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详细信息
高频元件阻抗分析仪 高频元件阻抗分析仪
环境
(1) 请不要在多尘、多震动、 日光直射、有腐蚀气体下使用。
(2) 仪器正常工作时应在温度为 0℃~40℃ , 相对湿度≤75%环境下,因此请尽量在此条件下使 用仪器, 以保证测量的准确度。
(3) 本测试仪器后面板装有散热装置以避免内部温度上升,为了确保通风良好,切勿阻塞左右通 风孔,以使本仪器维持准确度。
(4) 本仪器已经经过仔细设计以减少因 AC 电源端输入带来的杂波干扰,然而仍应尽量使其在低 噪声的环境下使用,如果无法避免,请安装电源滤波器。
(5) 仪器长期不使用,请将其放在原始包装箱或相似箱子中储存在温度为 5℃~40℃ , 相对湿度 不大于 85%RH 的通风室内,空气中不应含有腐蚀测量仪的有害杂质,且应避免日光直射。
(6) 仪器特别是连接被测件的测试导线应远离强电磁场,以免对测量产生干扰。
核心功能与原理
测量参数:支持阻抗(Z)、电感(L)、电容(C)、电阻(R)、品质因数(Q)等参数,通过相敏检测技术同步测量电压与电流,计算实部、虚部及相位差。
频率范围:覆盖μHz至GHz频段(如TH2840A支持500kHz,精度0.01%),阻抗测量范围达μΩ至TΩ。
精度:基本精度可达0.05%(如TH2838H型号),部分高端型号如安捷伦4294A精度±0.08%。
使用测试夹具
请使用本公司配备的测试夹具或测试电缆,用户自制或其他公司的测试夹具或测试电缆可能会导致 不正确的测量结果。仪器测试夹具或测试电缆应保持清洁,被测试器件引脚保持清洁, 以保证被测器件 与夹具接触良好。
将测试夹具或测试电缆连接于本仪器前面板的 Hcur、Hpot 、Lcur、Lpot 四个测试端上。对具有屏 蔽外壳的被测件,可以把屏蔽层与仪器地“┴ ”相连。
注:没有安装测试夹具或测试电缆时,仪器将显示一个不稳定的测量结果。
典型应用场景
电子元器件:测试电容器、电感器、电阻器的阻抗特性。
生物医学:如HRA人体电阻抗评测分析仪用于健康检测。
材料研究:分析压电陶瓷、介电材料的频响特性。
与LCR测试仪的区别
频域能力:阻抗分析仪支持扫频和图形化显示,而LCR测试仪仅固定频率测量。
精度:两者接近,但阻抗分析仪在低频段精度更高
预热
(1) 为保证仪器精确测量,开机预热时间应不少于 15 分钟
(2) 请勿频繁开关仪器,以免引起内部数据混乱。
阻抗分析仪/ LCR表:
特点:主要用于交流阻抗测量。若只关心特定频率(如1kHz)下的电阻分量,也可用于电阻率推算,特别适合存在电容效应或需要交流测量的场合。
非接触式电阻率测试仪(涡流法):
特点: 适用于快速、无损检测均匀导体薄膜或箔材(如金属)。对碳素薄膜应用有限,精度通常不如接触法。
代表品牌:通常作为专用设备或集成到生产线中。
选择建议
明确首要需求:
样品形态 (块、片、膜、粉、纤)
预期电阻率范围
精度要求(研发高精度 vs 工业现场控制)
仪器的其他特性
(1) 功耗:消耗功率≤80VA。
(2) 外形尺寸(W*H*D):400mm* 132mm*385mm;
(3) 重量:约 13kg;
阻抗分析仪是一种电子测试仪器,用于测量元件、电路或材料在一系列交流 (AC) 信号作用下的复阻抗特性曲线。
阻抗以欧姆(Ω)为单位,由两种类型的交流电流对立面组成:电阻和电抗。
电抗是由材料、元件或电路的电感和电容引起的阻抗。虽然电阻与频率无关,但电感、电容以及电抗都会随频率变化。
因此,阻抗实际上是一种动态特性,因为其电抗随信号频率而变化。
安全使用
请使用电源按钮开关设备,设备完全关闭前禁止拔出电源线或断开电源,否则会损坏设备硬件,影 响设备使用寿命。
建议不要在设备中安装其他软件,这可能影响设备工作状态。 如要使用本设备连接互联网,建议自行安装杀毒软件。
主要参数:
- 准确度: Cx:±(读数×0.5%+0.5pF);tgδ:±(读数×0.5%+0.00005);
- 电容量范围:内施高压:3pF~60000pF/10kV;60pF~1μF/0.5kV;
- 外施高压:3pF~1.5μF/10kV;60pF~30μF/0.5kV;
- *分辨率:*高0.001pF,4位有效数字;
- *介电常数ε测试范围:0-200;
- *介电常数ε准确度:0.5%
- *介质损耗tgδ分辨率:0.000001,电容、电感、电阻三种试品自动识别。
- 试验电流范围:5μA~5A;
- *大输出电流:200mA;
- *升降压方式:电压随意设置。比如5123V。
- 试验频率: 40-70Hz单频随意设置。比如48.7Hz.
