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  電阻、電容、電感是電子線路中必定使用LCR測試儀的零部件。在進行電子線路的設計的基礎上,准確地測量這些零部件的值是極其重要的。測量這些零部件的值,一般使用。

  用LCR測試儀來測量零部件時,與試樣之間的“連接”容易成為引起測量誤差的原因。本特集介紹進行這種“連接”的方法、以及測量誤差校正方法的要點。

  LCR測試儀與試樣的連接方法!!

  用LCR測試儀來測量零部件的參數時,其關鍵問題在於測量誤差。首先是LCR測試儀本身的內部誤差,還存在各種各樣的原因,而與試樣的連接所引起的誤差,就是其中之一。

  由於LCR測試儀的型號不同,可能的連接方法也會有區別,在此我們整理一下五種連接方法的各自特點。一般來說,連接方法越麻煩,越能准確地進行測量。

  2端子法:雖然連接容易,但是由於接觸電阻、連接電纜的串聯阻抗(r)、連接電纜以及端子之間的雜散電容(Cs)會引起較大的誤差,如果不是中等數量級的阻抗,那麼測量誤差就會比較大。

  3端子法:對測試電纜和試樣進行屏蔽,通過抑制雜散電容,減少對於高阻抗零部件的測量誤差。

  主要可用於測量較小的電容量。

  4端子法:設置獨立的電壓檢測電纜,以消除由於測試電纜的串聯阻抗所引起的電壓降和接觸電阻的影響等,是一種減少低阻抗零部件的測量誤差的方法。需要考慮由於電纜之間的互電感(M)所產生的影響。

  如果使用在一個夾子上有2個相互絕緣的電極的開耳芬夾子,那麼用2個夾子可以容易地進行4個端子的連接。

  5端子法:是一種減少測量阻抗誤差的方法。

  4端子對法:對於交流阻抗的測量,與直流測量不同,其特點是不會受到溫差電動勢的影響。但是,由於電流電纜與電壓電纜之間的電磁感應,測量的頻率越高,要想測量低阻抗就越困難。對於這個問題,可以利用電纜的屏蔽層,使電流的去路和歸路相互重疊,以抑制磁通量的產生,由此來減少由於電磁感應所引起的殘留阻抗。

  對電流電壓變換部分進行控制,由此使試樣一端(Lp端子對)的電壓接近於零。即使Lc端子對上的電壓也接近於零,但是由於電流的去路與歸路相互重疊,所以也能抑制電磁感應安規測試儀的影響。

  如何才能校正誤差??

  為了減少測量誤差,LCR測試儀具有若干校正功能。校正值根據頻率和阻抗的量程不同會有所不同,所以進行全範圍的校正要花費很多時間。

  這裡,對零點校正和負荷校正進行解說。

  零點校正:數位電錶當LCR測試儀的零點漂移對於測量值不能忽略時,就需要進行零點校正。因為零點漂移會隨著電纜和電極的物理配置不同而變化,所以進行開路和閉路的零點校正時,必須與連接零部件時的電纜布線、電極間隔等相同。

  負荷校正:除了測量夾具等不同所引起的零點漂移以外,如果還有不能夠忽略的測量誤差,那麼可以進行負荷校正,以提高測量精確度。即使對於沒有負荷校正功能的LCR測試儀,也能夠對各個阻抗量程和頻率求取校正系數,自己進行校正。

  為了進行負荷校正,首先需要准備好標准器具或者已知准確值的零部件。在進行了零點校正之後,再測量已知交流功率計准確值的標准阻抗Zstd,如果得到的測量值為Zms,那麼就按照以下公式來求出校正系數。

 

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