přednáška 15

Údaj P wattmetru zahrnuje: (26)

(PX … činný výkon na ztrátovém odporu měřené cívky

PV … činný výkon spotřebovaný voltmetrem

PWN .. činný výkon spotřebovaný v napěťové cívce wattmetru)

(27)

Po dosazení (27) do (26) obdržíme

. (28)

Vztah pro LX stanovíme z fázorového diagramu:

Odtud vidíme komplikovanost situace. Fázový posun mezi napětím a proudem cívky je

v obr. 17 vyznačen. Voltmetrem změříme velikost fázoru (napětí na cívce), ale ampérmetrem zjistíme nikoliv velikost proudu zátěží (velikost fázoru ), nýbrž velikost fázoru , tj. velikost celkového proudu. Proto z uvedeného diagramu skutečný fázový posun φ určit nelze. Pokud předpokládáme, že proud voltmetrem a napěťovou cívkou je podstatně menší než proud měřenou cívkou, tj. připustíme zjednodušení → ∞, pak

, čímž se obecný fázorový diagram podstatně zjednoduší. Pak z (24) vyplývá

(29)

a tedy

(30)

Pokud zjednodušující předpoklady připustíme i v (26), pak .

Měření obecné impedance třemi ampérmetry:

Princip měřicí metody je znám již z měření výkonu..

(31)

(32)

Fázorový diagram:

(33)

(34)

(35)

(36)

Z (36) již snadno vypočteme neznámou indukčnost, neboť .

Měření obecné impedance třemi voltmetry:

I princip tohoto měření by měl být již známý z kapitoly věnované výkonu.

=> (37)

=> (38)

Po dosazení a malé úpravě:

(39)

Uvedené metody lze použít pro měření libovolných zapojení tří základních pasivních součástek R, L, C. Je však třeba brát v úvahu, že výsledky měření závisí na kmitočtu napájecího napětí. Např. resonanční obvod má pro některé frekvence charakter induktivní, pro jiné kapacitní a v rezonanci pak čistě odporový. To by ale mělo být známé.

Pro měření parametrů PNO a SNO cívek a kondenzátorů lze použít i rezonanční metody.

Ty využívají skutečnosti, ze sériový rezonanční obvod má při rezonanci nejmenší možný odpor, paralelní rezonanční obvod pak odpor největší možný. Měření tedy spočívá v nalezení extrémů napětí a proudů. O tom už ale byla zmínka i v kapitole věnované měření frekvence.

Maxwell-Wienův můstek pro měření parametrů SNO cívky:

=> (40)

podmínka rovnováhy můstku: (41)

odtud vyplývá: (42)