12种可变电容在中波段Q值的测试

3070

感谢楼主的辛勤劳动！有只8号，哈哈

lq19512003

3070 发表于 2013-11-13 17:57
感谢楼主的辛勤劳动！有只8号，哈哈

8号是极品，制作Q表的不二之选。

3070

       Qc=（C1－C2）X Q1 X Q2  / （C1＋C0）X（Q1－Q2）
这个公式有点疑问，当Q2大约Q1是结论是负的。完全有可能的，被测元件品质高与Q表本身的电容时就会出现负值。

lq19512003

3070 发表于 2013-11-15 02:49
       Qc=（C1－C2）X Q1 X Q2  / （C1＋C0）X（Q1－Q2）
这个公式有点疑 ...

首先要说的是您在对公示的理解有逻辑上的错误：公式中Q2是并联了被测电容后测到的Q值而不是被测电容的Q值，被测电容的Q值是我们在测量和计算后才能得到的Q值，就是公式中的Qc。
即便是被测电容毫无损耗，其Q值无穷大，并联后的Q2充其量也就等于Q1，只要被测的电容Q值不是无穷大，并联后的Q2值就总是小于Q1 ，怎么会有Q2大于Q1的道理？Q值难道会越并联越大不成，这个物理意义很简单：两只电容并联后的损耗肯定会大于一只电容的损耗，并联后的损耗怎么会变小呢？
这就像两只电阻并联的道理一样，并联即使上去的电阻那怕其阻值等于0，并联后的电阻值充其量也就是0，不可能并联出负的电阻值来。
如果测量中真的测到了Q2大于Q1的结果只可能是两种情况：一是测量时测量者操作错了，二是仪表在测量中发生了故障坏了。

3070

电容Q值的具体测试方法：
    一、首先测量辅助电感的Q值与谐振电容值 :
       1.将辅助电感连接到Q表的Lx端。
       2.将Q表测量回路的谐振电容度盘旋到400至500pF的一个整数位置上。
       3.调整Q表的测量频率旋钮找到谐振点。
       4.记录此时测得的Q值为Q1，谐振的电容值为C1。
    二、测量被测电容接入后的Q值与谐振电容值:
       1.将被测电容连接到Q表的Cx端。
       2.调整Q表测量回路的谐振电容旋钮找到谐振点。
       3.记录此时测得的Q值为Q2，谐振的电容值为C2。
    三、被测电容的Q值Qc可以由公式
        Qc=（C1－C2）X Q1 X Q2  / （C1＋C0）X（Q1－Q2）计算得出。
以上是您的测量方法：
1。首先肯定两点，电感和频率的已经确定不变的。
2。接入被测电容后，调整Q表测量回路的谐振电容旋钮，应该C1=C2+Cx才能谐振。
Q表的原理图

a、问题来了内部电容是有Q值的（很大，只是测电感被忽略了），不是无限大的。如果外部电容比内部电容品质高，并联后就有Q2大于Q1的可能。（我有台QBG-1A.拆开看过那只电容绝对不会比你那8号电容品质好，主观判断，哈哈）
b、换个思路想这个问题。当测Q2时，电感值和电感Q没有变、频率没有变、总电容值没有变。只是外部被测电容Cx取代了一部分内部原来的C1电容。由于并联后的电容品质发生变化才得到Q2值.怎么能说Q2一定小于Q1呢。而且Q2的变化一定和内部电容C1的Q值有一定关系，因为只有内部电容动了，可是公式里没反应出这种关系。
c、再换个思路，如果你拆只同样Q表的可变电容来测（假定他们俩电容Q是一样）。公式答案肯定是无穷大，假定你的测量精度无限高也是这样。但实际不是。
本人结论：此方法是以内部电容Q值无限大为基础的，所以不适合测量与内部电容同类品质的电容Q值。测量比其低一个数量级别的还可以。
不过还是非常敬佩您的敬业精神，自己也复习了一遍，希望共同探讨进步。73！
qq：9866681

lq19512003

即使是测量与Q表的主电容一样的电容也不会得到负值的Q值，2号可变电容就是与我使用Q表中的主电容一样的可变电容，8号电容的Q值也肯定高于这台Q表的主电容，测量中也没有出现负Q值，当然，Q表中主电容Q值越高测得的被测电容Q值越准确，（任何测量都是有误差的，说明书标注这台QBG-3Q表测量Q值的误差是正负10%），反之Q表主电容的Q值低了会造成测试中Q2与Q1很接近，甚至其差别小于刻度的最小值，判读不准，但是不会出现Q2大于Q1，因为电容并联后的损耗是两只电容的损耗，两只电容的损耗肯定大于一只电容的损耗。
用此方法是可以测量与主电容处于同一水平的电容和Q值高于主电容的电容，这点很像用万用表测一只100K的电阻，在再这只100K电阻上并联上一只100K电阻，或是并联500K的电阻，然后再测电阻值，用测到的值计算并联上去的电阻值，在这个过程中并联上去的电阻值越大越不易测准，但是大于100K的几倍的电阻还是能测的，也不会出现并联后的阻值大于并联前的阻值。

