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详细信息
电感、电容、电阻阻抗分析仪 阻抗谱仪 什么是阻抗分析仪？
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。
电感、电容、电阻阻抗分析仪 阻抗谱仪 阻抗分析仪是一种用于测量材料或元件在交流信号作用下阻抗特性的精密仪器，其测试对象涵盖多种电学敏感材料，主要应用领域包括：电子元器件与电路材料：无源元件：精确测量电感、电容、电阻的阻抗参数（如Q值、损耗角正切）及频率响应特性，适用于滤波器、谐振器等电路设计。
半导体器件：分析晶体管、二极管等器件的界面阻抗和载流子迁移率，评估高频性能。
电介质与功能材料：陶瓷与压电材料：测试压电陶瓷的介电常数、机械-电耦合系数，用于超声波换能器设计。
聚合物与复合材料：评估绝缘材料的介电损耗、导电填料的分布均匀性，如导电TPU、环氧树脂等。
单个电子元件阻抗分析的典型配置包括：
阻抗分析仪：仪器的导线连接到测试夹具上，测试夹具应适合 DUT 特定类型的特性。
测试夹具：文本夹具经过精心设计，可固定被测试装置，但不会改变或干扰其阻抗特性。
电缆和适配器：可使用电缆和适配器使仪器的导线和测试夹具的连接器在电气上兼容。例如，可使用卡口式 Neill-Concelman (BNC) 连接器。
被测件：这是将被测元件插入适合其特定行为的测试夹具中。
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。
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)。
在选择合适的阻抗分析仪时，应考虑以下几个方面。
测量方法：根据阻抗和频率的预期测量范围选择测量方法。
电压电平控制：请记住，电容器的介电常数及其电容取决于交流电压电平。同样，电感器材料的电磁滞后也取决于交流电流电平。
因此，一台好的分析仪至少必须具备电压电平监控功能。*好还能具备自动电平控制能力，以保持电压恒定。
测量精度：不同的分析仪及其设计具有不同的精度。根据所需的精度来决定分析仪。
所需的阻抗参数：根据要测量的参数选择仪器，如介电常数、磁导率、品质因数 (Q) 或耗散因子 (D)。
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。
电信
分析仪有助于在天线和传输线中实现*佳阻抗匹配，从而以*大功率传输和*小噪声进行信号传输。
此外，还可根据阻抗测量结果优化蜂窝网络组件。
阻抗分析仪能测介电材料（如陶瓷、高分子、复合材料）的关键电学参数。
反映材料特性：相对介电常数（εr），衡量材料储存电荷能力，如陶瓷材料 εr=10-1000，高分子材料 εr=2-10；介电损耗角正切（tanδ），反映材料介电损耗大小，优质介电材料 tanδ≤0.001（1kHz 下）；
体积电阻率（ρv），衡量材料绝缘性能，绝缘材料 ρv≥1012 Ω?cm。二是测量方法，分类型操作：平行板法（测薄片材料，将材料夹在两圆形电极间，电极直径 D、间距 d，仪器测量电容 C，通过公式 εr=C×d/(ε0×S) 计算，S 为电极面积，ε0 为真空介电常数，频率选 1kHz-1MHz，适合测固体薄片）；同轴探头法（测液体或粉末材料，将同轴探头插入材料，仪器测量探头阻抗变化，计算 εr 与 tanδ，无需样品加工，适合测黏稠液体）；谐振腔法（测高频介电材料，将材料放入谐振腔，通过阻抗变化测量谐振频率与品质因数，计算 εr 与 tanδ，适合 100MHz-10GHz 频段）。
注意事项，保障精度：样品预处理（固体材料需打磨平整，厚度均匀（偏差≤5%）；液体材料需除气泡，避免气泡影响介电常数）；
环境控制（温度 23±2、湿度≤50%，温度变化会导致 εr 波动，湿度大会降低绝缘材料 ρv）；
多次测量取平均值（每个样品测 3 个不同位置，减少样品不均匀导致的误差），通过精准测量可为介电材料选型、研发提供关键数据。
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。
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。
基本测量范围的界定
阻抗分析仪在测量阻抗时，其范围受到多种因素的限制，包括仪器内部电路的性能以及外部电路的影响。基本的测量范围通常由仪器的*
大测试频率、*大测试电压和电流以及*小可分辨阻抗值来界定。
*大测试频率决定了阻抗分析仪可以分析的信号速度，而测试电压和电流限制了被测物两端的*大激励信号强度。*小可分辨阻抗值则决
定了仪器能够检测到的*小阻抗变化，通常与仪器的灵敏度有关。
阻抗分析仪与 LCR 表有何不同？
与阻抗分析仪一样，电感电容电阻计（LCR 计）也可以测量复杂阻抗。但它们的功能和用途不同，具体如下：
测量显示：*大的区别在于 LCR 计显示的是瞬时阻抗值，而阻抗分析仪显示的是频率范围内的阻抗曲线。后者的图形显示提供了有关被测设备（DUT）行为的更详细信息。这与万用表和示波器的区别类似。
信号频率：LCR 表以固定频率进行测量。阻抗分析仪扫描的是一个频率范围。
频率范围：LCR 表通常只能测量较低的频率。阻抗分析仪支持非常高的频率范围。
