产品品牌：

济南寰盈

产品型号：

HY-QS18A

类型：

携带式电桥

一，概述
HY-QS18A型电桥是一台携带方便，使用简单的音频交流电桥，仪器内部附有晶体管1KHZ振荡器，选频放大器和指示电表，用来测量电容，电感和电阻等元件，是工矿企业和电气修理部门进行一般测量的良好设备。
二，技术性能
1，仪器可在0℃~40℃时，相对湿度在30~80%的环境下使用，当仪器工作在+10℃~+30℃相对湿度在30~80%情况下应不超过下表的规定。

被测量	测量范围	基本误差按是量程值计算		使用电源
电容	1.0PF~110 PF100 PF~110μF100μF~1100μF	±（2%±0.5 PF）±(1%±△)±（2%±△）	D值0~0.10~10	内部1KHz
电感	1.0μH~11μH10μH~110μH100μH~1.1H1H~11H10H~110H	±(5%±0.5μH)±（2%±△）±(1%±△)±（2%±△）±（5%±△）	Q值0~10	内部1KHz
电阻	10mΩ~1.1Ω1Ω~1.1MΩ1MΩ`~11MΩ	±（5%±5% mΩ）±(1%±△)±（5%±△		10mΩ~10ΩΩ用内部1KHz，大于10Ω时用内部9V直流

