Měřící přístroje RLC: typy, charakteristiky

Měřič RLC je rádiové měřicí zařízení. Jeho hlavním účelem je stanovit parametry celkové vodivosti nebo impedance elektrického obvodu.

Název "RLC meter" je zkratka nejběžnějších systémových názvů těch prvků, jejichž hodnoty jsou měřeny tímto zařízením. V tomto případě R znamená odpor, písmeno C je kapacitní a L je indukčnost.

Princip činnosti

Specialisté, kteří jsou ve své oblasti činnosti spojeni s rádiovými měřícími zařízeními, potřebují základní znalosti o tom, jak pracuje měřič RLC nebo immitance. Faktem je, že tato zařízení jsou široce používána v laboratořích, v opravárenstvích a ve výrobě, kde se používají k získání údajů o složité vodivosti obvodů a jejich odolnosti. Velmi často se používá měřič RLC ke zkoušení napájecích zdrojů střídavého proudu.

Jaký je princip tohoto vysoce přesného zařízení? Vychází z analýzy přijatých testovacích signálů. Mezi hlavní metody, které se používají k získání požadovaných parametrů, jsou identifikovány metody můstku a také metody, které se vztahují k určení poměrů podle Ohmova zákona.

Měřiče mostů RLC pracují s použitím měřicího můstku, který je vyvážen sady příkladných reaktivních (kapacitních) a aktivních odporů. Taková zařízení vnímají pouze pevné frekvence.

Metry používající Ohmovy právní vztahy mají jednodušší schémata technické seberealizace a automatizovaný výstup výsledků měření. Princip jejich provozu je založen na analýze průchodu sinusového testovacího signálu měřitelným obvodem se specifikovanou frekvencí. V tomto případě z interního generátoru se na měřicí objekt aplikuje pracovní napětí. Musí se stanovit na vybraném úseku řetězce, kde se současně analyzuje fázový posun a proud. Získané údaje se používají při výpočtu potřebných parametrů.

Hlavní účel

V současné době existuje řada měřičů imitance, které mají různé technické charakteristiky, stejně jako typ indikace, které kromě výkonu základních funkcí dokáží určit i takové parametry jako:

- fázový úhel (posun) mezi napětím a proudem -
- pracovní kapacita indikátoru cívky -
- hodnota ztrátových ztrát,
- parametr odporu, který je určen na základě získaných dat o proudovém a napětí-
- některé další parametry.

Odrůdy a technické vlastnosti

Měřicí zařízení RLC imitance se dělí na:

- přepnout-
- digitální-
- kombinované.

Tato zařízení jsou široce používána při výzkumu nanokompozitních materiálů. To je možné vzhledem k tomu, že změny imitance lze snadno zaznamenat a její hlavní parametry jsou velmi informativní. Měřící přístroje RLC mají širokou funkcionalitu a poskytují vysokou úroveň přesnost měření, což je v rozmezí 0,1%. Tato zařízení mají provozní rozsah 0,1 až 3 x 10 Hz v devátém stupni. Kromě toho poskytují parametry měření odporu na hodnoty do 10 stupňů jedenáctém ohmů, kapacitance - 750h10 na třetí sílu a indukčnosti Hz - 100 F. napětí existující na objektu měření je v rozmezí od 0,003 do 200 V.

Kromě rozsahů nepřesnosti vlastnosti těchto zařízení jsou:

- frekvenční rozsah, ve kterém je testovací signál odeslán (čím širší je, tím větší jsou hranice měření C a L) -
- přítomnost externího a vnitřního zkreslení s konstantním napětím zkušebního signálu (tato charakteristika je důležitá při měření kapacity varikaps)
- Funkce, která umožňuje tato zařízení kontaktovat osobního počítače, je třeba zdokumentovat dosažené výsledky měření, jakož i jejich zpracování software (mapovat udávající závislosti kapacity nebo indukčnosti na teplotě, atd ...) -
- možnost připojení zařízení k mechanickému manipulátoru a také programování měřiče pro odmítání a třídění součástí výrobního procesu.

