RLC参数测量仪的设计文献综述
2020-05-11 23:33:11
一. 研究背景和目的
目前,随着电子工业的发展,电子元器件数量的急剧增加,电子元器件的适用范围也逐渐广泛起来,在应用中我们常常要测定电阻,电容,电感的大小。另外,随着测量技术的飞速发展以及人们对电参数的测量精度要求的提高,目前教学实验中普遍采用的数字式万用表已不能满足测量要求,因此设计可靠,安全,便捷,测量精度更高的电阻,电容,电感测试仪具有广泛的使用价值和应用前景。
在目前的生产制造业中,与传统的手动交流电桥相比,数字RLC测量仪因其测量性能稳定可靠,无需进行反复的、复杂的手动平衡,还可以减少测量误差和结果计算,故已被越来越多地被应用于其参数的测量。要保证RLC测量仪测量准确度,对其性能的考核就显得尤为重要。
二.发展现状和趋势
当今电子测试领域,电阻,电容和电感的测量已经在测量技术和产品研发中应用的十分广泛。国内外电阻、电容和电感测试发展已经很久,方法众多,常用测量方法如下。
1.电阻测量依据产生恒流源的方法分为电位降法、比例运算器法和积分运算器法。比例运算器法测量误差稍大,积分运算器法适用于高电阻的测量。
2.传统的测量电容方法有谐振法和电桥法两种。前者电路简单,速度快,但精度低;后者测量精度高,但速度慢。随着数字化测量技术的发展,在测量速度和精度上有很大的改善,电容的数字化测量常采用恒流法和比较法。
3.电感测量可依据交流电桥法,这种测量方法虽然能较准确的测量电感但交流电桥的平衡过程复杂,而且通过测量Q值确定电感的方法误差较大,所以电感的数字化测量常采用时间常数发和同步分离法。
电容测量仪的应用现状是:品种多样,技术含量高。如:YD2612A/12B电容测量仪,它有着良好的测试稳定性,抗冲击能力强。如:TH2615系列电容测量仪,它是一种易操作、智能化的电容测量仪,仪器价格低,测试速度快。如:多频HF2617电容测量仪,它的可靠性稳定性强,测量显示直观,适用性好。
目前国内外已有很多厂家做出了RLC测试仪,国外的厂家主要有台湾固伟、日本日置、美国的安杰伦、惠普和福禄克等,其中以安杰伦和福禄克做得更为出色,它们的产品体积小、基本精度可达到0.1%,测试频率的范围可以从十几赫兹到达几十兆赫兹并且有多种测试频率可供选择,测试速度也很快。国内的厂家主要有上海仪器仪表研究所、重庆茂丰工贸、苏州协锐电子和常州同惠电子等。国内厂家所生产的RLC测试仪体积相比国外厂家要大一些,外形多为一长方体,而国外的多为一手持测试表;测试频率的范围一般从几十赫兹到达100kHz且可供选择的频率种类也相对少些,基本精度可达到0.25%,测试速度与国外仪器相当。纵观国内外情况,我们可以看出RLC测试仪的开发有二个发展趋向: