередном включении конденсатора С 0 мост уравновешивают конденсатором Ст , а при его отключении — конденсаторами Сх и С п .
После проверки конечной отметки шкалы конденсатора Сх измеряют действительное значение емкости для трех отметок — в начале, середине и конце шкалы в соответствии с л. 4.4.
Действительное значение емкости Сх вычисляют по формуле
СХ=СХО±2(СО+АС), (10)
где А С —приращение емкости по конденсатору Сп , соответствующее изменению емкости конденсатора Сх при переходе от предыдущей отметки шкалы к последующей;
5 (Со + АС) —сумма емкостей, соответствующих участку шкалы от отметки, принятой за исходную, до проверяемой.
В формуле (10) знак «плюс» («минус») соответствует проверке отметок шкалы конденсатора, емкость которых больше (меньше) емкости для отметки, принятой за исходную.
Значения емкости конденсатора переменной емкости, определенные по формулам (9), (10), должны совпадать со значениями емкости, измеренными в соответствии с требованием п. 4.4 для контроля в трех отметках шкалы; расхождение не должно быть более предела допускаемой основной погрешности поверяемого конденсатора. В противном случае поверку необходимо повторить.
Определение действительных значений емкости и тангенса угла потерь магазина емкости
Измерения проводят для всех ступеней каждой декады магазина и для всех числовых отметок встроенного конденсатора переменной емкости при установке остальных переключателей в начальное положение.
Для магазинов с сокращенным числом ступеней в декадах измеряют суммарное значение емкости в каждой декаде.
Определение действительного значения тангенса угла потерь проводят не менее чем на двух отметках (начальной и конечной) шкалы конденсатора переменной емкости или двух ступенях (начальной и конечной) каждой декады магазина.
Примечание. Намерение тангенса угла потерь по согласованию с потребителем допускается проводить для каждого положения переключающего устройства магазина.
Определение действительных значений емкости и тангенса угла потерь магазина емкости проводят для ступенчатых декад по п. 4.3; для встроенного конденсатора переменной емкости — по п. 4.4.
Форма протокола поверки методом замещения приведена в обязательном приложении 4.
При поверке магазинов, предназначенных для работы как по двух- так и по трехзажимной схеме включения, проводят измерения начальной емкости при трехзажимной схеме включения и определяют приращение емкости для низшей декады магазина (в начале, середине и конце декады) при переходе с трехзажимной схемы на двухзажимную.
Если эти приращения не одинаковы для всех проверенных ступеней низшей декады, то необходимо провести аналогичные измерения для каждой ступени этой декады и дать соответствующую таблицу поправок в свидетельстве о поверке.