Moderní vývoj

K dnešnímu dni, výrobci metry RLC přidány do spodní vývoji zařízení s rozhraním USB, které umožňují připojení k přenosné externí paměťové jednotky, nebo k počítači, a navíc neustále zlepšovat technické charakteristiky těchto zařízení.

Například měřič RLC E7-20, vyráběný běloruskou továrnou "Calibre", pracuje ve frekvenčním rozsahu od 25 do 105 Hz. V tomto případě chyba měření nepřesáhne 0,1%.

Ukrajinský výrobce "Ukrmetrteststandard" vyvinul měřič immitance modelu MNS-1100. Toto zařízení je určeno k určení parametrů kapacity a indukčnosti, vzájemné indukčnosti a aktivního odporu, dotyků úhlů a ztrát fázového posuvu. Tento digitální měřič RLC se používá pro metrologickou práci, pro sledování rádiových a elektrických výrobků během vědeckého výzkumu, jakož i pro měření neelektrických veličin pomocí měřicí převodníky.

Zařízení má široký rozsah frekvencí od 0,1 do 105 Hz. V tomto případě chyba při měření je pouze 0,01-0,002%.

Přenosná zařízení

Výrobci měřicích přístrojů RLC nabízejí malá zařízení, která mají napájení z baterie. Tato zařízení mají menší funkčnost, hmotnost, rozměry i náklady. Chyba jejich měření je asi dvě procenta.

Například moderní přenosný měřič RLC je nabízen americkou společností Agilent Technologies Inc. Tento výrobce uvedl na trh novou řadu kapesních zařízení, umožňující odborníkům a inženýrům určit potřebné parametry s maximální rychlostí, přesností a pohodlím. Mezi ně patří U1733C. U1732C a U1731C. Inovace těchto zařízení je jejich schopnost měřit frekvence až deset v páté síle Hertz, při zachování chyby měření pouze 0,2%. Navíc v modelu U1730C tohoto řádku existuje funkce, která automaticky identifikuje součásti. Výsledkem této práce je zobrazení typu přístroje na obrazovce, jakož i podrobná analýza získaných parametrů.

Běloruská továrna "Caliber" vydala přenosný měřič E7-18. Ovládá širokou škálu frekvencí v rozmezí od 20 do 1000 Hz. Chyba při měření modelu je 0,08%.

Virtuální zařízení

V tomto typu zařízení je obvyklé porozumět zařízením založeným na počítači. Jedná se o počítač, který poskytuje funkce správy, zpracování přijatých dat, grafické znázornění a výstup informací. Dosud nejsou tato zařízení komerčně dostupná. Jediným takovýmto zařízením je virtuální měřič, který vytvořil Moskevský institut kontrolních věd. Trapeznikova ruská akademie věd.

Zařízení má několik úprav a používá se v řadě univerzit a výzkumných ústavů. Jeho provozní kmitočtový rozsah je v rozmezí 10 až 2 × 10 v šestém výkonu Hz, což poskytuje měřítko komplexního odporu v rozmezí deset až mínus tři až deset v devátém výkonu Ohm. Chyba měření je v tomto případě v rozmezí 0,2%.

Problémová zařízení

Omsk "NTC Transport" sro vyrábí digitální měřidlo RLC "Immeter". Umožňuje specifikovat indukční parametry stejnosměrného odporu a Q-faktoru, které existují ve svitcích automatické signalizace lokomotiv, které se také používají v podzemních tratích. Navíc pomocí tohoto přístroje je možné upřesnit hodnotu indukovaného EMF, stejně jako odpor konstantní hodnoty proudu. Přístroj může měřit parametry objektů se sinusovým napětím. V tomto případě je možný oba paralelní a sekvenční dvoučlánkový substituční obvod, který je ve frekvenčním rozsahu od 20 do 1000 Hz. Chyba měření takového zařízení je 0,06%.

