微波EDA网,见证研发工程师的成长! 2025婵犵數濮烽弫鍛婃叏閻戣棄鏋侀柛娑橈攻閸欏繘鏌熺紒銏犳灍闁稿骸顦…鍧楁嚋闂堟稑顫岀紓浣哄珡閸パ咁啇闁诲孩绋掕摫閻忓浚鍘奸湁婵犲﹤鎳庢禍鎯庨崶褝韬┑鈥崇埣瀹曠喖顢橀悙宸€撮梻鍌欑閹诧繝鎮烽妷褎宕叉慨妞诲亾鐎殿喖顭烽弫鎰緞婵犲嫷鍚呴梻浣瑰缁诲倸螞椤撶倣娑㈠礋椤撶姷锛滈梺缁樺姦閸撴瑩宕濋妶鍡欑缁绢參顥撶弧鈧悗娈垮枛椤兘骞冮姀銈呭窛濠电姴瀚倴闂傚倷绀侀幉锟犲箰閸℃稑宸濇い鏃傜摂閸熷懐绱撻崒姘偓鎼佸磹閻戣姤鍤勯柤鎼佹涧閸ㄦ梹銇勯幘鍗炵仼闁搞劌鍊块弻娑㈩敃閿濆棛顦ラ梺钘夊暟閸犳牠寮婚弴鐔虹闁绘劦鍓氶悵鏇㈡⒑缁嬫鍎忔俊顐g箞瀵鈽夊顐e媰闂佸憡鎸嗛埀顒€危閸繍娓婚柕鍫濇嚇閻涙粓鏌熼崙銈嗗04闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鎯у⒔閹虫捇鈥旈崘顏佸亾閿濆簼绨奸柟鐧哥秮閺岋綁顢橀悙鎼闂侀潧妫欑敮鎺楋綖濠靛鏅查柛娑卞墮椤ユ艾鈹戞幊閸婃鎱ㄩ悜钘夌;闁绘劗鍎ら崑瀣煟濡崵婀介柍褜鍏涚欢姘嚕閹绢喖顫呴柍鈺佸暞閻濇洟姊绘担钘壭撻柨姘亜閿旇鏋ょ紒杈ㄦ瀵挳濮€閳锯偓閹风粯绻涙潏鍓хК婵炲拑绲块弫顔尖槈閵忥紕鍘遍梺鍝勫暊閸嬫挻绻涢懠顒€鏋涢柣娑卞櫍瀵粙顢樿閺呮繈姊洪棃娑氬婵炶绲跨划顓熷緞婵犲孩瀵岄梺闈涚墕濡稒鏅堕柆宥嗙厱閻庯綆鍓欐禒閬嶆煙椤曞棛绡€濠碉紕鍏橀崺锟犲磼濠婂啫绠洪梻鍌欑閹碱偄煤閵娾晛纾绘繛鎴欏灩閻掑灚銇勯幒鍡椾壕濠电姭鍋撻梺顒€绉撮悞鍨亜閹哄秷鍏岄柛鐔哥叀閺岀喖宕欓妶鍡楊伓03闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鎯у⒔閹虫捇鈥旈崘顏佸亾閿濆簼绨奸柟鐧哥秮閺岋綁顢橀悙鎼闂侀潧妫欑敮鎺楋綖濠靛鏅查柛娑卞墮椤ユ艾鈹戞幊閸婃鎱ㄩ悜钘夌;闁绘劗鍎ら崑瀣煟濡崵婀介柍褜鍏涚欢姘嚕閹绢喖顫呴柍鈺佸暞閻濇牠姊绘笟鈧埀顒傚仜閼活垱鏅堕幍顔剧<妞ゆ洖妫涢崚浼存懚閺嶎灐褰掓晲閸噥浠╁銈嗘⒐濞茬喎顫忓ú顏呭仭闁规鍠楅幉濂告⒑閼姐倕鏋傞柛搴f暬楠炲啫顫滈埀顒勫春閿熺姴绀冩い蹇撴4缁辨煡姊绘担铏瑰笡闁荤喆鍨藉畷鎴﹀箻缂佹ḿ鍘遍梺闈浨归崕鎶藉春閿濆洠鍋撳▓鍨灈妞ゎ參鏀辨穱濠囧箹娴e摜鍘搁梺绋挎湰閻喚鑺辨禒瀣拻濞达絽鎳欒ぐ鎺戝珘妞ゆ帒鍊婚惌娆撴煙鏉堟儳鐦滈柡浣稿€块弻銊╂偆閸屾稑顏� 