注：表中△为滑线盘小分格的1/2。Q值小于1的电感基本误差不矛考核
 2。仪器的自身残余参量如下（在内部1KHz情况下）
   电容Co≤1.0 PF
   电感Lo≤0.5μH
   电阻Ro≤0.005Ω
3。仪器也能使用60Hz~10KHz的外接音频振荡器讯号来测量电容和电感元件。
4。仪器的外形尺寸287×202×188（mm）
5.仪器的重量约4Kg
三，成套性
1。QS18A型电桥1台          4。“外接”导线1根
2。产品合格证书 1份             5。“测量”导线2根
3。使用说明书   1份
四，结构说明
   QS18A型电桥是便携式仪器，仪器的外貌见图。它是由电桥主体，晶体管振荡器，调制器，选频放大器和指示电表等组成。振荡器，调制器，选频放大器都采用印刷电路，用导轨分别坚固地固定在仪器的左右两侧，采用插入式以便于装卸和维修。振荡器是单独用一块印刷电路板组成，调制器和选频放大器共同用一块印刷电路板组成。
在面板上装有指示电表以及各种控制旋钮。仪器的背后装有二组干电池，第“Ⅰ”组干电池是由六节二号电池串连组成9V，供内部振荡器使用和测量电阻在100Ω~100MΩ的量程范围时，（即R＞10）供电桥作能源用。第“Ⅱ”组干电池是标准型6F22迭层电池供放大器专用。二组干电池共同装于一个专门设计的工程塑料盒内，只要将仪器背后的电池盖板取下就能方便的更换电池。在安装二号电池的中部间隙有四只插孔，此插孔标有“Ⅱ”“Ⅲ”“+”等标记，就是分别表示第Ⅰ组电池插孔，第Ⅱ组电池插孔以及电池的极性+。此二组电池插孔的设计是为了在缺乏干电池的情况下，可以通过二组插孔使用外部的直流9V电源或其它较稳定的直流电源来取代机内所用的干电池。
若要进行维修检查，需打开仪器的内部时，可以在仪器背后铭牌下面拧出二只较大的半元头螺钉（参阅下图）然后用力推动电池盖板部位，仪器就能从箱壳前取出，注意：面板上角四只“镀克壳”的螺钉不是拆开仪器用不要随意拧下。
维修时按下下图箭头所示将左右二只沉头螺钉拧下（注意：附近其它螺钉不要随便拧下）
即可使仪器面板部分后下倾斜，这样使得检查线路和维修工作都很方便，在检修完毕后切记即把此螺钉拧上。
五，工作原理
   1。概述
   本仪器是采用电桥法来测量电容，电感和电阻元件，其优点是结构简单，操作方便，并
  为了使操作者能更好地熟悉与运用本仪器，现以四臂电桥的工作原理作一个简单的介绍。右图是四臂电桥的原理示意图。电桥臂阻抗Zx  Za Zc  Zb组成，桥臂阻抗Z在一般情况下是复数，也就是由电容，电感，电阻任意组合而成。在a ,b 两端加上电压后一般情况下c,d两点间有电位差，因此在指示器中便有电流流过。假使uc-ua=o即ucd=o则指示器就没电流流过。此时电桥处于平衡状态
  即 Zx.Zc=Za.Zb
这样我们可以得到一个个结论：在四臂电桥中当电桥平衡时，必须是相对两个桥臂的乘积相等，这是电桥的基本原理。如果桥臂中Zx Za Zc Z均为电阻。那未Rx=RA.RB就构成了四臂电桥，在平衡电桥时只要调节桥臂的一个参数就可使电桥平衡。
   如果在电桥二个桥臂接入电抗元件，另二个桥臂接电阻。
   即：Zx=Rx+jXx    ZA=ZA  Zc=Zc    ZB=RB+jXB根据电桥平衡条件：Zx.Zc=Za.Zb
   即：(Rx+jXx).Rc=RA(RB+JXb)经整理并分别使实数与虚数部分相等
   得：R=   RA.RB 
             RC               (1)
      X=   RA.XB              (2)
            RC 
在上面二组方程式中第（1）式可得出被测元件的有功分量，第（2）式可得出被测元件的无功分量值，因此当桥臂接有阻抗元件的四臂电桥，就要分别调节桥臂的二个参数才能使用电桥平衡。
  2。振荡器
  本仪器内附振荡器是由一只硅晶管BG6组成电感三点式1KHZ振荡器。测量电容，电感和电阻（R≤10Ω）时作为交流电源用，在调制电路中作为调制电压用，它的振荡频率是由一个电容器C19组成的谐振回路所决定，只要改变C19电容器就能调整振动器的振动频率。变压器的次级分有两组线圈，一组是高阻抗输出约有1.5V的交流电压,另一组是低阻抗输出约有300mv的交流电压按测量对象的需要作为阻抗匹配用，由线路图可见该变压器是振荡线圈又兼作输出用。