Rakouská společnost SY-LAB Gerate GmbH vyvinula mikrobiologické analyzátory modelů BacTrac 4250 a 4300. Jejich hlavním účelem je automatické zaznamenání růstu různých mikroorganismů. Takové zařízení například umožňuje zajistit kontrolu a bezpečnost kvality hotového výrobku určením sterility roztoků a materiálů.

V poslední době se metoda měření imitance v této oblasti rozšířila díky své univerzálnosti a spolehlivosti. Takže pomocí zařízení BacTrac 4300 lze registrovat dva parametry. Jedním z nich je prostředí simmotence (M-parametr), druhé je elektronický (E-parametr). Tyto dva ukazatele lze vzít v úvahu jak v kombinaci, tak odděleně. Takový měřicí systém vykazuje vysokou citlivost na mikrobiální metabolity, což umožňuje stanovit nezbytné parametry i v médiích selektivních k živině.

Řada RLC E

Modely této značky jsou vyráběny jak domácím, tak zahraničním průmyslem. Dříve, v době sovětských, byly široce používány imitance měřiče E7-14, stejně jako E7-5. Co je o nich známo?

Hodnoty základních parametrů v instrukci kvantity 5 měřidla RLC 14 ukazují následující:

- provozní frekvence 100 Hz, stejně jako 1 a 10 kHz-
- 0,1 mΩ - 1 GΩ-
- 0,001 pF - 1 F-
- možnost samoobsluhy,
- implementace řízení mikroprocesorem.

Hmotnost tohoto modelu je 10 kg.

Instrukce RLC meter E7 5 má následující charakteristiky:

- 1 mΩ - 20 MΩ-
- 0,1 pF - 20 mF-
- přítomnost dvou frekvencí měření - 1 kHz a 100 Hz-
- schopnost řídit procesor-
- 0,1 mH - 16 kG.

Co jiného můžete o přístroji říct? Instrukce pro měřicí přístroj RLC-E7 5 uvádí, že hmotnost tohoto modelu je 5 kg.

V současné době již v souvislosti s vydáváním nových vylepšených zařízení již nejsou k dispozici měřiče RLC E-14 a RLC E-5. Z této řady nástrojů jsou odborníci nejvíce žádaní o metry pozdějších konstrukcí, které mají velký počet funkcí a možností.

E7 22 metrů RLC

Toto přenosné zařízení má poměrně širokou škálu funkcí. Které z nich se považují za nejcennější? Pro specialisty je důležité mít funkce, které umožňují implementaci kontroly tolerance v různých parametrech.

RLC E7 22:

- je schopen pracovat s měřicí frekvencí 1 kHz nebo 120 Hz, a také se sériovou nebo paralelní substitucí -
- má automatický výběr mezních mezí měření a možnost nastavení přednastavených mezních hodnot,
- má dva indikátory - pro označení hlavních a pomocných parametrů -
- má schopnost zvolit indikaci a měření faktoru kvality, ztrátové tečny, stejně jako ohmický odpor-
- určuje maximální, střední a minimální hodnoty -
- má funkci tolerance control-
- určuje průměrnou hodnotu z přijatých dat,
- provádí relativní měření -
- Je vybaven softwarovou kompenzací pro volnoběžné a zkratové režimy.

RLC E7-22 má některé funkce a funkce, které nemají analogy mezi ještě složitějšími a dražšími zařízeními RLC. Právě tento okamžik způsobil, že zařízení bylo velmi populární pro široké publikum. Používají ho nejen amatéři, ale i odborníci pracující v oblasti rozvíjení rádiových elektronických zařízení.

Ve své práci E7-22 používá měřič RLC řadu měřicích frekvencí. V takovém případě je přístroj schopen automaticky zvolit meze měření. Tato funkce se používá, když jsou potřebné parametry v nejširším rozsahu a když není naměřená hodnota měřeného indikátoru. V takových situacích vzniká potřeba správné volby limitních mezí měření. V těch zařízeních, kde je manuální výběr, je doba studia významně zvýšena. I když je výsledek zobrazen, nemůžete si však být jisti správnou definicí meze měření. Je nutné postupně prohledávat tyto hranice, dokud není možné ověřit spolehlivost získaného výsledku. Minimální doba měření se provede, když se tato funkce automaticky spustí.