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鎯у⒔閹虫捇鈥旈崘顏佸亾閿濆簼绨奸柟鐧哥秮閺岋綁顢橀悙鎼闂侀潧妫欑敮鎺楋綖濠靛鏅查柛娑卞墮椤ユ艾鈹戞幊閸婃鎱ㄩ悜钘夌;闁绘劗鍎ら崑瀣煟濡崵婀介柍褜鍏涚欢姘嚕閹绢喖顫呴柣妯荤垹閸ャ劎鍘遍柣蹇曞仜婢т粙鎮¢姘肩唵閻熸瑥瀚粈鈧梺瀹狀潐閸ㄥ潡銆佸▎鎴犵<闁规儳澧庣粣妤呮⒒娴e憡鍟炴い顓炴瀹曟﹢鏁愰崱娆屽亾濞差亝鍊垫鐐茬仢閸旀碍绻涢懠顒€鈻堢€规洘鍨块獮姗€鎳滈棃娑欑€梻浣告啞濞诧箓宕滃☉銏℃櫖婵炴垯鍨洪埛鎴︽煕濞戞ǚ鐪嬫繛鍫熸礀閳规垿鎮欑拠褑鍚梺璇″枙閸楁娊銆佸璺虹劦妞ゆ巻鍋撻柣锝囧厴瀹曞ジ寮撮妸锔芥珜濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸℃せ鏋嶉悘鐐缎掗弨浠嬫煟濡櫣浠涢柡鍡忔櫅閳规垿顢欓懞銉ュ攭濡ょ姷鍋涢敃銉ヮ嚗閸曨垰绠涙い鎺戝亰缁遍亶姊绘担绛嬫綈鐎规洘锕㈤、姘愁樄闁哄被鍔戞俊鍫曞幢閺囩姷鐣鹃梻渚€娼ч悧鍡欌偓姘煎灦瀹曟鐣濋崟顒傚幈濠电偛妫楃换鎴λ夐姀鈩冨弿濠电姴鎳忛鐘电磼鏉堛劌绗掗摶锝夋煠婵劕鈧倕危椤掑嫭鈷掑ù锝呮嚈瑜版帗鏅濋柕鍫濇嫅閼板潡姊洪鈧粔鎾倿閸偁浜滈柟鍝勭Х閸忓矂鏌涢悢鍝ュ弨闁哄瞼鍠栧畷娆撳Χ閸℃浼�闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚敐澶婄闁挎繂鎲涢幘缁樼厱濠电姴鍊归崑銉╂煛鐏炶濮傜€殿喗鎸抽幃娆徝圭€n亙澹曢梺鍛婄缚閸庤櫕绋夊澶嬬厸鐎广儱楠搁獮妤呮煟閹惧瓨绀冮柕鍥у楠炲洭宕滄担鑽锋垹绱撴担鎻掍壕闂侀€炲苯澧扮紒杈ㄥ浮閹瑩顢楅埀顒勫礉閵堝鐓熼煫鍥ㄦ⒒缁犵偤鏌涢埡鍐ㄤ槐妤犵偛顑夐弫鍌炴寠婢跺鐫忛梻浣筋嚙妤犵ǹ锕㈡潏銊﹀弿闁圭虎鍟熸径濞炬斀闁割偁鍨婚敍婵囩箾鏉堝墽鍒伴柟纰卞亰椤㈡挸鐣濋崟顒傚幈闂侀潧枪閸庢娊宕洪敐鍥e亾濞堝灝鏋涙い顓㈡敱娣囧﹪骞栨担鍝ュ幐闂佺ǹ鏈惌顔捐姳娴犲鈷掑ù锝呮嚈瑜版帒瀚夋い鎺戝€婚惌娆撴煙鏉堟儳鐦滈柡浣稿€块弻銊╂偆閸屾稑顏�
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阻抗测试基础(下)

