使 用 說(shuō) 明 書(shū)
OPERATION MANUAL
ZJ2817 型LCR數(shù)字電橋
ZJ2617 型電容測(cè)量?jī)x
ZJ2776 型電感測(cè)量?jī)x
上海蘇特電氣有限公司
地址:上海市共康路1018號(hào)
: 56412027
56477760
: http://
外偏置電壓Z高為100V DC,當(dāng)外偏置電源加至儀器時(shí),儀器測(cè)試端便存在
直流高壓,在對(duì)儀器進(jìn)行測(cè)試時(shí)應(yīng)特別當(dāng)心,以防電擊而危及人身安全。當(dāng)使
用外偏置電壓測(cè)試時(shí),請(qǐng)不要直接接觸或插拔在測(cè)試夾具或測(cè)試電纜上的被測(cè)件,
因?yàn)楸粶y(cè)件引腳是帶有高壓的。
為保證操作人員的人身安全,在將電源線接至儀器前,應(yīng)檢查使用場(chǎng)合的電
源相線、零線、保護(hù)地線是否正確連接,保護(hù)地線應(yīng)可靠的與大地連接,以防機(jī)
殼帶電。
在打開(kāi)機(jī)殼進(jìn)行維修或調(diào)整時(shí),應(yīng)由合格的維修人員進(jìn)行,更換器件時(shí)應(yīng)拔下
電源插頭。在進(jìn)行維護(hù)時(shí)應(yīng)注意不要觸碰帶有 220V 強(qiáng)電的部件,防止電擊危險(xiǎn)。
禁止打開(kāi)機(jī)箱時(shí)進(jìn)行一般的元件測(cè)試(除維修調(diào)整外)。
不要在帶電情況下插拔元器件及連接線,防止元器件或儀器不必要的損壞。
執(zhí)行儀器參數(shù)校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行,并應(yīng)*按說(shuō)明書(shū)的要求操作。有
故障應(yīng)返公司或公司單位維修。
目
錄
*章 概 述............................................................................................. 1
1.1 引言........................................................................................................ ..........1
1.2 技術(shù)指標(biāo).......................................................................................................... 2
1.3 功能......................................................................................................... .........4
1.4 外形結(jié)構(gòu).................................................................................................6
1.5 使用條件.................................................................................................8
第二章 操作說(shuō)明............................................................................................. .............10
2.1 鍵盤及儀器功能............................................................................................10
2.2 狀態(tài)轉(zhuǎn)換........................................................................................................12
2.3 “測(cè)量”狀態(tài)功能轉(zhuǎn)換.......................................................................................12
2.3.1 測(cè)量參數(shù)............................................................................. .............13
2.3.2 顯示方式..........................................................................................14
2.3.2.1 直讀...........................................................................14
2.3.2.2 偏差測(cè)量................................................................... 15
2.3.3 測(cè)試信號(hào)電平.........................................................................16
2.3.4 測(cè)量速度.................................................................................16
2.3.4.1 信號(hào)測(cè)量時(shí)間............................................................17
2.3.4.2 測(cè)量平均數(shù)............................................................... 18
2.3.5 量程方式.................................................................................19
2.3.5.1 量程定義及范圍 ......................................................19
2.3.5.2 量程保持....................................................................20
2.3.6 連續(xù)及單次測(cè)量.................................................................... 20
2.4 “設(shè)定一”狀態(tài)轉(zhuǎn)換 .............................................................................20
2.4.1 測(cè)量頻率設(shè)定......................................................................22
2.4.2 等效方式.................................................................................22
2.4.3 D、Q 的 PPM(百萬(wàn)分之一)顯示 ..............................24
2.4.4 訊響音量及訊響狀態(tài)............................................................25
2.4.5 L、C、Z 參數(shù)的自動(dòng)選擇 .............................................. 25