如果被测电容的Q值远远大于Q表主电容的Q值，测到的Q2就会非常接近Q1，以至于判读不出差别来，使读到的Q2与Q1一样，被测电容的Q值就测不出来了，这刚好是我测的12号电容的情况，也没出现负Q值。

lq19512003

zfp2433 发表于 2013-11-15 16:50
已从论坛里的朋友手中订购一只8#一样的可变，花了100大米包邮，但是天杀的双十一致使快递普遍延缓，我的可变 ...

这只可变电容用于Q表非常合适，使用时应将两联并联，还要在并联后拆掉几个动片，使电容量达到500 p左右，具体拆法可以咨询99版主。

w6955

这个电容Q极低的原因可能是生产过程中加工环氧布板时用水降尘，受了潮。水进入环氧板层间后不会出来的。必须真空中加热，能出去部分。很多电路板之类的都是这个问题。

3070

，接着辩论
假设外不电容正好和C1一样大，这时内部电容为零，不参与谐振。你能说Q2一定小于Q1？
你之所以测到都是低于Q1是引线粗细长度影响产生的，拆开Q表看看里面结构就知道了。

lq19512003

3070 发表于 2013-11-15 20:38
，接着辩论
假设外不电容正好和C1一样大，这时内部电容为零，不参与谐振。你能说Q2一定小于Q1？
你之所 ...

很简单：只要外部电容和Q表电容并联，并联后的损耗一定大于并联前Q表主电容的损耗，无论这时外部电容与Q表的主电容谁大谁小或是一样大，结果都是一样的，也就是说被测电容一定会带来额外的损耗，再说严重点，即使没有被测电容接入被测电容的引线也会带来额外的损耗，大小不同而已！
至于拆开Q表机壳看看这件事从2007年到现在拆开修理好5台Q表了，还自制了一台Q表，现在我常用的是一台HP4342A  Q表和另一台上海产的QBG-3表，Q表结构我很熟悉。
我修理Q表和修正校验Q表的文章前几年在坛里发表过。
顺便说一句，高Q可变电容的损耗大部分在支架上，即使可变电容调到容量最小，支架的损耗仍在，支架损耗与电容量无关，这就是为什么要用瓷支架可变的原因。

lq19512003

zfp2433 发表于 2013-11-15 20:09
请问为什么还要拆几个动片？超过500P就不好了吗?

如果您的Q表是自己编制的软件您可以按照可变电容的实际容量做软件，坛内流行的小许老师的软件主调谐电容是按500P设计的。

3070

lq19512003 发表于 2013-11-15 20:59
很简单：只要外部电容和Q表电容并联，并联后的损耗一定大于并联前Q表主电容的损耗，无论这时外部电容与 ...

当可变电容容量发生变化时Q也是变的。抽象的想象一下，把一个平板电容切一刀，一分为二，一半的电容和原来整体的电容Q不变吗？，如果不变的话，你再并联这个两半的电容Q还原吗？
结论，理想下当可变电容减小一半，Q增加一倍。并不是C2并Cx就必须降低。

好了大家再好好思考思考，
估计坛子里明白人也不少。
多用不同设备和材料验证一下，自然会发现问题
73！

lq19512003

3070 发表于 2013-11-16 00:40
当可变电容容量发生变化时Q也是变的。抽象的想象一下，把一个平板电容切一刀，一分为二，一半的电容和原来 ...

任何一只可变电容不是 “ 理想电容 ”  ，其支架的损耗都不能忽略，如果是理性电容还测它干嘛，计算一下不就成了。

3070

一个公式在理想下都会推出错误，这公式可信吗？

lq19512003

3070 发表于 2013-11-16 11:50
一个公式在理想下都会推出错误，这公式可信吗？

您可以查阅资料看看，很多资料上介绍的测量电容Q值或是损耗角的正切值都用这个公式和这一方法，我查到的最早的资料是上世纪50年代出版的，我相信还有更早的，我更相信用过、思考过这个公式的人多了去了。
任何人都没有机会测量理想电容，所以用理想电容去推论的现象在实际中发生不了，即使做推论是不是也应该建立合理被测电容的模型，再用模型去推论呢，这就像我们再进行电路分析时都用各元件的模型做等效电路，没有用理想元件做等效电路的。
元件理想化与实际不符没有什么新鲜的，比比皆是，要不哪来的实事求是之说，哪来的理论联系实际，打个比方：理想电源内阻为0，可实际的很多放大器不加退耦、稳压是不行的，为什么？用为实际的电源并不理想。
这个问题再争下去无意义了，到此为止了。