1元件阻抗的測(cè)量
我們?nèi)粘Ｊ褂没蚬S生產(chǎn)的元件（主要指各種電感器、電容器、電阻器）均標(biāo)有一定的數(shù)值，用戶在使用中，由于存在下列3個(gè)因素，需要對(duì)元件進(jìn)行再測(cè)量：
1）出廠的元件均標(biāo)有一定的偏差，使用元件是否滿足該偏差要求，需要進(jìn)行測(cè)量方能獲得準(zhǔn)確數(shù)值。
2）出廠的元件是在某特定條件下獲得（如測(cè)試頻率、測(cè)試電平等），與使用條件不盡相同，而使用者需了解實(shí)際使用條件下元件的數(shù)值。
3）實(shí)際上，所有元件并非理想器件，包含有各種寄生參數(shù)，因此還需對(duì)元件的寄生情況進(jìn)行測(cè)量，這對(duì)元件的正確使用來說是極其重要的。以電容器C為例，包括引線電阻RS和電感LS，材料的絕緣電阻RP1，電容器兩端的分布電容CP和電阻RP2。有些寄生參數(shù)在使用條件下可以忽略，但有些是不能忽略的。以上述電容器為例，當(dāng)容量C較大時(shí)，引線電阻RS是主要發(fā)熱部件，該值過大，在高頻大電流使用時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生炸裂的嚴(yán)重后果。
阻抗Z表示在對(duì)一電子裝置或電路施加某一定頻率的正弦交流電時(shí)所遇到的總阻力。其在復(fù)數(shù)平面上以矢量表示，也可用導(dǎo)納Y（Y=1/Z）表示，如圖2示。
元件阻抗是一復(fù)雜的量值，且隨施加在其上的信號(hào)頻率和電壓的變化而變化，LCR數(shù)字電橋的測(cè)量目的不僅是測(cè)量電感（L）、電容（C）、電阻（R），還需獲得描述元件的各種參數(shù)：
阻抗Z、電抗X、導(dǎo)納Y、電導(dǎo)G、電納B、損耗D、品質(zhì)因素Q、相位角θ。
儀器測(cè)量時(shí)并不直接測(cè)量某個(gè)參數(shù)，而是測(cè)量復(fù)阻抗，然后按照其相互關(guān)系轉(zhuǎn)換成所需測(cè)量參數(shù)。
2元件量值與特定要素的相關(guān)性
一般地，每種LCR數(shù)字電橋均給出特定的測(cè)量條件，如測(cè)量頻率、信號(hào)電平、直流偏置，這些條件的設(shè)定規(guī)定了儀器的適用范圍。由于被測(cè)元件在各種使用條件下呈現(xiàn)不同的特性，因此正確認(rèn)識(shí)元件與使用條件的相互規(guī)律——相關(guān)性，是非常重要的。儀器的測(cè)量條件應(yīng)盡可能真實(shí)地反映元件的使用條件。
1）測(cè)試信號(hào)頻率相關(guān)性
所有元件均與信號(hào)頻率有相關(guān)性。其變化的大小主要取決于元件寄生（雜散）參數(shù)的大小，使用儀器時(shí)可能考慮了串聯(lián)和并聯(lián)兩種等效方式，真正的元件等效模式可能遠(yuǎn)比串聯(lián)和并聯(lián)等效復(fù)雜得多。大致表示了某些規(guī)格的電阻器、電感器、電容器的頻率響應(yīng)。
2）測(cè)量信號(hào)電平相差性
所有元件均存在信號(hào)電平的相關(guān)性。即在規(guī)定測(cè)試頻率下，元件數(shù)值與信號(hào)電平的大小有關(guān)。有些元件數(shù)值對(duì)電平的變化不敏感，然而有些元件對(duì)信號(hào)電平具有*的敏感性，如高K（高介電常數(shù)）值的陶瓷電容器，高導(dǎo)磁率的電感器等。因此，對(duì)此類器件規(guī)定其測(cè)量信號(hào)電平（電平或電流）是非常重要的。
3）直流偏置相關(guān)性
