阻抗元件的识剐与测试

物体对通过电流的阻碍作用称为电阻。利用这种阻碍作用制成的元件称为电阻器(Resistor)，简称电阻，在电路中用英文符号R表示。不同材料的物体对电流的阻碍作用是不同的，它与物体材料的性质有关。电阻分为固定电阻器、可变电阻器和敏感电阻器，在电路中起分压、分流和限流等作用，是一种应用非常广泛的电子元件。

电阻器的种类很多，按组成材料可分为碳膜、金属膜、合成膜和线绕等电阻器；按用途可分为通用型和精密型等电阻器；按工作性能及电路功能分为固定电阻器、可变电阻器和敏感电阻器三大类。此外，还可按引脚引出线的方式、结构形状和功率大小等分类。电阻器的图形符号。

根据实际的应用情况，下面重点介绍几种常用电阻器的结构、特点和应用。

续表1．电阻器主要技术参数1)标称阻值和允许偏差标称阻值是指在电阻器表面所标示的阻值。阻值范围一般应符合国标规定的阻值系列，目前电阻器标称阻值系列有三大系列，即E6、E12和E24系列，其中E24系列最全。三大标称阻值系列如表2-2所示。在应用电路时要尽量选择标称阻值系列，无标称系列数时应选近似值。

电阻器、电位器和电容器标称注：表2-2中的数值乘以10z(n为整数)即为系列阻值。

对于具体的电阻器而言，实际阻值与标称阻值之间有一定的偏差，这个偏差与标称阻值的百分比称为电阻器的误差。误差越小，电阻器的精度越高。电阻器的误差范围有明确的规定：对于普通电阻器，允许误差通常分为三大类，即±5%、±10%、±20%;精密电阻的精度要求更高，允许误差为±2%、±1%、±0.5%～±0.001%等。

2)额定功率额定功率是指电阻器在正常大气压力及额定温度条件下，长期安全使用所能允许消耗的最大功率值。它是选择电阻器的主要参数之一。额定功率越大，电阻器的体积越大。常用的额定功率有1／8W、1／4W、1／2W、1W、2W、5W、10W和25W等。电阻器的额定功率有两种表示方法：一是2W似上的电阻，直接用阿拉伯数字标注在电阻体上；二是2W以下的碳膜或金属膜电阻，可以根据其几何尺寸判断额定功率的大小。

各种功率的电阻器在电路图中采用不同的符号表示，如图2-2所示。

3)温度系数温度系数是指温度每升高（或降低）1℃所引起电阻值的相对变化。温度系数越小，电阻器的稳定性越好。

此外，电阻器的参数还有绝缘电阻、绝缘电压、稳定性、可靠性、非线性度等。

2．电阻器的标识1)电阻的单位电阻的单位是欧姆，用Ω表示。规定：在电阻两端加1V的电压，通过它的电流为1A，则定义该电阻的阻值为1\Ω。除欧姆外，实际应用中常用的还有千欧(kΩ)和兆欧(MQ)。其换算关系表示为

lMΩ=l03kΩ=l06Ω(2-1)

用R表示电阻的阻值时，应遵循以下原则：

(1)若R

2)电阻值的标识方法大部分电阻器只标注标称阻值和允许偏差，电阻器的标识方法主要有直标法、文字符号法、色标法和数码表示法。

(1)直标法。直标法是用阿拉伯数字和单位符号在电阻器的表面直接标出标称阻值和允许偏差的方法。其优点是直观，易于判读。

(2)文字符号法。文字符号法是将阿拉伯数字和字母符号按一定规律的组合来表示标称阻值及允许偏差的方法。其优点是认读穷便、直观，可提高数值标记的可靠性，多用在大功率电阻器上。