3。调制器
调制器的作用是把直流讯号调制成交流讯号，以便进行交流放大，本线路是由场效应晶体管BG1所担任，其线路结构简单，它用来当测量R＞10Ω时，电桥电源采用直流9V而电桥输出的不平衡讯号经由调制电路使它变换成交流讯号馈至放大器进行放大，这将提高了测量灵敏度使得高值电阻并带有较大的残余电抗的电阻元件也能进行测量。
4。放大器
   放大器是由四只硅晶体管BG2-BG5组成四级电压放大，当使用内部1KHZ讯号源时，放大器采用RC双T选频网络。这对于抑制外来的杂散干扰和线路的固有噪声效果良好，双T网络的特征是当选择在某一谐振频率下其输出的特别小，而在其它的频率则输出特别大，正是使用这一特点设置在放大器中作为负反馈线路，在f=f0=1KHZ时由于反馈小，输出电压将是，反馈电压大，输出电压就小，由于RC双T网络的电阻电容其量值有误差，调节W2 和W1可以改善选频的性能。
  双T网络的参数应有如下关系：
 R=R10=R12+W3=2（R11+W2）
 C=C8=C9=C10
          2
六，使用方法
  在使用本仪器前首先要熟悉面板上各元件和控制旋钮的作用（如下形图所示），以便于能好的掌握和合理地使用这台仪器
       说明：
  1。被测端纽：此端钮是用来连接所需测量的元件，在连接被除测元件到端纽时，直接接在此端钮上，如无法实现，可通过测量导线连接（在测量较小值的元件时，须扣除导线的残余量）被测端纽“1”表示高电位，“2”为低电位，在实际使用中若需要考虑低电位时，可按此标记来连接。（一般情况下不必考虑）
 2。外接插孔，此插孔的用途有“Ⅰ”在测量有极性的电容和铁芯电感时，如须要外部迭加直流偏置时，可通过此插孔接于桥体。（Ⅱ）当使用外部的音频振荡器讯号时，可通过“外接”导线连到此插孔上，施加到桥体（此时，应把项“3”拨向“外”的位置）
 3。拨动开关：（线路图中标记R4-1）此开关作用有：
（Ⅰ）凡使用机内1KHZ的位置。
 （Ⅱ）当“外接”插孔施加外音频讯号时应把此开关拨向“外”的位置（此时内部1KHZ振荡器即停止工作，RC双T网络断开，放大器处于60-10KHZ的宽带状态）
 4。量程开关：此开关是选择测量范围用，上面各档的标示值是指电桥读数在满度时值。
5。损耗倍率开关：此开关是用来扩展损耗平衡的读数范围用，在一般情况下测量空芯电感线圈时，此开关放在Q位置，测量一般电容器（小损耗）时放在D×0。01位置，测量损耗值较大的电容器时放在D×1位置。
6。指示电表：它是用来作为平衡指示用。当电桥在平衡过程中，操作有关的旋钮，并观察此指示电表指针的动向，应往“0”的方向偏转，当指针接近于零点时，即达到电桥平衡位置。
7。接壳端钮：此端钮与本电桥的机壳相连。
8。灵敏度调节：用来控制电桥放大器的放大倍数，在初始调节电桥平衡时，要降低灵敏度使电表指示小于满刻度，在使用时应逐步增大灵敏度，进行电桥平衡调节。
9。读数旋钮：电桥在平衡时，应调节此二只读数盘，位读数盘的步级0。1，也就是量程旋钮指示值的1/10第二第三位读数是由连接可变电位器指示。
10。损耗平衡：被测元件的损耗读数（指电容，电感）由此旋转指示，此读数盘上的指示值再乘以损耗倍率开关的示值，即为正确的损耗值。
12。测量选择：本电桥对电容，电感，电阻元件均能测量，由此开关转换电桥线路，若测量电容时应放在“C”处，测量10欧姆以上的电感应放在“L”，测量10Ω以内的电阻时应放在R≤10处，测量10欧姆以上的电阻应放在R＞10处。测试完毕后切记把此旋钮放在“关”处以免缩短内干电寿命，
13。支架；此架向下转动可以支撑仪器的前部，是有利于观察面板上所示的示示值，使操作仪器时较为方便。
   Ⅰ，电容的测量：测量电容时接成串连电容电桥（维恩电桥）平衡公司：
测量步骤：
（1）估计一下被测电容的大小，然后旋动是量程开关放在合适的量程上，例如被测电容为500pF左右的电容器，测量程开关应话在1000pF位置上。
