雙極板碳氈接觸阻抗分析儀 電源檢查

（1） 供電電壓范圍：100  ～ 120 Vac  或 198  ～ 242 Vac 。與后面板電源設置有關。

（2） 供電頻率范圍：47  ～ 63 Hz。

（3） 供電功率范圍：不小于 80 VA。

（4） 電源輸入相線 L、零線 N 、地線 E  應與本儀器電源插頭相同。

（5） 本儀器已經經過仔細設計以減少因 AC  電源端輸入帶來的雜波干擾，然而仍應盡量使其在低 噪聲的環境下使用，如果無法避免，請安裝電源濾波器。

雙極板碳氈接觸阻抗分析儀 如何使用阻抗分析儀測量電路中的復雜阻抗？

要使電路設計、印刷電路板 (PCB) 和 PCB 組件 (PCBA) 完全按照規格運行，就必須準確了解其電路塊和材料的阻抗特性。

這些特性取決于信號頻率、信號電壓、溫度、濕度和類似的操作因素。因此，阻抗分析儀的使用如下所述：

鑒定電路塊：根據阻抗分析儀的測量結果，對每個主要電路塊集成時的阻抗行為進行建模。每個電路塊（如放大器子系統或濾波器子系統）的輸入和輸出阻抗都必須根據測量結果進行建模。

測量寄生：必須根據測量結果對 PCB 和元件在實際工作條件下的寄生電容和電感進行建模。這對于敏感的射頻電路尤為重要。

測量 PCB 材料特性：印刷電路板和基板所用材料的介電常數是影響電路性能和電磁干擾的關鍵參數。必須使用阻抗分析儀在實際工作條件下測量這些參數。

阻抗分析儀

高精度阻抗分析儀套件包括具有以下主要功能的三款儀器：

阻抗分析儀： 采用自動平衡電橋設計，可測量 25 mΩ 至 40 MΩ，掃描頻率從 20 Hz 到 120 MHz。

阻抗分析儀： 是一款射頻 IV 型分析儀，支持 120 mΩ 至 52 kΩ，掃描范圍為 1 MHz 至 3 GHz，適用于大多數射頻應用。

矢量網絡分析儀：是一款全面的矢量網絡分析儀，具有網絡分析、阻抗分析和增益/相位分析功能，適用于高精度射頻應用。其 3L5/005 解決方案選件增加了 5 Hz 至 3 GHz 阻抗分析功能。它還通過 40 VDC 直流偏置源支持直流 (DC) 應用。

所有這些儀器都支持通用接口總線 (GPIB)、局域網 (LAN) 和通用串行總線 (USB) 等數據輸出接口。

參數：

*分辨率： 高0.001pF，4位有效數字；

*介電常數ε測試范圍：0-200；

*介電常數ε準確度：0.5%

*介質損耗tgδ測試范圍：不限，

*介質損耗tgδ分辨率：0.000001，電容、電感、電阻三種試品自動識別。

試驗電流范圍：5μA～5A；

*內施高壓：設定電壓范圍：0.5～10kV ；

 大輸出電流：200mA；

*升降壓方式：電壓隨意設置。比如5123V。

試驗頻率： 40-70Hz單頻隨意設置。比如48.7Hz.

Q值：tgδ的倒數稱為品質因素，或稱Q值。Q值大，介電損失小，說明品質好。所以在選用電介質前，必須首先測定它們的ε和tgδ。而這兩者的測定是分不開的。

通常測量材料介電常數和介質損耗角正切的方法有二種：交流電橋法和Q表測量法，其中Q表測量法在測量時由于操作與計算比較簡便而廣泛采用。本實驗主要采用的是Q表測量法。

陶瓷介質損耗角正切及介電常數測試儀：它由穩壓電源、高頻信號發生器、定位電壓表CBl、Q值電壓表CB2、寬頻低阻分壓器以及標準可調電容器等組成(圖2)。工作原理如下：高頻信導發生器的輸出信號，通過低阻抗耦合線圈將信號饋送至寬頻低阻抗分壓器。輸出信號幅度的調節是通過控制振蕩器的簾柵極電壓來實現。當調節定位電壓表CBl指在定位線上時，Ri兩端得到約l0mV的電壓(Vi)。當Vi調節在一定數值(10mV)后，可以使測量Vc的電壓表CB2直接以Q值刻度，即可直接的讀出Q值，而不必計算。另外，電路中采用寬頻低阻分壓器的原因是：如果直接測量Vi必須增加大量電子組件才能測量出高頻低電壓信號，成本較高。若使用寬頻低阻分壓器后則可用普通電壓表達到同樣的目的。

