电感和磁珠的作用

电感器在电路中主要起到滤波、振荡、延迟、陷波等作用，还有筛选信号、过滤噪声、稳定电流及抑制电磁波干扰等作用。电感在电路 常见的作用就是与电容一起，组成LC滤波电路。电容具有“阻直流，通交流”的特性，而电感则有“通直流，阻交流”的功能。如果把伴有许多干扰信号的直流电通过LC滤波电路，那么，交流干扰信号将被电感变成热能消耗掉;变得比较纯净的直流电流通过电感时，其中的交流干扰信号也被变成磁感和热能，频率较高的 容易被电感阻抗，这就可以抑制较高频率的干扰信号。电感器具有阻止交流电通过而让直流电顺利通过的特性，频率越高，线圈阻抗越大。因此，电感器的主要功能是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。 磁珠：磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力。磁珠是用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL，振荡电路，含超高频存储器电路（DDRSDRAM，RAM等）都需要在电源输入部分加磁珠，而电感是一种蓄能元件，用在LC振荡电路，中低频的滤波电路等，其应用频率范围很少超过50MHZ。磁珠有很高的电阻率和磁导率，等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。

分压电路的选取

1．若实验要求某部分电路的电压变化范围较大，或要求某部分电路的电流或电压从零开始连续可调，或要求多测几组I、U数据，则必须将滑动变阻器接成分压电路。 例1。测定小灯泡“6V，3W”的伏安特性曲线，要求实验中灯泡两端的电压从零开始连续可调。供选择的器材有：电压表V1（量程6V，内阻20kΩ），电流表A1（量程3A，内阻0．2Ω），电流表A2（量程0．6A，内阻1Ω），变阻器R1（0～100Ω，0． ），变阻器R2（0～20Ω，0．2A），学生电源E（6～8V）、开关及导线若干。选择出符合实验要求的实验器材并设计出实验电路。 分析：不管是从题中要求灯泡两端电压必须从零开始连续可调的角度考虑，还是从为了 终能较准确画出伏安特性曲线必须多测几组I、U数据的角度考虑，限流电路都难以满足要求，因此必须采用分压电路。实验电路如图3所示。 器材包括：电压表V1、电流表A2、变阻器R2、电源、开关及导线。 若实验中要用小阻值的滑动变阻器控制大阻值负载，或者题中所给电源电动势过大，尽管滑动变阻器阻值也较大，但总电流大于负载的额定电流值，或总电流大于接入电表的量程，此时的滑动变阻器也应接成分压式电路；若负载电阻的额定电流不清楚，为安全起见，一般也连成分压电路。 例2。为了较准确地用伏安法测定一只阻值大约是3kΩ的电阻，备用的器材有：A．直流电源，电压12V，内阻不计；B．电压表，量程0～3～15V，内阻10kΩ；C．电流表，量程0～0．6～3A，内阻20Ω；D．毫安表，量程5mA，内阻200Ω；E、滑动变阻器，阻值0～50Ω；G、电键及导线若干。试设计出实验电路。 分析：本题中，由于待测电阻约为3kΩ，而滑动变阻器控制大阻值负载的情况，因此应将滑动变阻器接成分压电路，否则无法调节负载电阻两端的电压及通过负载电阻的电流的有效变化而造成较大的偶然误差。设计电路如图4所示（外接法及电表选取分析略）。 例3。用伏安法测一个电阻Rx的阻值。提供器材有：待测电阻Rx（约5kΩ）、电压表（0～3V，内阻100kΩ）、微安表（0～500μA，内阻100Ω）、变阻器（0～20kΩ）、稳压电源（输出电压15V）。试设计出实验电路。 分析：若接成限流电路，电路中 小电流：Imin=E/R=15/（5+20）×103A=0．6×10-3A=600μA，大于微安表的量程。因此，为了电路安全必须将变阻器接成分压电路，如图2所示。