Bài giảng Cơ sở đo lường điện tử: Chương 9 - TS. Trương Cao Dũng

Việc đo lường chính xác các tham số mạch điện là một yếu tố then chốt trong phân tích, thiết kế và kiểm tra các hệ thống điện tử và điện. Trong kỷ nguyên công nghệ hiện đại, nhu cầu về độ tin cậy và hiệu suất cao đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về các phương pháp đo lường hiệu quả. Chương này trình bày các kỹ thuật cơ bản và nâng cao để xác định các đặc tính như điện trở (R), điện cảm (L) và điện dung (C) của mạch. Chúng tôi sẽ khám phá các phương pháp từ cổ điển đến hiện đại, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc lựa chọn kỹ thuật phù hợp để đạt được độ chính xác mong muốn trong các ứng dụng thực tiễn.

Sinh viên, kỹ sư và kỹ thuật viên trong lĩnh vực điện, điện tử và tự động hóa, những người cần nắm vững các kỹ thuật đo lường tham số mạch điện.

Chương này đi sâu vào các phương pháp đo lường đa dạng để xác định các tham số cơ bản của mạch điện, bao gồm điện trở R, điện cảm L và điện dung C. Bắt đầu với phương pháp vôn-ampe, tài liệu giải thích nguyên lý hoạt động dựa trên định luật Ohm, phân tích các nguồn sai số phát sinh từ điện trở nội của ampe kế và vôn kế, đồng thời đề xuất các giải pháp để giảm thiểu chúng như lựa chọn thiết bị phù hợp và cấu hình mạch tối ưu. Tiếp theo, chương trình bày chi tiết về phương pháp so sánh bằng mạch cầu, bao gồm các loại mạch cầu phổ biến như cầu cân bằng 4 nhánh, cầu tích số, cầu tỉ số và cầu chữ T cân bằng, nêu rõ điều kiện cân bằng và công thức tính toán. Các nguồn sai số như góc tổn hao, điện dung ký sinh và sự thay đổi tần số cũng được thảo luận cùng với các biện pháp khắc phục như bọc kim và giảm méo phi tuyến. Cuối cùng, phương pháp mạch cộng hưởng được giới thiệu, nhấn mạnh nguyên lý hoạt động dựa trên hiệu ứng cộng hưởng của mạch dao động, đặc điểm độ chính xác cao và các yếu tố gây sai số. Phương pháp này đặc biệt hữu ích trong đo điện dung C, với việc áp dụng phương pháp thế để loại bỏ ảnh hưởng của điện dung ký sinh. Thông qua việc phân tích kỹ lưỡng các nguyên lý, sai số và ứng dụng thực tiễn, chương này cung cấp một cái nhìn toàn diện về các kỹ thuật đo lường thiết yếu trong kỹ thuật điện và điện tử.