（2）旋动测量选择开关放在C的位置，损耗倍率开关放在D×0.01(一般电容器)或D×1(大电解电容器)的位置上,损耗平衡盘放在1左右的位置,损耗微调按逆时针旋到底.
 (3)将灵敏度调节逐步增大,使电表指针偏转略小于满刻度即可.
 (4)首先调节电桥的 “读数盘”,然后调节损耗平衡盘,并观察电表的动向,使电表指零,然后再将灵敏度增大到使指针小于满度,反复调节电桥读数盘和损耗平衡盘.直至灵敏度开到足够满足分辨出测量的要求,电表仍指零或接于零,此时电桥便达到后平衡.若电桥的  
“读数”位指在0.5,第二位刻度值为0.038则被测电容为1000×0.538=538pF
 即:被测量Cx=量程开关指示值×电桥的“读数”值。
损耗平衡盘指在1.2而损耗倍率放在D×0.01,则此电容的损耗值为0.01×1.2=0.12
即:被测量Dx=损耗倍率指示×损耗平衡盘的示值
注：（Ⅰ）如果损耗倍率放在Q位置，电桥平衡时则按D=1计算
                                                 Q
（Ⅱ）如果电容器的电容量不知其值是多少，可按如下方法进行测量。
 （1）把测量选择开关放在C的位置，损耗倍率，损耗倍率开关放在D×0.01
（指一般电容器）或D×0.1（大电解电容器）的位置上，损耗平衡旋钮指在1左右位置，损耗微调按逆时针旋到底，
（2）把测量开关指在100pF位置
（3）把“读数”的位步进开关指在“0”的位置把第二位滑线盘旋到0。05左右的位置。
（4）转动灵敏度旋钮，使电表指针约为30μA左右的位置
（5）旋动量程开关由100pF开始1000pF。。。。。1000μF逐档变换其量程，同时观察指示电表的动向，看到那一档量程电表的指示小，此时就把量程开关停留不动，再旋动第二位滑线盘使电表更加指零。
（6）再将灵敏度增大使指针小于满刻度（小于100μA）分别调节损耗平衡盘和第二位滑线盘使指针仍指零或近于零，被测量就能粗略的在第二位滑线盘读出，然后可根据如前述方法适当选择好量程位置和“读数盘位置”，进行精细的测量。
Ⅱ，电感的测量
测量电感时接成电容电感电桥（麦克斯威电桥）
平衡公式
估计一下，被测电感量的大小，然后旋动量程开关放在合适的量程上，例如被测电感为1000mH左右，则应放在100mH位置上。
（2）旋动测量选择开关放在L位置上。
 （3）在测量空芯线圈时，损耗倍率开关放在Q×1位置，在测量高Q滤波线圈时，损耗倍率开关放在D×0。01的位置申在测量迭片铁芯电感线圈时，损耗倍率开关放在D×1的位置
（4）将损耗平衡旋钮大约旋在1左右位置，然后把灵敏度调节增大，使电表的偏转略小于潢刻度。
 （5）首先调节电桥的“读数”的开关可放在0。9或1。0位置，再调节滑线盘，然后调节“损耗平衡”旋钮使电表偏转小再将灵敏度大些，再反复调节电桥“读数”滑线盘和损耗平衡旋钮，直至灵敏度开到足够满足测量的分辨率（一般使用不必把灵敏度开足）电表指针的偏转指零或接近于零的位置，此时电桥达到后平衡。
例如。电桥的“读数”开关位指示为0。9，第二滑线盘指示为0.098即被测电感量为100mH×(0.9+0.098)=99.8Mh
即：被测量Lx=量程开关指示值×电桥的“读数”值损耗倍率开关放在Q×1位置上，损耗平衡旋钮指示为2.5则电感的Q值为1×2.5=2.5
即:被测量Qx=损耗倍率指示×损耗平衡旋钮的指示值
注：（1）如果损耗倍率指示在D位置时，电桥平衡后则按
Q=1
  D  计算
（Ⅱ）如果被测电感的电感量，不知其值的大小，可按如下方法进行测量
（1）把测量选择开关放在L放置，耗损倍率放在Q×1位置，是指一般空芯线圈，测量高Q值滤波线圈时损耗倍率放在D×0.01位置,测量迭片芯电感损耗倍率放在D×1位置,损耗平衡放在1左右位置,损耗微调按逆时针旋到底,
(2)把量程放在10μH位置.
(3)把”读数”的步进开关放在 “0”的位置,把第二位滑线盘旋到约0.05左右的位置.
(4)将灵敏度调节逐步增大,使电表指针约在30μA左右的位置/
(5)旋动量程开关由10μH,1000μH.....到100H逐档变换其量程,同时观察电表动向,试看变到那一档电表的指示小,此时即停留在这一档上,再旋动第二位滑线盘使电表更加指”0”
(6)按测未知电容的方法进行.