Další užitečnou vlastností, kterou má E7-22 RLC metr, je fixace maximálních, průměrných a minimálních hodnot. Podobná funkce je široce používána v digitálních multimetrech. U měřicích přístrojů RLC je velmi vzácné. Jaké jsou výhody tohoto zařízení?

Pokyn měřícího přístroje RLC E7-22 ukazuje, že je schopen po připojení k okruhu fixovat extrémní hodnoty parametru, který je předmětem šetření. Tato funkce je důležitá pro zaměstnance, který například kontroluje kvalitu výroby celé dávky kontejnerů. Pokud zařízení nedokázalo stanovit maximální a minimální hodnoty, měla by osoba zapsat hodnoty a provést jejich následnou analýzu. Funkce "commit" umožňuje operátorovi neztrácet čas při nahrávání indikátorů. Musí pouze zvážit své extrémní hodnoty z indikátoru, aby se porovnal s daty pasu strany.

Co jiného je vhodné pro výzkumníka RLC meter E7-22? Pokyn obsahuje informace o přítomnosti další zajímavé funkce v zařízení, která se v zařízeních podobné třídy nevyskytuje. Skládá se z výpočtu aritmetického průměru. V tomto režimu je přístroj schopen zaznamenávat až 3000 výsledků měření. V takových případech se na hlavním ukazateli objeví aritmetické střední hodnoty indikátorů a na sekundárním indikátoru - počet provedených měření.

Měřící přístroje AKIP

Tato ochranná známka patří společnosti Prist JSC. Tato společnost objednává od výrobců v Americe, Asii a Evropě výrobu různých měřicích přístrojů. Před uzavřením smlouvy dodavatel-dodavatel podstoupí důkladnou výběrovou proceduru, regulační a technický návrh a schválení.

K dnešnímu dni nabízí svým zákazníkům značky "AKIP" RLC metry, generátory signálů, zařízení nezbytná pro měření indikátorů energetické bezpečnosti, voltmetry a mnoho dalšího.

Jaká zařízení jsou u spotřebitelů stále potřeba? Jedná se o měřicí přístroje RLC AKIP 6107. Jsou to kompaktní kleště. S jejich pomocí jsou určeny parametry pasivních SMD rádiových prvků. Měřidla tohoto modelu mají ergonomický design, snadné nastavení a ovládání. Nástroje vám umožňují pracovat s nimi jednou rukou. Současně jsou vybaveny měřidly, což výrazně snižuje dobu diagnostiky poruch a další ladění nejsložitějších desek.

Dalším populárním modelem je měřič RLC P5030. Slouží ke stanovení parametrů aktivního odporu, kapacity a indukčnosti při zajištění následujících parametrů:

- Kompletní automatizace procesu získávání dat-
- sledovací režim -
- čtyřvláknové připojení měřicího objektu -
- režim pro získání průměrných dat.

Měřící přístroje APPA

Zařízení této tchajwanské společnosti jsou také oblíbená u spotřebitelů. Jedním z nejoblíbenějších modelů je přístroj RLC APPA-701. Přístroj je schopen:

- pracovní den a noc, automatické zapnutí podsvícení při nedostatečném osvětlení,
- plně automatizuje proces získávání dat díky funkci výběru režimu měření -
- připojte se k počítači pomocí opto-izolovaného portu USB -
- provést interní kalibraci softwaru.

Toto ultra-spolehlivé zařízení má ergonomické tělo, které je uzavřeno v multifunkčním ochranném pouzdře s dalším stojanem. Zařízení RLC APPA-701 je vybaveno samostatným napájecím zdrojem, ve kterém je možno ho použít v drsných průmyslových a polních podmínkách. Zařízení je odolné proti nárazům. Může být spuštěn na betonové podlaze z výšky 1,3 metru. Současně nedojde ke ztrátě pracovní kapacity modelu.