- 频率精度:±0.01Hz
- 外施高压:接线时*大试验电流5A,工频或变频40-70Hz
- 测量时间:约30s,与测量方式有关;
- 高压电极直径与表面积:¢98mm(75.43cm2)
- 测量电极直径与表面积: ¢50 mm(19.63cm2)
- 电极材料:不锈钢1Cr13Ni9Ti
- 电极工作面:精面面磨
- 电极间距:不大于5 mm
- 电极加热功率: >2*500W
- 电极*高温度:180°
- 加热时间:30分钟
- 电极压力:0~1.0Mpa连续可调
- *大测量电压:2000V,50Hz
- 真空度 :电极可抽真空至3*10-2 Mpa
- 输入电源:180V~270VAC,50Hz±1%,市电或发电机供电
实验目的
1、探讨介质极化与介电常数、介质损耗的关系;
2、了解高频Q表的工作原理;
3、掌握室温下用高频Q表测定材料的介电常数和介质损耗角正切值。
陶瓷介质损耗角正切及介电常数测试仪:它由稳压电源、高频信号发生器、定位电压表CBl、Q值电压表CB2、宽频低阻分压器以及标准可调电容器等组成(图2)。工作原理如下:高频信导发生器的输出信号,通过低阻抗耦合线圈将信号馈送至宽频低阻抗分压器。输出信号幅度的调节是通过控制振荡器的帘栅极电压来实现。当调节定位电压表CBl指在定位线上时,Ri两端得到约l0mV的电压(Vi)。当Vi调节在一定数值(10mV)后,可以使测量Vc的电压表CB2直接以Q值刻度,即可直接的读出Q值,而不必计算。另外,电路中采用宽频低阻分压器的原因是:如果直接测量Vi必须增加大量电子组件才能测量出高频低电压信号,成本较高。若使用宽频低阻分压器后则可用普通电压表达到同样的目的。
实验步骤
1、本仪器适用于110V/220V,50Hz交流电,使用前要检查电压情况,以保证测试条件的稳定。
2、开机预热15分钟,使仪器恢复正常状态后才能开始测试。
3、按部件标准制备好的测试样品,两面用特种铅笔或导电银浆涂覆,使样品两面都各自导电,但南面之间不能导通,备用。
4、选择适当的辅助线圈插入电感接线柱。根据需要选择振荡器频率,调节测试电路电容器使电路谐振。假定谐振时电容为C1,品质因素为Q1。
5、将被测样品接在Cx接线柱上。
6、再调节测试电路电容器使电路谐振,这时电容为C2,可以直接读出Q2。
7、用游标卡尺量出试样的直径Φ和厚度d(分别在不同位置测得两个数据,再取其平均值)。
陶瓷介质损耗角正切及介电常数测试仪:它由稳压电源、高频信号发生器、定位电压表CBl、Q值电压表CB2、宽频低阻分压器以及标准可调电容器等组成(图2)。工作原理如下:高频信导发生器的输出信号,通过低阻抗耦合线圈将信号馈送至宽频低阻抗分压器。输出信号幅度的调节是通过控制振荡器的帘栅极电压来实现。当调节定位电压表CBl指在定位线上时,Ri两端得到约l0mV的电压(Vi)。当Vi调节在一定数值(10mV)后,可以使测量Vc的电压表CB2直接以Q值刻度,即可直接的读出Q值,而不必计算。另外,电路中采用宽频低阻分压器的原因是:如果直接测量Vi必须增加大量电子组件才能测量出高频低电压信号,成本较高。若使用宽频低阻分压器后则可用普通电压表达到同样的目的。
注意事项
(1) 电压或频率的剧烈波动常使电桥不能达到良好的平衡,所以测定时,电压和频率要求稳定,电压变动不得大于1%,频率变动不得大于0.5%。
(2) 电极与试样的接触情况,对tgδ的测试结果有很大影响,因此涂银导电层电极要求接触良好、均匀,而厚度合适。
(3) 试样吸湿后,测得的tgδ值增大,影响测量精度,应当严格避免试样吸潮。
(4) 在测量过程中,注意随时电桥本体屏蔽的情况,当电桥真正达到平衡,“本体-屏蔽”开关置于任何一边时,检查计光带均应*小,而无大变化。