實驗步驟

1、本儀器適用于110V/220V，50Hz交流電，使用前要檢查電壓情況，以保證測試條件的穩定。

2、開機預熱15分鐘，使儀器恢復正常狀態后才能開始測試。

3、按部件標準制備好的測試樣品，兩面用特種鉛筆或導電銀漿涂覆，使樣品兩面都各自導電，但南面之間不能導通，備用。

4、選擇適當的輔助線圈插入電感接線柱。根據需要選擇振蕩器頻率，調節測試電路電容器使電路諧振。假定諧振時電容為C1，品質因素為Q1。

5、將被測樣品接在Cx接線柱上。

6、再調節測試電路電容器使電路諧振，這時電容為C2，可以直接讀出Q2。

7、用游標卡尺量出試樣的直徑Φ和厚度d(分別在不同位置測得兩個數據，再取其平均值)。

環境條件如溫度、濕度和電磁干擾也會對分析儀的阻抗測量產生顯著影響。因此，在選擇和使用分析儀時，必須充分考慮這些動態因素。

溫度：

電阻器、電感器和電容器大多與溫度相關，其溫度系數對阻抗行為至關重要。為確保準確測量，應在穩定的溫度環境下進行， 佳選擇是受控的實驗室條件。若需現場工作，應盡量避開溫度急劇變化的環境。

濕度：

高濕度可能導致冷凝，進而影響元件和電路的電氣性能。因此，使用除濕機等設備確保低濕度環境至關重要。

電磁干擾：

阻抗測量易受電磁干擾影響，特別是在涉及半導體或高頻應用的敏感設備中。為確保測量準確性，應在屏蔽環境中進行，以隔絕外部電磁場的影響。

阻抗分析儀的維護與保養

6.1 維護與保養的必要性

6.1.1 阻抗分析儀的日常維護要點

阻抗分析儀是一種高精度的電子測試設備，用于測量和分析電路的阻抗參數。為了確保設備的精確度和延長使用壽命，日常維護顯得尤為

重要。阻抗分析儀的日常維護應包括以下幾個要點:

1.保持環境的清潔與干燥:灰塵和濕氣是電子設備的大敵。保持實驗室和測試環境的清潔可以減少灰塵對設備內部敏感電子元件的損

害。同時，保持環境的干燥可以預防因濕氣導致的電路短路或元件腐蝕。

2.定期校準:為保證測試結果的準確性，應按照制造商推薦的周期對阻抗分析儀進行校準。定期校準可以補償設備老化和使用過程中

產生的微小偏差。

3.防震措施:在移動或運輸阻抗分析儀時，應采取防震措施，以防止內部精密組件受損。

4.正確的使用操作:使用阻抗分析儀前應仔細閱讀用戶手冊，按照正確的程序操作，避免因誤操作造成的設備損壞。

5.存儲環境:在不使用時，應將阻抗分析儀存放在適宜的環境中，避免極端溫度或濕度。

6.1.2 預防性維護的實施策略

預防性維護是阻抗分析儀管理中的重要組成部分，以下是實施策略的幾個關鍵點:

1.維護日程計劃:制定并遵循一個詳細的維護日程計劃，確保所有必要的維護操作及時執行。這包括定期檢查、清潔、校準和軟件更

新。

2.人員培訓:確保操作人員和維護人員受到適當的培訓，能夠熟練地使用和維護設備。只有了解設備的工作原理和操作細節，才能更

好地進行預防性維護。

3.使用專用維護工具:使用指定的維護工具進行清潔和檢查，避免使用可能損傷設備的通用工具。

4.維護記錄:詳細記錄每次維護的操作和結果，包括更換的部件和校準的數據。這些記錄對于故障分析和設備性能評估非常有用。

5.環境監測:持續監測設備的運行環境，確保環境變量(如溫度、濕度等)始終處于設備規格的范圍內。

6.軟件更新:定期檢查設備軟件是否有更新，及時安裝軟件補丁和更新，以防止安全漏洞和提升性能。

6.2 故障診斷與修復技巧

6.2.1 常見故障的診斷方法

在阻抗分析儀出現故障時，快速而準確的診斷至關重要。以下是一些常見故障的診斷方法:

