高频阻抗的测量方法

出处:按学科分类—工业技术 企业管理出版社《计量专业工程师手册》第393页(1648字)

高频阻抗的传统测量技术有电桥法、谐振法、复数伏安比法。

1.电桥法及高频电桥

电桥法又称零示法,其原理是在桥式电路的某部分施加一个电压,通过调节电桥内部标准,使接于电路另一部分的指示器为零,达到平衡,然后根据未知端器件与电桥电路其它元件之间存在的确定关系,求得被测值。电桥法的优点是准确度高,缺点是频带有限,操作麻烦。

高频电桥的型式很多,常见的电桥有惠斯登导纳电桥、麦克斯韦电桥、西林电桥、变量器电桥、双T电桥等。其中双T电桥是准确度最高的电桥,在200MHz以下达到0.2%,因此早先曾用同轴电容器作为高频阻抗基准,用双T电桥作为高频阻抗计量仪器。

2.谐振法及高频Q表

谐振法是利用回路的谐振现象来测量高频元件参量的方法。通常该法测定的是回路的参量,而不是单个元件的参量,除非别的回路元件已知或可忽略时,才能确定个别元件的值。

采用谐振法的典型仪器是高频Q表,工作频率最高可达几百MHz,是实验室和生产线上应用最广泛的高频阻抗测量仪器。此外,国产LCCG-1型高频电感电容测量仪也是典型的谐振式仪表。

3.复数伏安比法及矢量阻抗表和LCR表

复数伏安比法是根据阻抗定义,测量复数电压和复数电流之比而给出阻抗值的方法,也称矢量阻抗法。常见的仪表有矢量阻抗表和LCR表,它们使用方便,可数字化和自动化,工作频率可达几十至几百MHz。

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