Методика измерения. Для измерений малых изменений емкости образца широко используется метод нулевых

Для измерений малых изменений емкости образца широко используется метод нулевых биений. Сущность его заключается в следующем (рис. 3.1).

Пусть - высокочастотный генератор известной фиксированной частоты , а - высокоточный генератор, в колебательный контур которого параллельно переменному конденсатору , включен испытуемый конденсатор (рис.3.2)..

Резонансная частота этого колебательного контура

. (3.1)

Если то на выходе детектора (см.рис.3.1) появится сигнал (сигнал биений). В качестве индикатора этого сигнала часто применяется телефон . Частоту можно изменить с помощью переменного конденсатора .

Рис. 3.1. Структурная схема установки

Рис. 3.2. Схема колебательного контура

Если колебательный контур генератора Б настроить на резонансную частоту , то частота сигнала биений , т.е. достигается состояние нулевых биений. При этом сигнал в телефоне отсутствует.

Нагреем копируемый конденсатор . Емкость его изменится на .

Следовательно, изменится резонансная частота и в телефоне будет слышен сигнал биений с частотой .

Для того, чтобы снова настроиться на нулевые биения, нужно изменить емкость переменного конденсатора . Например, если емкость образца при нагревании увеличилась на , то резонансная частота уменьшится и станет меньше . В телефоне будет слышен сигнал . Если плавно уменьшать емкость переменного конденсатора , то частота будет увеличиваться и в телефоне тон биений будет понижаться до полного прекращения слышимости сигнала. Изменив емкости переменного конденсатора при этом будет равно .

Дата добавления: 2015-07-08