文字符号法规定：用于表示阻值时，字母符号Ω(R)、K、M、G和T之前的数字表示阻值的整数值，之后的数字表示阻值的小数值，字母符号表示小数点的位置和阻值单位。

例：\Ω33→0.33Ω3K3→3.3kΩ33M→3.3MΩ3G3→3.3GΩ(3)色标法。色标法是用色环或色点在电阻器表面标出标称阻值和允许误差的方法，颜色规定如表2-3所示，特点是标志清晰，易于辨认。色标法又分为四色环色标法和五色环色标法。普通电阻器大多用四色环色标法来标注，四色环的前两条色环表示阻值的有效数字，第3条色环表示阻值倍率，第4条色环表示阻值允许误差的范围；精密电阻器大多用五色环色标法来标注，五色环的前3条色环表示阻值的有效数字，第4条色环表示阻值倍率，第5色环表示允许误差的范围。

(4)数码表示法。用3位数表示电阻器标称阻值的方法称为数码表示法。数码表示法规定：第1～2位数表示阻值的有效数字，第3位数表示阻值倍率，单位为欧姆(Q)。

数码表示法一般用于片状电阻的标注，一般只将阻值标注在电阻表面，其余参数予以省略。

3．常用的电阻器简介1)碳质电阻器碳质电阻器由碳粉和填充剂等压制而成，价格低但性能较差，现在已不常用。

2)线绕电阻器线绕电阻器由电阻率较大且性能稳定的锰铜和康铜等合金线涂上绝缘层，在绝缘棒上绕制而成。阻值R=pL/S，其中ID为合金线的电阻率，L为合金线长，S为合金线的截面积。当10和S为定值时，电阻值和长度具有很好的线性关系，精度高，稳定性好，但具有较大的分布电容，多用在需要精密电阻的仪器仪表中。

3)碳膜电阻器碳膜电阻器是由结晶碳沉积在磁棒或瓷管骨架上制成的，稳定性好，高频特性较好，并能工作在较高的温度下，目前在电子产品中得到了广泛的应用，其涂层多为绿色。

4)金属膜电阻器与碳膜电阻器相比，金属膜电阻器只是用合金粉替代了结晶碳，除具有碳膜电阻器的特性外，还能耐更高的工作温度，其涂层多为红色。

5)热敏电阻器热敏电阻器的电阻值随着温度的变化而变化，一般用于温度补偿和限流保护等。

热敏电阻器从特性上可分为两类：正温度系数电阻器和负温度系数电阻器。正温度系数电阻器的阻值随温度升高而增大，负温度系数黾阻器则相反。热敏电阻器在结构上分为直热式和旁热式两种。直热式热敏电阻器利用电阻体本身通过电流产生热量，使其电阻值发生变化；旁热式热敏电阻器由两个电阻组成，一个电阻为热源电阻，另一个为热敏电阻。

6)贴片电阻器该类电阻器目前常用在高集成度的电路板上，体积很小，分布电感和分布电容都较小，适合在高频电路中使用。它一般用自动贴片机安装，对电路板的设计精度有很高的要求。

7)电阻排电阻排又称为集成电阻器，即在一块基片上制成的多个参数和性能一致的电阻，常用在计算机电路中。

8)熔断电阻器熔断电阻器又称为水泥电阻器，常用陶瓷或白水泥封装，内有热熔断性电阻丝，当工作功率超过其额定功率时，会在规定时间内熔断，主要起保护其他电路的作用。在电视和音响电路中常用做大功率限流电阻。

9)电位器电位器实际上是一种可变电阻器，可采用上述各种材料制成。电位器通常由两个固定输出端和一个滑动抽头组成，作用是调节分电路电压和电阻的作用。

电位器按结构可分为单圈、多圈、单联、双联、带开关、锁紧和非锁紧电位器。按调节方式可分为旋转式电位器和直滑式电位器。在旋转式电位器中，按照电位器的阻值与旋转角度的关系可分为直线式、指数式和对数式。

4．常用的电位器简介1)合成碳膜电位器(WHS-1)合成SDA9488X碳膜电位器的特点是阻值范围宽(可达lOOΩ～47MΩ)，分辨率高，滑动噪声大，对温度和湿度的适应性差，但成本低，广泛应用于收音机、电视机和音响等家电产品中。

