阻抗测验基本概念
阻抗界说:
阻抗是元器材或电路对周期的沟通信号的总的反作用。
AC 沟通测验信号 (起伏和频率)。
包含实部和虚部。
阻抗是评测电路、元件以及制造元件资料的重要参数。那么什么是阻抗呢?让咱们先来看一下阻抗的界说。
首要阻抗是一个矢量。
一般,阻抗是指器材或电路对流经它的给定频率的沟通电流的反抗才能。它用矢量平面上的复数表明。一个阻抗矢量包含实部(电阻R)和虚部(电抗X)。
如图下图所示,阻抗在直角坐标系顶用Z=R+jX表明。那么在极坐标系中,阻抗能够用起伏和相角表明。直角坐标系中的实部和虚部能够经过数学换算成极坐标系中的起伏和相位。
其次,要记住阻抗的单位是欧姆。别的,要考虑一下咱们所熟知的电阻(R)、电感(L)和电容(C)别离对应因为复阻抗平面中的方位。
导纳:导纳是阻抗的倒数,它也能够能够表述为实部(G电导)和虚部(电纳),其单位是西门子。
导纳公式
为什么要有阻抗和导纳两种表述办法呢?首要是为了十分简略的表述两种常用串连和并联衔接办法。关于电阻和电抗串联衔接时,选用阻抗的表述十分简略易用。可是关于电阻和电抗并联衔接时,阻抗的表述十分杂乱,这时候,选用导纳就十分简略易用了。
阻抗和导纳的联系
一般,阻抗是指器材或电路对流经它的给定频率的沟通电流的反抗才能。它用矢量平面上的复数表明。一个阻抗矢量包含实部(电阻R)和虚部(电抗X)。
阻抗丈量有多种可挑选的办法,每种办法都有各自得长处和缺陷。需求首要考虑丈量的要求和条件,然后挑选最合适的办法。需求考虑的要素包含频率掩盖规模、丈量量程、丈量精度和操作的方便性。
1、主动平衡电桥法
流过DUT的电流也流过电阻器Rr。“L”点的电位坚持为0V(然后称为“虚地”)。I-V转化放大器使Rr上的电流与DUT的电流坚持平衡。丈量高端电压和Rr上的电压,即可核算出DUT的阻抗值。
各类仪器主动平衡电桥的实践装备会有所不同。惯例LCR表的低频规模一般低于100KHz,可运用简略的运算放大器作为它的I-V转化器。因为遭到放大器功能的约束,这类仪器在高频时的精度较差。宽带LCR表和阻抗分析仪所运用的I-V转化器包含杂乱的检波器、积分器和矢量调制器,以确保在1MHz以上宽频率规模内的高精度。这类仪器能到达110MHz的最高频率。
2、射频I-V法
射频I-V法用阻抗匹配丈量电路(50欧姆)和精细同轴测验端口完成不同装备,能在较高频率下作业。有两种放置电压表和电流表的办法,以别离习惯低阻抗和高阻抗的丈量。如图所示,被测器材(DUT)的阻抗由电压和电流丈量值导出,流过DUT的电流由已知阻值的低阻电阻器R上的电压经核算得到。在实践丈量中,电阻器R处放置低损耗互感器,但该互感器也约束了可应用频率规模的低端。
3、网络分析法
经过丈量注入信号与反射信号之比得到反射系数。用定向耦合器或电桥检测反射信号,并用网络分析仪供给和丈量该信号。因为这种办法丈量的是在DUT上的反射,因此能用于较高的频率规模。