第6章阻抗测量要点解析.pptVIP

6.1慨述 6.1.1集总参数元件特性表征 1. 阻抗定义及表示方法 理想电容 6.1.2元件参数测量的基本技术 谐振法 电压电流法 RF电压电流法 自动平衡电桥法 网络分析法 2.仪器分类 3. 测试连接头 阻抗的连接图、示意图和测量范围 6.2阻抗的模拟测量法 6.2.1 电压电流法 6.2.2 电桥法 6.2.3 谐振法测量元件参数 6.2.4 Q值测量 6.2.1 电压电流法 电压-电流法又叫伏安法，即利用欧姆定律，用测量的电压值和电流值计算被测阻抗值： 被测器件的导纳为： 6.2.2 电桥法 1) 电桥的平衡条件 用指数形式表示 上式必须同时满足 2)交流四臂电桥 3） 变压器耦合臂电桥 两电桥的平衡条件都为 4）电桥法测量集总参数元件的误差 ①标准元件值的误差 ②电桥指示器的误差 ③屏蔽不良引起误差 寄生耦合和外界电磁场的干扰也会引起误差。 6.2.3谐振法测量元件参数 （1）直接测量 （2）替代法： ①并联替代法 1. Q 表组成原理及测量原理 Q表是根据谐振原理制成的，又称为品质因素测量仪。它由高频振荡器、测量电路和输入、输出指示器等组成。 2．Q 表测量中产生测量误差的因素 a.耦合元件的损耗电阻引起的测量误差 b.调谐用标准电容的损耗引起的测量误差 c.Q表指示误差 d.Q表残余参量影响 6.3 阻抗的数字测量法 1.矢量电流-电压法的原理 2）?阻抗的数字测量法原理图  （1） 固定轴法 6.3.2自动平衡电桥 小 结 ① 阻抗测量有多种方法 ② 电桥主要用来测量低频元件 ③ Q表主要用来测量高频元件 ④ 阻抗的数字测量法 (d)具有屏蔽的两端连接头 1m 10m 100m 1 10 100 1K 10K 100K 1M 10M 100M 3T (c)阻抗测量范围 DUT V A 四端连接头 Hp LC DUT LP HC DUT V A 1m 10m 100m 1 10 100 1K 10K 100K 1M 10M 100M 4T (a)连接图 (b)示意图 (c)阻抗测量范围 五端连接头 Hp LC DUT LP HC DUT V A (a)连接图 (b)示意图 1m 10m 100m 1 10 100 1K 10K 100K 1M 10M 100M 5T DUT V A (d)具有屏蔽的四端连接头 (c)阻抗测量范围 四端对连接头 Hp LC DUT LP HC (a)连接图 (b)示意图 DUT V A 1m 10m 100m 1 10 100 1K 10K 100K 1M 10M 100M 4TP (c)阻抗测量范围 实际的阻抗测量范围不仅取决于测量仪器，而且也取决于四端对连接头与DUT的正确连接。否则也会限制测量范围。 每种连接方法各有优缺点，必须根据DUT的阻抗和要求的测量精度，选择最适合的连接方法。 D 交流电桥 精密万用电桥方框图 平衡调节机构 测量桥路 平衡指示电路 显示电路 电源 测量信号源 电压比例臂构成的桥路 电流比例臂构成的桥路 D D 谐振法测量原理图 当回路达到谐振时: 谐振法直接测电容 振荡器 当CX较小时 选择适当电感 L(不必为标准电感)，接入标准可变电容CS（如虚线所示），调回路至谐振，然后接入被测电容CX 当CX较大时CX应和CS串联接入 并联替代法测量电感的原理图 信号源 串联替代法测电感 ②串联替代法 Q 表的基本组成框图 高频振荡器 6.2.4 Q 值测量 6.3.1? 矢量电流-电压法 接入标准阻抗RS 缓冲放大器 数字显示器 相敏检波器 A/D转换器 CPU RAM ROM 相位参考基准 固定轴法矢量关系图 （2）自由轴法 自由轴法矢量关系图 信号源部分 矢量比检波器部分 自动平衡电桥 调制器 到数字部分 HC-电流高端 LC-电流低端 Hp-电位高端 LP-电位低端 LC 电流电压转换器 本振 HP HC 源电阻 LP 振荡器 放大器 缓冲器 缓冲器 混频器 放大器 ATT A/D 自动衰减器 量程电阻 DUT 功率放大器 积分器 900 00 -900