LCR測(cè)試儀基本原理介紹
LCR電橋的基本測(cè)量原理
LCR測(cè)試儀是用來(lái)測(cè)量被稱為阻抗的這種物理量的測(cè)量?jī)x器。阻抗的符號(hào)為"Z",表示的是交流電流流過(guò)的困難程度。可以通過(guò)流過(guò)被測(cè)物的電流"I"和兩端電壓"V"求出。
阻抗在作為復(fù)平面上的矢量來(lái)表示,因此使用LCR測(cè)試儀不光測(cè)量電流有效值和電壓有效值之比,還測(cè)量電流波形和電壓波形的相位差。
LCR數(shù)字測(cè)試儀的測(cè)量回路:自動(dòng)平衡電橋法
作為LCR測(cè)試儀的測(cè)量回路,較多采用的回路方式之一就是"自動(dòng)平衡電橋法"。有Hc、Hp、Lp、Lc的4端子,并將所有端子連接被測(cè)物?;芈犯怕院透鞫俗拥墓δ苷?qǐng)參考如下內(nèi)容。
Hc:
將控制頻率、振幅的測(cè)量信號(hào)外加在被測(cè)物的發(fā)生端子。
可控制范圍為頻率幾mHz~幾MHz,振幅5mV~5V。
Hp:
檢測(cè)被測(cè)物的Hi端電位。檢測(cè)回路的輸入阻抗非常高,無(wú)電壓下降,能準(zhǔn)確進(jìn)行電位檢測(cè)。
Lp:
檢測(cè)被測(cè)物的Lo端電位。
Lc:
通過(guò)檢測(cè)電阻將流過(guò)被測(cè)物的電流進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換并檢測(cè)。讓Lc端子的電位保持為OV。
LCR綜合測(cè)試儀的測(cè)量回路:二端子法/五端子法/四端子對(duì)法
采用了自動(dòng)平衡電橋法的LCR測(cè)試儀,其4端子全都是BNC連接器。為了不讓外部干擾混入測(cè)量信號(hào)或檢測(cè)信號(hào)中,使用了覆蓋屏蔽的同軸構(gòu)造。檢測(cè)回路的構(gòu)造一般分為五端子法和四端子對(duì)法。
可以解決構(gòu)造*簡(jiǎn)單的二端子法的不足。
二端子法:
和被測(cè)物是以二端子來(lái)接觸的構(gòu)造。測(cè)量值是包含了配線電阻和接觸電阻的結(jié)果,當(dāng)被測(cè)物為低阻抗時(shí)影響會(huì)更大。而且,線間存在雜散電容,因此高頻下測(cè)量或高阻抗測(cè)量時(shí),測(cè)量信號(hào)不光會(huì)流過(guò)被測(cè)物也會(huì)流過(guò)雜散電容,從而產(chǎn)生誤差。
五端子法:
由于信號(hào)電流用電纜和電壓檢測(cè)用電纜是獨(dú)立分開的,因此可以降低配線電阻或接觸電阻的影響。而且,通過(guò)使用帶屏蔽層的電纜,讓屏蔽層之間的電位相同來(lái)降低雜散電容的影響。是一種能夠降低低阻抗還是高阻抗測(cè)量中產(chǎn)生誤差的方式。
四端子對(duì)法:
降低由測(cè)試電流引起的磁場(chǎng)影響,是一種能夠降低低阻抗到高阻抗測(cè)量中產(chǎn)生誤差的方式。通過(guò)利用電纜的絕緣層并將正向電流和反向電流相疊加,可以消除所產(chǎn)生的磁場(chǎng)。