在电子工程领域的用途
2.1电路分析与设计
电子工程师依赖阻抗分析仪解决高频电路设计的核心挑战。传统万用表在测量电容器件时,
仅能获取静态电容值,而忽略等效串联电阻(ESR)和介质损耗因子(D值)等动态参数。通过
扫频阻抗测试,工程师可构建完整的电容器频响曲线,精准定位谐振频率点。例如在开关电源设
计中,输出滤波电容的ESR值直接影响纹波电压水平,使用阻抗分析仪可将ESR测量误差控制在
5%以内,较传统方法提升两个数量级精度。
2.2 电子元件测试与表征
半导体制造业将阻抗分析作为晶圆测试的关键环节。对新型MOSFET器件的栅极电容
(Ciss/Coss/Crss)进行1MHz高频测试时,常规LCR表因分布参数影响会产生15%以上的测量偏
差。而四端对技术的阻抗分析仪通过隔离测试端口,成功将误差压缩至0.8%以内。在磁性元件领
域,通过B-H曲线测试结合阻抗分析,可同步获得电感饱和特性与铁芯损耗,为高频变压器设计
提供关键参数支撑。
阻抗分析仪是一种电子测试设备,用于评估材料、器件或系统的电气特性,尤其在宽频率范围内。它能精确测量电阻、电容、电感
等电气参数,及其随频率变化的行为。本文将详细探讨阻抗分析仪的工作原理、关键技术和广泛的应用领域。
1.阻抗概念及其在交流电路中的表现
在深入探讨阻抗分析仪之前,我们首先需要了解阻抗的基本概念及其在交流电路中的表现。阻抗是交流电路中的一种重要特性,它决定了
电路对电流流动的阻碍程度。阻抗的大小不仅受到电路元件a的电阻影响,还与电容和电感的特性有关。
阻抗的基本理解
阻抗(lmpedance)是由电阻(Resistance)、电感(Inductance)和电容(Capacitance)的复合作用产生的,表示为Z,并且是一个复
数,其一般形式为Z=R +jX。其中R是电阻分量,代表电路对电流的阻碍程度;X是电抗分量,由电感和电容所引起,电感产生的电抗与
频率成正比,电容产生的电抗则与频率成反比。
阻抗在交流电路中的表现
在交流电路中,阻抗影响着电路的电流和电压之间的相位差。当电路中只有电阻时,电流和电压的相位是相同的。然而,一旦加入电感或
电容元件,电流和电压之间就会产生相位差,即电压可能会领先或落后电流90度。通过引入阻抗的复数形式,我们能更准确地分析交流电
路中电流和电压的相位关系。
阻抗分析的重要性
掌握阻抗的分析方法对设计和调试电子电路至关重要。阻抗匹配确保信号传输的效率,避免信号反射和衰减,从而改善电路的整体性
能。因此,阻抗分析仪在现代电子工程中扮演着不可或缺的角色,它为工程师们提供了一种有效工具来精确测量电路元件的阻抗特性。
我厂主要产品有:拉力材料试验机,海绵泡沫落球回弹试验机,海绵泡沫压陷硬度测验仪,海绵泡沫疲劳压陷试验机,熔融指数仪,塑料滑动摩擦磨损试验机,电压击穿试验仪,塑料球压痕硬度计,马丁耐热试验仪,海绵泡沫拉伸强度试验机,介电常数与介质损耗测试仪,电容率测试仪,体积表面积电阻率测试仪,低温脆性冲击试验仪,维卡热变形试验仪,哑铃制样机,阿克隆磨耗试验机,简支梁冲击试验机,悬臂梁冲击试验机,熔体流动速率仪,无转子硫化仪等。
安全注意事项:开机之前,敬请仔细阅读本 使用指南,以防止出现对操作人员的意外伤害或对仪器的损坏等的事件。操作前,请阅读“安装与设置”,保证对仪器各部件的正确安装与连接。在操作前,务必请有操作经验的人员进行指导,防止误操作造成意外事件的发生。电击危险: 确保在安装或维修该仪器之前使所有导线断电,防止在带电情况下,对人员或设备造成伤害。
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