2.4.6 清“0”........................................................................................25
2.5 元件分選(“設(shè)定二”狀態(tài))...............................................................27
2.5.1 分選過(guò)程介紹..........................................................................27
2.5.2 檔極限及標(biāo)稱值編程..............................................................27
2.5.3 分選方式舉例..........................................................................31
2.6 分選機(jī)械處理(HANDLER)接口 ..................................................31
2.6.1 操作..........................................................................................32
2.6.2 HANDLER 接口連接器..................................................... 33
2.7 標(biāo)準(zhǔn)打印接口......................................................................................33
2.7.1 打印機(jī)的連接及接口介紹 ................................................. ..........33
2.7.2 打印及格式......................................................................... ............34
2.8 串行(RS-232C)標(biāo)準(zhǔn)接口............................................................ ............36
2.9 參數(shù)存儲(chǔ)........................................................................................... ............40
2.10 鍵盤鎖止/狀態(tài)記憶.........................................................................41
2.10.1 進(jìn)入鍵盤鎖止?fàn)顟B(tài)...............................................................41
2.10.2 退出鍵盤鎖止?fàn)顟B(tài)...............................................................41
2.10.3 鍵盤鎖止注意點(diǎn)...................................................................41
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障.............................................................................42
3.1 儀器開(kāi)箱及測(cè)量...................................................................................42
3.1.1 注意事項(xiàng)..................................................................................42
3.1.2 常用元件測(cè)量..........................................................................42
3.2 電感器及變壓器的測(cè)量.......................................................................44
3.2.1 電感器的正確測(cè)量..................................................................44
3.2.2 變壓器的正確測(cè)量..................................................................46
3.3 被測(cè)件的正確連接...............................................................................48
3.3.1 帶電電容器的沖擊保護(hù) ........................................................48
3.3.2 被測(cè)件連接..............................................................................49
3.3.3 消除雜散阻抗的影響..............................................................50
3.3.4 直流偏置接入方法...............................................................51
3.4 故障檢查和分析...................................................................................53
第四章 成套與保修.............................................................................................55
4.1 成套........................................................................................................55
4.2 保修........................................................................................................55
附圖一 HANDLER分選機(jī)械接口引腳定義...........................................................56
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
*章 概述
1.1引言
*章
概
述
ZJ2817系列元件參數(shù)測(cè)試儀是一種高精度、寬測(cè)試范圍的阻抗測(cè)量?jī)x器,可方便選擇100Hz、120Hz、1kHz、10kHz、40kHz、100kHz六個(gè)典型測(cè)試頻率,并可選擇 0.1V、3V、1.0V三個(gè)測(cè)試信號(hào)電平。可自動(dòng)測(cè)量電感L、電容C、電阻R等多種參數(shù)。本系列儀器將強(qiáng)大的功能、*的性能及簡(jiǎn)單的操作結(jié)合在一起,既能適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)高速檢驗(yàn)的需要,又能滿足實(shí)驗(yàn)室高度高穩(wěn)定度的測(cè)量需要,同時(shí)儀器所提供的HANDLER及RS232C接口為儀器使用于元件自動(dòng)分選系統(tǒng)和與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)通訊提供了條件, 打印接口可直接將儀器測(cè)量條件輸出至打印機(jī),,ZJ2817 系列為廣大用戶提供了一種高性能低價(jià)格的元件檢測(cè)儀器。