时间:04-06 来源:电子工程专辑 作者:孙灯亮 点击:

四、测试电缆和夹具

当把被测器件(DUT)连到自动平衡电桥仪器的测量端子时,有几种可选择的连接配置。而在射频阻抗测量仪器中,只能用两终端法的连接配置。

4.1 终端配置

   

自动平衡电桥仪器的前面板上一般配有4个BNCUNKNOWN端子(Hc,Hp,Lp和Lc)。有多种DUT与UNKNOWN端子连接的配置方法。由于每种方法都有各自的优点和缺点,必须根据DUT的阻抗和要求的测量精度,选择最合适的配置方法。

   

2端(2T)配置:

   

这是最简单的方法,但这种方法存在着很多误差源。引线电感、引线电阻,以及两条引线间的杂散电容都会叠加到测量结果上。由于存在这些误差源,其典型阻抗测量范围(没有进行补偿)限制于100欧姆到10K欧姆。

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图32 2端(2T)配置

   

3端(3T)配置:

   

用同轴电缆减小杂散电容的影响。同轴电缆的外导体(屏蔽)连到保护端子上。它能在较高阻抗测量范围改进测量精度,但由于仍然存在引线电感和引线电阻,因而不能改进较低阻抗范围的测量精度。典型的阻抗范围可扩展到10K欧姆以上。

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图33 3端(3T)配置

4端(4T)配置:

   

可减小引线电感的影响,因为信号电流通路与电路敏感电缆时彼此独立的。通常可改进低至1欧姆的较低阻抗测量范围的精度。当DUT的阻抗低于1欧姆时,会有大信号电流通过电流通路,它与电压敏感电缆的互感耦合将产生误差。

 

 

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图34 4端(4T)配置

   

5端(5T)配置:

       

是3T和4T配置的组合。它配有4条同轴电缆,这4条电缆的外导体均接到保护端。这种配置具有从1欧姆到10M欧姆的宽测量范围,但互感问题仍然存在。

 

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图35 5端(5T)配置

   

在高频下使用测试电缆:

   

4TP配置是适用于宽量程范围阻抗测量的最佳解决方案。但在基本4TP测量中,由于电缆长度必须短于波长,使电缆长度受到测量频率的限制。下面公式可用于确定这一限制:

阻抗测量基础(续)

       

这里:F是测量频率(MHz)

             

L是电缆长度(m)

   

当电缆长度为1m时,最高频率限制近似为15MHz。如果电缆长度或频率超过这一限制,自动平衡电桥就可能实现不了平衡。对于较高频率(通常100KHz以上)的阻抗测量,还需要进行电缆长度补偿。

4.2 测试夹具

   

在阻抗测量中,测试夹具在机械和电气两方面都起着重要的作用,夹具的质量确定了总测量质量的限制。

   

安捷伦公司根据被测件的种类提供多种类型的测试夹具。为了选择最合适的DUT测试夹具,不仅要求考虑接触的物理布局,还要考虑可用的频率范围、残余参数,以及允许施加的DC电压。测试夹具的接触端(DUT连接)可以是2端,也可以是4端,以适合不同的应用。

   

如果DUT不能使用安捷伦公司提供的测试夹具,可制作针对应用的专用测试夹具。在制作测试夹具时,需要考虑下面这些关键因素。

   

1.必须把残余参数减到最小。

   

为了把残余参数减到最小,应使4TP配置尽可能接近DUT。此外,正确的保护技术能消除杂散电容的影响。

   

2.必须把接触电阻减到最小。

   

接触电阻会造成附近误差。在2TP配置情况下将直接影响到测量结果。接触电极应与DUT牢固连接,并始终保持清洁。电极应使用能抗腐蚀的材料。

   

3.接触必须能够开路和短路。

开路/短路补偿能容易地减小测量夹具残余参数的影响。为进行开路/短路测量,必须把接触电极开路和短路。对于开路测量,接触电极应放在与DUT连接时的同样距离上。对于短路测量,应在电极间连接无损耗(低阻抗)的导体,或直接连接接触电极。如果要使电极保持4端配置,应首先连接电流端和电位端。

4.3 测试电缆

   

当被测DUT与仪器有一段相隔距离时,就需要用电缆扩展测试端口(UNKNOWN端子)。如果未考虑扩展电缆的长度,则不仅会造成误差,甚至还会产生电桥的不平衡,以至无法进行测量。

   

安捷伦公司随仪器有多种1m、2m和4m测试电缆供选择。在选择测试电缆时,必须考虑电缆长度和可用频率范围。由于电缆误差已知,因而安捷伦仪器能够把测量电缆的影响减到最校测试误差将随着电缆长度及测量频率的

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