2)有机实心电位器(WS)有机实心电位器的特点是阻值范围宽(可达lOOΩ～47MΩ)，分辨率高，耐高温，体积小，可靠性高，但噪声较大，主要用于对可靠性和耐高温有较高要求的电器上。

3)线绕电位器(WX)线绕电位器的相对额定功率大，耐高温，性能稳定，精度易于控制，但阻值范围小(47～100Ω)分辨率低，高频特性差。

4)多圈电位器多圈电位器属于精密型电位器，转轴每转一圈，滑动臂触点在电阻体上仅改变很小的一段距离，因而精度高，阻值调整需转轴旋转多圈（可达30～40圈），常用于精密调节电路中。

接触型电位器除以上几种之外，还右高耐磨导电塑料电位器、带驱动马达的电位器（常用于遥控调节音量）及用于微电子和计算机领域的小型贴片电位器等，另外一类非接触型电位器因克服了接触型电位器滑动噪声大的缺陷而被大量采用，如光敏电位器和磁敏电位器等。常用的电位器形状。

5．电阻器的检测与选用1)电阻器好坏的判断与检测电阻器的质量好坏比较容易鉴别。

对新的电阻器先要进行外观检查，看外形是否端正，引线是否折断，标志是否清晰，保护漆层是否完好。然后，可以用万用表的电阻挡测量一下阻值，看其阻值与标称值是否一致，相差之值是否在电阻器的误差范围之内。

对安装在电器装置上的电阻器，可以从外观上初步判定其是否损坏。通常，表面漆层发棕黄或变黑是电阻器过热甚至烧毁的征兆，可以对此重点检查。注意，用万用表测量电路中的电阻时，应把电阻器的一端与电路断开，以免电路元件的并联影响测量的准确性。测量高阻值的电阻器时，不允许用两只手同时接触表笔两端，测量时应避免测量误差。要精确测量某些仪表的电阻值时可以使用电阻电桥。

2)电位器的检测选取指针式万用表合适的电阻挡，用表笔分别连接电位器的两固定端，测出的阻值即为电位器的标称阻值；然后，将两表笔分别接电位器的固定端和活动端，缓慢转动电位器的轴柄，电阻值应平稳地变化，如发现有断续或跳跃现象，说明该电位器接触不良；然后，再测量电位器各端子与外壳及旋转轴之间的绝缘电阻，观察阻值是否足够大（正常应接近∞）。

3)电阻器的选用(1)按不同的用途选择电阻嚣的种类：在一般的收音机和电视机等电路中，选择普通的碳膜电阻器即可，它廉价而且容易买到。对于要求较高的电路或电路中的某些部分，要依据有关的说明选用适当种类的电阻器。

(2)正确选取阻值和允许误差：电阻器应选择接近计算值的一个标称值。一般的电路对精度没有要求，选工和Ⅱ级的允许误差即可。

(3)额定功率的选择：选用电阻的额定功率值应高于电阻在电路工作中实际功率值的0.5～1倍。

(4)考虑温度对电路工作的影响，应根据电路特点来选择正负温度系数的电阻。

(5)电阻的允许偏差、非线性及噪声应符合电路要求。

(6)考虑工作环境与可靠性和经济性。

4)使用中注意的问题(1)电阻器安装时，它的两条引出线不要从根部打弯，必须留出一定的距离，否则容易折断。

(2)焊接时不要使电阻器长时间受热以免引起阻值的变化，功率大于10W的电阻器应保证有散热空间。

(3)电阻器代用时应注意，如果不考虑价格和体积，则大功率的电阻器可以取代同阻值的小功率电阻器；金属膜电阻器可以取代同阻值同功率碳膜电阻器。如果电路需要调节的机会极少，那么固定电阻器也可以取代调定阻值的等值的半可调电阻器。

(4)电阻器在装入电路前，要核实一下阻值，安装时标志皮处于醒目的位置。