測試 | 電位器測試方法指標

我司在前文介紹過電位器的一些基本概念，有哪些重要指標需要測試，又如何測試呢。見如下說明……

摘錄自GBT15298-1994

4.15 轉動噪聲

電位器轉動噪聲的測量應采用下列方法之一：

方法A:在通動觸點的電流（I_b）比通過電阻體的電流低得多的情況下使用。

方法B：在所有其他清況下使用。

有關規範應根據其電位器的型號規定相應的測量方法。

4.15.1 方法A

a. 一個電源電阻爲1000Ω，20V的直流電壓施加到電位器的引出端a和c之間，動觸點以每分鍾2~5周的速度旋轉通過除開關轉角外的總機械轉角。

b. 開始三周之後，引出端a與b（或b與c，當適用時）之間的噪聲輸出不超過詳細規範的規定。

詳細方法在參考本公衆號整理摘錄的另一篇文章。

4.15.2 方法B

應采用具有下述方框圖的試驗電路

4.15.2.1 試驗電路的條件

電流I_b:

以一個恒定電流I_b通過電位器引出端a和b。電流值應根據電位器的標稱阻值（R）從表3中選擇：

只有I_b不超過動觸點極限電流和電阻體上的功耗不超過額定功耗時，才能應用上表規定的I_b。

輸出系統的帶寬

對于線繞和非線繞電位器，3dB帶寬應爲：

阻值≤47kΩ: 90Hz~50Hz;

阻值≥47kΩ:50Hz~5kHz;

帶寬以外的每倍頻程衰減爲6dB。

輸出系統的輸入阻抗

若以等效電阻R_eq和等效電容C_eq表輸入阻抗，則要求：

R_eq≥10R

C_ab≤33pF

電源輸出電容包括導線電容（C_a）

包括被試電位器和電源之間的接線電容在內的電源輸出電容應不超過33pF。

4.15.2.2試驗條件

除詳細規範另有規定外，動觸點應以每分鍾2~5周的速度共轉動6周。

對于多圈電位器或螺杆驅動電位器，轉軸速度應限制在最高每秒3圈。

接觸電阻變化應在最後三周期間測量。

注：一周是在兩個方向上通電阻體上有效電阻的90%的一個來回。

4.15.2.3 接觸電阻變化圖形（C.R.V.）

下面的三個圖是C.R.V.的典型圖形。圖中X軸是對應于動觸點位置的θ值。Y軸是對應于θ點的接觸電阻值。

爲了區別圖22和圖23，在測量接觸電阻變化時，規定標稱總機械行程的某一部分作爲行程增量Δθ₀。

圖22：<Δθ<Δθ₀

圖23：<Δθ≥Δθ₀

除在詳細規範中另有範定外，行程增量Δθ₀應爲零並應采用圖23。

注：C.R.V.應以被試電位器的“標稱阻值”的百分數表示。

Δθ₀應以標稱的總機械行程的百分數表示。

4.16 低電平接觸電阻

4.16.1 將動觸點調到有效電行程的40%~60%之間鎖住，使得在隨後的濕熱和耐久性試驗過程中，觸點位置不動。

4.16.2 如圖24所示電路，可調直流電源的開路電壓爲20±2mV，通過電流表接到電位器引出端a與b之間。用高輸入阻抗（即遠大于R_N(被試電位器的標稱阻值)）電壓表連在引出端c與b之間。

圖中：S—可調的直流電源

A—   電流表；

R—被試電位器；

V—電壓表。

4.16.3 用測得的電壓U除以外加電流I計算出接觸電阻Rc.

注：①當被測的電壓很低時（U<3mV）由于試樣熱電勢的影響，將會使測量結果不精確。如果是這樣的情況則調換電流源的極情重複測量。在兩次測量中電流都調到相同的值。將輸出電壓的絕對值的算術平均值除以外加電流的絕對值得出接觸電阻。

②如果不影響其測量結果（例如由于線繞電位器的自耦變壓器效應），也可用峰值爲20mV的交流電壓代替直流電壓。有爭議時，應采用直流電壓法。

4.27 遊隙

4.27.1 當測量驅動機構的角位置，電位器應加以固定。

適用于測量角位置的儀器應與電位器的控制軸相連。

電位器應按圖31的電路連接，並使驅動機構位于近似行程中心的位置。

圖中： E—直流電源；

I—   指零檢流計；

P—被試電位器；

R1—限流電阻，將電流限制在檢流計額定電流最大值以內；

R2—電位器（阻值與被試電位器同一數量級）。

注：R2和P組成一橋式電路。

被試電位器的驅動機構調到接近行程中點（但不得在抽頭或短路區上）。調節R2，使電橋平衡，然後，順時針旋轉驅動機構，約轉過總機械行程的10%，然後逆時針旋轉，直到電橋平衡爲止，記下平衡時的角位置α1。此後繼續逆時針轉過總機機械行程的10%。接着，順時針旋轉驅動機構直到電橋再出現平衡，記下角位置α2 。

遊隙爲測得的角位置α1和α2的夾角。

注：每一旋轉過程允許不連貫，但任一瞬間都不允許倒轉。

4.27.2 遊隙以度表示，不得超過表10相應的數值：

4.29 輸出平滑性

4.29.1 被測電位器應按圖33連接

輸出平滑性至少應在70%有效電行程內，以1%有效電行程的角增量進行測量。

圖中：P—p被測電位器；

E—10V直流電源或額定電壓（取較小者）；

R—100x標稱阻值或按詳細規範規定；

O—示波器，通帶不小于1kHz，最低輸入阻抗爲1MΩ；

M—旋轉驅動機構在相反兩個方向上，通過不少于80%和不大于95%的有效電行程。其旋轉速度爲每分鍾3~5周並且至少應在70%的持續時間內保持恒定。

4.29.2 輸出平滑性以電壓U_ac的百分數表示。應不超過詳細規範的規定值。平滑性從0.01%、0.025%、0.1%、0.5%和2%中選擇。