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电阻、电感和电容的等效电路
接线图
2023年07月21日 23:06 240
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实际的电阻、电感和电容元件，不可能是理想的，存在着寄生电容、寄生电感和损耗。图1是考虑了各种因素后，实际电阻R、电感L、电容Ｃ元件的等效电路
图1 电阻R、电感L、电答C元件的等效电路
（1）电阻
同一个电阻元件在通以直流电和交流电时测得的电阻值是不相同的。在高频交流下，须考虑电阻元件的引线电感L0和分布电容C0的影响，其等效电路如图1（a）所示，图中R为理想电阻。由图可知此元件在频率f下的等效阻抗为
（1）
上式中ω=2πf，Re和Xe分别为等效电阻分量和电抗分量，且
（2）
从上式可知，Re除与f有关外，还与L0、C0有关。这表明当L0、C0不可忽略时，在交流下测此电阻元件的电阻值，得到的将是Re而非R值。
（2）电感
电感元件除电感L外，也总是有损耗电阻RL和分布电容CL。一般情况下RL和CL的影响很小。电感元件接于直流并达到稳态时，可视为电阻；若接于低频交流电路则可视为理想电感L和损耗电阻RL的串联；在高频时其等效电路如图1（b）所示。比较图1（a）和图1（b）可知二者实际上是相同的，电感元件的高频等效阻抗可参照式（1）来确定。
（3）
式中，Re和Le分别为电感元件的等效电阻和等效电感。
（4）
从上式知当CL甚小时或RL、CL和ω都不大时，Le才会等于L或接近等于L。
（3）电容
在交流下电容元件总有一定介质损耗，此外其引线也有一定电阻Rn和分布电感Ln，因此电容元件等效电路如图1（c）所示。图中C是元件的固有电容，RC是介质损耗的等效电阻。等效阻抗为
（5）
式中，Re和Ce分别为电容元件的等效电阻和等效电容，且
（6）
一般介质损耗甚小，可忽略（即Rc→∞），则上式简化为
（7）
由上式可知，若Ln越大，频率越高，则Ce与C相差就越大。
从上述讨论中可以看出，在交流下测量R、L、C，实际所测的都是等效值Re、Le、Ce；由于电阻、电容和电感的实际阻抗随环境以及工作频率的变化而变化，因此，在阻抗测量中应尽量按实际工作条件（尤其是工作频率）进行，否则，测得的结果将会有很大的误差，甚至是错误的结果。
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