1.測量偏差:當設備測量值與實際值出現較大偏差時，首先應檢查儀器的校準狀態和設置。如果校準正常，則可能需要檢查探頭和電

纜是否有損壞。

2.無法開機:若阻抗分析儀無法開機，應首先檢查電源連接和電源適配器是否工作正常。其次，檢查電源保險絲是否熔斷，以及設備

內部控制電路是否有短路現象。

3.屏幕顯示問題:屏幕顯示異常可能是由于連接線松動或屏幕自身故障。檢查與屏幕相連的排線和連接器是否牢固，必要時更換屏

幕。

4.軟件故障:設備出現軟件故障時，可嘗試重啟設備。如果問題依舊，應考慮恢復出廠設置或者重新安裝操作系統和測試軟件。

6.2.2 快速修復技巧與案例分析

對于阻抗分析儀的快速修復，以下技巧和案例分析可以提供實際操作的參考:

技巧一:排線和連接器的檢查與更換

·案例分析:一個阻抗分析儀屏幕無顯示，診斷后發現是連接屏幕的排線損壞。更換排線后，問題得到解決。

技巧二:探頭與電纜的校驗

·案例分析:探頭損壞導致測量結果偏差。校驗探頭和電纜無損后，問題解決。

技巧三:軟件故障的恢復

·案例分析:軟件故障導致設備無法正常運行。通過格式化硬盤并重新安裝操作系統和應用程序后，設備恢復正常使用。

技巧四:環境因素的影響

·案例分析:發現設備在特定溫度下出現異常。調整實驗室溫度，并在設備適應新溫度后，問題消失。

通過這些案例分析，我們可以看到多數故障都可通過簡單的檢查和替換來解決。關鍵在于熟悉設備的工作原理和構造，以及對可能發生的

故障有提前的準備。

阻抗分析在新材料研發中的作用

阻抗分析同樣在新材料的研發中發揮著重要作用。在設計新型傳感器或者電化學儲能器件時，阻抗分析儀是評估候選材料性能的工具之一。通過對材料阻抗特性的深入分析，研究人員可以快速篩選出具有 佳性能的材料，并對其工作機理進行深入的探索。

基本測量范圍的界定

阻抗分析儀在測量阻抗時，其范圍受到多種因素的限制，包括儀器內部電路的性能以及外部電路的影響。基本的測量范圍通常由儀器的 

大測試頻率、 大測試電壓和電流以及  小可分辨阻抗值來界定。

 大測試頻率決定了阻抗分析儀可以分析的信號速度，而測試電壓和電流限制了被測物兩端的 大激勵信號強度。 小可分辨阻抗值則決

定了儀器能夠檢測到的 小阻抗變化，通常與儀器的靈敏度有關。

售后內容：

一、我公司派工程師負責安裝調試及培訓。

二、產品自客戶驗收之日起，免費保修 2 年，終身維修。

1、設備安裝調試：

免費為用戶提供所購儀器的安裝調試服務。在進行安裝調試前用戶方應提供相應的準備工作，并予以提前通知，具體安裝調試日期雙方可以協商而定。設備安裝調試由多年行業資深工程師免費進行。保證用戶可以正確使用、軟件操作和一般維護以及應及故障的處理。

2、培 訓：

我公司工程師免費為用戶提供操作人員培訓，直到操作人員能獨立操作為止。

3、設備驗收標準：用戶方按訂貨技術要求進行驗收。并符合國家標準要求。設備驗收在用戶方進行并由我公司安裝調試技術人員和用戶共同在維修報告上簽字以確認儀器的調試工作完成。

4、設備維修服務：

我公司產品自用戶現場調試驗收合格后 1 年內免費保修，終身維護。在1 年免費保修期內產品發生非人為質量問題，我公司為客戶提供免費維修。如產品在免費保修期外出現故障，維修服務只適當收取材料成本費。

5、技術支持：對于所需儀器的用戶，根據用戶的要求提供專業的技術方案。除了常規的儀器服務外，我公司技術部還可為用戶提供各種非常規設備的技術支持。

6、售后響應：在接到用戶維修邀請后，2 小時內做出反應，并給予解決。如未解決，我公司指派工程師及時到達用戶現場，解決問題至設備正常使用為止。