LCR阻抗测量仪在lkHz频率下校准探究方案

LCR阻抗测量仪在lkHz频率下校准探究方案

　　2.2电阻参量的校准

　　采用比被校LCR阻抗测量仪高二个等级(或高二个等级的标准阻抗测量仪和过渡量具)的精密交流电阻作标准，主要考核被校LCR阻抗测量仪测量电阻的性能，考核时必须注意了解所用的标准电阻的稳定性。仪器显示值与实际值的偏差应满足被校LCR阻抗测量仪测量电阻的指标。此外，交流电阻的测量可采用二端钮、三端钮、四端钮、五端钮接线法，具体的测量接线视其阻值大小而定。选用不同量值的标准电阻作标准，对LCR阻抗测量仪的不同量程考核时要注意标准电阻的测量状态。ZX<100Ω时，连接导线两端钮之间的并联路电容影响可忽略不计，被测仪器一般采用串联电路;测量高电阻(Zx>1kΩ)时，被测仪器采用并联电路，连接导线端钮之间的并联电容影响较大，如果不接屏蔽，其交流电阻值和时间常数与周围的电磁场有关，变化的电磁能会使交流电阻的交流特性发生明显的变化，因此精密交流电阻器应带屏蔽，测量需要按三端钮接线进行。考核电桥小电阻量程时，要注意串联电感影响测量，可用四端钮或五端钮接线。低于10Ω的交流电阻器可采用五端钮接线法，屏蔽接地的目的是为了消除引线导纳的影响。

　　电阻器测量时必须做二次测量，扣除LCR阻抗测量仪至被测电阻器的引线电阻。先使测量端短路平衡，然后再做测量电阻值的主测量，两次测量值的增量即为被测电阻器的实际值。

　　3 电感参量的校准

　　校准LCR阻抗测量仪测量电感的范围和准确度方法同考核C、R一样，但由于附加效应的影响，使电感的精密测量比较困难，主要的原因是电磁场非线性因素，这是电感本身的材料引起的。一个通电线圈周围的电场强度可以确定，但其周围的电场强度是非线性的，尤其是磁性材料对不同的电压幅度和不同频率非线性响应比较大，这些因素造成了电感测量的复杂性，选用的标准电感必须有频响的测量数据，LCR阻抗测量仪应给出被测电感的等值电路，现代的自动电桥用双T网络原理，选用元件匹配，能满足较宽的频率范围测量电感。

　　电感测量受频率影响较大，因此在考核LCR阻抗测量仪测量电感性能时，要注意所选用的标准电感本身的谐振频率，在这个频率下电感测量准确度最高。例如，一个高频电感在100MHz下测量时，为3uH，Q为100，而在lkHz下测量电阻为18mΩ，Ω为0.1，因此100MHz下测量时的电感变成lkHz下的感性电阻了。

　　沙利文的标准电感(100uH—lH)在IkHz下可作为0.01%的标准电感考核LCR阻抗测量仪，而在10kHz下准确度就有较大的变化。在考核LCR阻抗测量仪测量小电感性能时要采用四端测量法，为了得到准确的测量结果，电压端和电流端之间的耦合要尽可能小。

　　电感器不能加金属屏蔽，因为会引起涡流，使得电感器测量值随工作电流和频率的变化而改变。但是测量电感器的连接线应该带屏蔽，连接导线的长度一般在80cm一100cm。无论电感器量值的大小，接至电感器的引线端都不能屏蔽，该引线端应尽量短，其目的是为了减少分布电容的影响。还需要注意的是：

　　被测电感器的周围不能有金属、铁磁物质存在。电感器测量也必须做二次测量，扣除LCR阻抗测量仪至被测电感器的引线电阻。先使测量端短路平衡，然后再做测量电感值的主测量，两次测量值的增量即为被测电感器的实际值。