元件與施加在其上的直流偏置電壓或偏置電流存在相關(guān)性。在元件的各種使用場(chǎng)合，交流與直流信號(hào)疊加使用是極為普遍的。如二極管、三極管的結(jié)電容，高K的陶瓷電容器、電解電容器、帶磁芯的電感器或變壓器等。其上所疊加的直流電壓或電流的不同便會(huì)引起參數(shù)的變化，某些器件參數(shù)可能會(huì)產(chǎn)生劇烈的變化。所示高K的陶瓷電容器施加直流偏置電壓的變化情況。
4）其它因素的相關(guān)性
元件參數(shù)主要取決于上述幾種條件。然而，以下的環(huán)境條件也是不能忽略的。如：時(shí)間（元件參數(shù)隨時(shí)間的變化）、溫度、濕度、壓力和磁場(chǎng)。
綜上所述，進(jìn)行元件的測(cè)量不僅要考慮所需測(cè)量的參數(shù)，而且要正確考慮測(cè)量這些參數(shù)時(shí)所使用的相關(guān)條件，經(jīng)常會(huì)由于測(cè)量條件選擇不當(dāng)而獲得錯(cuò)誤的結(jié)果。
3選擇合適的LCR數(shù)字電橋
3.1選擇LCR數(shù)字電橋的目的
1）地評(píng)價(jià)元件的性能，保證元件在使用條件下滿足要求。對(duì)元件值測(cè)量，這就要求儀器能提供高準(zhǔn)確度和強(qiáng)大的功能，能對(duì)元件與多種條件的相關(guān)性作出準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。如新元件的研究與開發(fā)，計(jì)量檢定部門作檢測(cè)、量值傳遞等。
2）元件生產(chǎn)線快速檢測(cè)或進(jìn)貨檢驗(yàn)。出于這種目的測(cè)量，對(duì)儀器的測(cè)量條件要求是特定的。如提供快速的分選以提率，特定的頻率、電平及其它一些所需要的功能等。
3）大致估計(jì)使用元件的性能。比2）所要求的低一些，僅需了解元件一般性能，且無快速的分選要求。
3.2選擇LCR數(shù)字電橋時(shí)應(yīng)注意的問題
1）測(cè)量準(zhǔn)確度
測(cè)量準(zhǔn)確度是反映儀器性能的主要指標(biāo)之一。確切了解所需儀器的準(zhǔn)確度是準(zhǔn)確評(píng)價(jià)元件優(yōu)劣的關(guān)鍵。一般地，儀器準(zhǔn)確度應(yīng)比測(cè)量元件的技術(shù)指標(biāo)高3倍～5倍。更為重要的是，通常儀器樣本或其它宣傳資料給出的是某種條件下的zui高準(zhǔn)確度，這是zui易混淆之處，應(yīng)了解被測(cè)量元件在測(cè)量頻率下呈現(xiàn)的阻抗及對(duì)應(yīng)測(cè)量條件下的儀器準(zhǔn)確度是否滿足測(cè)量要求。
2）測(cè)試信號(hào)頻率與電平
測(cè)試頻率、電平是元件檢測(cè)需確定的首要參數(shù)，也是反映元件要素相關(guān)性的zui重要內(nèi)容，對(duì)正確選擇LCR電橋是極為重要的。
3）儀器附件和選件
同惠儀器出廠時(shí)給定了附件的標(biāo)準(zhǔn)配置。有時(shí)需測(cè)定元件的形狀、尺寸與標(biāo)準(zhǔn)配置不符，這便需要另外選擇符合要求的測(cè)試夾具，有時(shí)可能需自己制造測(cè)試夾具。合理適用的測(cè)試夾具是進(jìn)行元件準(zhǔn)確測(cè)量的保證。
4）儀器價(jià)格
購買儀器前，應(yīng)確定需要儀器的性能和功能，將購買預(yù)算進(jìn)行估算。一般地，儀器定價(jià)是根據(jù)頻率、準(zhǔn)確度、性能等要素綜合確定的。經(jīng)過近幾年的努力，國產(chǎn)LCR電橋的技術(shù)和工藝水平與*水平的差距已大大縮短。相同檔次的國產(chǎn)儀器與進(jìn)口相比，價(jià)格相差2倍～6倍。