功能：LCR 表成本低，易于使用，可用于基本的固定频率阻抗测量。阻抗分析仪是更复杂的仪器，支持各种阻抗参数、共振分析和等效电路建模。
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；
特殊情况下测量范围的拓展
在某些特殊应用场景中，例如在超低阻抗或超高阻抗的测量中，常规的阻抗分析仪可能无法满足需求。这时，可以采用一些特殊的技术或配件来拓展测量范围。
例如，通过使用外部放大器可以提升阻抗分析仪的电流和电压测试能力。而通过精密的探头设计可以降低测量系统本身的寄生阻抗，以适应超低阻抗的测量。超高的阻抗测量则可能需要使用到特定的校准程序和标准电阻，以确保测量的准确性。
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。
单个电子元件阻抗分析的典型配置包括：
阻抗分析仪：仪器的导线连接到测试夹具上，测试夹具应适合 DUT 特定类型的特性。
测试夹具：文本夹具经过精心设计，可固定被测试装置，但不会改变或干扰其阻抗特性。
电缆和适配器：可使用电缆和适配器使仪器的导线和测试夹具的连接器在电气上兼容。例如，可使用卡口式 Neill-Concelman (BNC) 连接器。
被测件：这是将被测元件插入适合其特定行为的测试夹具中。
为特定应用选择阻抗分析仪时应考虑哪些因素？
在选择合适的阻抗分析仪时，应考虑以下几个方面。
测量方法：根据阻抗和频率的预期测量范围选择测量方法。
电压电平控制：请记住，电容器的介电常数及其电容取决于交流电压电平。同样，电感器材料的电磁滞后也取决于交流电流电平。因此，一台好的分析仪至少必须具备电压电平监控功能。*好还能具备自动电平控制能力，以保持电压恒定。
测量精度：不同的分析仪及其设计具有不同的精度。根据所需的精度来决定分析仪。
所需的阻抗参数：根据要测量的参数选择仪器，如介电常数、磁导率、品质因数 (Q) 或耗散因子 (D)。
介电常数（阻抗分析仪）是各种电瓷、装置瓷、电容器等陶瓷，还有复合材料等的一项重要的物理性质，通过测定介质损耗角正切tanδ及介电常数(ε)，可进一步了解影响介质损耗和介电常数的各种因素，为提高材料的性能提供依据。介电常数测试仪（阻抗分析仪）器的基本原理是采用高频谐振法，并提供了通用、多用途、多量程的阻抗测试。仪器能在较高的测试频率条件下，测量高频电感或谐振回路的Q值，电感器的电感量和分布电容量，电容器的电容量和损耗角正切值，电工材料的高频介质损耗，高频回路有效并联及串联电阻，传输线的特性阻抗等。
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测试范围：不限，
- *介质损耗tgδ分辨率：0.000001，电容、电感、电阻三种试品自动识别。
- *内施高压：设定电压范围：0.5～10kV ；
- *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.
- 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)
阻抗分析仪的基本概念
阻抗分析仪是一种精密的电子测量仪器，专门用于测定电子元件、材料或系统的交流阻抗特
性。其核心原理基于对被测对象施加可控频率和幅度的交流测试信号，同时精确测量电压与电流响应的幅度差和相位差。通过建立复数阻抗模型(Z=Z|∠θ)，该仪器能够量化电阻、电容、电感等基础参数以及介电常数、导纳等衍生特性。现代阻抗分析仪通常覆盖毫赫兹至吉赫兹的宽频带范围，分辨率可达0.1%，为复杂系统的频域特性研究提供了关键工具。
探讨其用途的重要性
深入理解阻抗分析仪的应用价值具有显著必要性。在电子产业升级过程中，该设备直接影响
元器件筛选精度和电路设计效率;新材料研发领域，其表征数据决定了材料性能评估的可靠性;
湿度：
高湿度可能导致冷凝，进而影响元件和电路的电气性能。因此，使用除湿机等设备确保低湿度环境至关重要。
电磁干扰：
阻抗测量易受电磁干扰影响，特别是在涉及半导体或高频应用的敏感设备中。为确保测量准确性，应在屏蔽环境中进行，以隔绝外部电磁场的影响。
阻抗，作为电阻和电抗的复数，是一个动态且复杂的电气特性。在交流（AC）信号作用下，元件、电路或材料的阻抗会随频率变化而变化，这种变化不仅包括电阻，还包括电感、电容以及由此产生的电抗。为了更好地理解和分析这种动态特性，我们引入了“复阻抗”的概念。在二维复平面上，复阻抗可以用一个矢量来表示，该矢量包含实轴（电阻）和虚轴（电抗）两个分量。矢量的大小代表总阻抗，而方向则揭示了电压和电流之间的相位差。
温度：
电阻器、电感器和电容器大多与温度相关，其温度系数对阻抗行为至关重要。为确保准确测量，应在稳定的温度环境下进行，*佳选择是受控的实验室条件。若需现场工作，应尽量避开温度急剧变化的环境。
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。
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- 更新日期：2025-11-21
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