電橋內(nèi)部測(cè)量單元基本由以下幾部分組成:頻率可變的正弦信號(hào)產(chǎn)生器、測(cè)量電平調(diào)節(jié)器、精密的量程電阻、鑒相器、電荷平衡 A-D 轉(zhuǎn)換器組成所有測(cè)量、計(jì)算和功能控制和顯示均在微處理器的控制下進(jìn)行。
ZJ2817 系列元件參數(shù)測(cè)試儀包括 ZJ2817 型 LCR 數(shù)字電橋、ZJ2617 型電容測(cè)量?jī)x和
ZJ2776 型電感測(cè)量?jī)x三種儀器,它們的區(qū)別只是測(cè)試參數(shù)的不同(參見(jiàn) §1.2.1 節(jié)測(cè)量參
數(shù))。即 ZJ2617 和 ZJ2776 僅僅完成了 ZJ2817的部分功能,在本說(shuō)明書(shū)中,所有的內(nèi)容對(duì)
ZJ2817 皆適用,僅適用于 ZJ2617 或 ZJ2776 的內(nèi)容另外加有標(biāo)注。
本系列儀器提供了多種可變的測(cè)試條件,其典型的有:
•頻量頻率——純正弦波 100Hz、120Hz、1kHz、10kHz、40kHz、100kHz 六個(gè)典型測(cè)試
頻率;
•測(cè)試信號(hào)電平——0.1V、0.3V、1.0V;
•測(cè)量速度——可選擇快速、中速、慢速三種速度;
•清“0”—— 儀器可對(duì)測(cè)試端進(jìn)行開(kāi)路和短路校準(zhǔn),將存在于儀器測(cè)試端的雜散電容和
引線電阻消除以提高測(cè)量準(zhǔn)確度;
•測(cè)試信號(hào)顯示——實(shí)際施加于被測(cè)件上的測(cè)試信號(hào)也許由于被測(cè)阻抗與源阻抗間的失配而與編程設(shè)置的不一致,儀器可將施加于被測(cè)件上的電壓與實(shí)際流過(guò)被測(cè)件上的電流在顯示器上顯示來(lái)。
本系列儀器提供三種數(shù)據(jù)讀出方式和與之相對(duì)應(yīng)的分選功能:
•直接讀數(shù):直接顯示被測(cè)件的參數(shù);
偏差:讀出值與標(biāo)稱值之差值;
相對(duì)偏差:讀出值與標(biāo)稱值的百分比偏差。
•元件分選:可使用直接讀數(shù)、偏差、相對(duì)偏差三種分選方式,共分四檔。NG 檔為不合格檔,P1 P2 P31 為合格檔。
•打印接口:可將儀器每次測(cè)量結(jié)果及儀器內(nèi)部設(shè)定參數(shù)輸出至具標(biāo)準(zhǔn)接口的打印機(jī);
•串行接口:RS-232C 為儀器與外設(shè)的串行通訊提供了極大的方便,外設(shè)可通過(guò)該接口對(duì)儀器進(jìn)行各項(xiàng)功能和參數(shù)的設(shè)定,基本可取代鍵盤的功能;
•HANDLER 接口:該接口可使儀器與元件的機(jī)械處理設(shè)備相互同步工作,檢測(cè)分選元件并將分檔結(jié)果輸出至元件機(jī)械分選處理裝備;
- 1 -
1.2 技術(shù)指標(biāo)
1.2.1 測(cè)量參數(shù)
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
*章 概述
ZJ2817 :L—Q、C—D、R—Q、Z—Q、Z—D
ZJ2617 :Cs—D、Cp—D、ESR—D、EPR—D
ZJ2776 :Ls—Q、Lp—Q、ESR—Q、EPR—Q
其中:C 電容、L 電感、R 電阻、Z 阻抗;
Cs 串聯(lián)等效電容、Cp 并聯(lián)等效電容;
Ls 串聯(lián)等效電感、Lp 并聯(lián)等效電感;
ESR 串聯(lián)等效電阻、EPR 并聯(lián)等效電阻;
以上參數(shù)由顯示器 A 顯示,Z大顯示位數(shù)五位。
D 損耗角正切值、Q 品質(zhì)因數(shù)
以上參數(shù)由顯示器 B 顯示,Z大顯示位數(shù)五位。
儀器提供串聯(lián)和并聯(lián)兩種等效方式樣,其中 Z、D、Q 在該兩種方式下其結(jié)果*相
同,而 C、L、R 在兩種方式下其值有所不同,兩者之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系參見(jiàn) 2.3.4。
1.2.2 測(cè)量端方式
五端。分別為:HD、HS、LS、LD、GND
1.2.3 測(cè)試信號(hào)頻率
測(cè)試信號(hào): 正弦波
100Hz、120.120Hz、1kHz、10kHz、40kHz、100kHz 共六點(diǎn)
頻率準(zhǔn)確度:0.02%.
注:120.120Hz 在本說(shuō)明書(shū)簡(jiǎn)稱 120Hz
1.2.4 測(cè)量顯示范圍:
L: 0.0001µH~9999.9H
C: 0.0001pF~99999µF
Z/R:0.0001?~99.999M?
D/Q:0.0001~99999
D/Q(ppm 方式): 1ppm~99999ppm
?%:0.01%~99999%
1.2.5 測(cè)量準(zhǔn)確度
C: 0.05% (1+ Cx/Cmax+ Cmin/Cx )(1+Dx )( 1+ks+kv+kf );
L: 0.05% (1+ Lx/Lmax+ Lmin/Lx )(1+1/Qx )( 1+ks+kv+kf );
Z: 0.05% (1+ Zx/Zmax+ Zmin/Zx )(1+ks+kv+kf );
R: 0.05%(1+ Rx/Rmax+ Rmin/Rx )(1+Qx)(1+ks+kv+kf );
D: ±0.0003(1+ Zx/Zmax+ Zmin/Zx )(1+Dx+Dx2 )(1+ks+kv+kf )+0.0002;
Q: ±0.0005(1+ Zx/Zmax+ Zmin/Zx )(Qx+1/Qx )(1+ks+kv+kf );
注:1、D,Q 為誤差,其余均為相對(duì)誤差;
2、下標(biāo)為 x 者為該參數(shù)測(cè)量值,下標(biāo)為 max 的為Z大值,min 為Z小值;
3、ks 為速度因子,kv 為電壓因子,kf 為頻率因子;
4、為保證測(cè)量精度,在準(zhǔn)確度校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)在當(dāng)前測(cè)量條件、測(cè)量工具的情況下進(jìn)行可靠的開(kāi)路短路清“0”;
1.2.5.1 測(cè)量速度誤差因子 ks
- 2 -
快速: ks=4
中速: ks=1
慢速: ks=0
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
*章 概述
1.2.5.2 影響準(zhǔn)確度的測(cè)量參數(shù)Z大值、Z小值
參數(shù) 量程自動(dòng) 量程保持
量程0 量程1 量程2 量程3 量程4
Cmax 80µF/f 10000µF/f 0.1µF/f 1µF/f 10µF/f 80µF/f
Cmin 150pF/f 150pF/f 1900pF/f 10nF/f 100nF/f 1µF/f
Lmax 159H/f 159H/f 25.3H/f 2.53H/f 253mH/f 25.3mH/f
Lmin 0.32mH/f 2.53H/f 0.25H/f 25.3mH/f 2.53mH/f 0.32mH/f
Zmax 1M? 1M? 159k? 15.9 k? 1.59k? 159?
Zmin 1.59? 15.9k? 1.59k? 159? 15.9? 1.59?
表 1-1 影響準(zhǔn)確度的測(cè)量參數(shù)Z大值、Z小值
Zmax=Rmax
Zmin=Rmin
f 以 kHz 為單位:
當(dāng) f>10kHz 時(shí),量程 0 不用;
當(dāng) f>10kHz、量程自動(dòng)時(shí),Cmin=1000pF/f;
Lmax=25.3H/f;
Zmax=159k?。
1.2.5.3 測(cè)試電平誤差因子 kv
測(cè)試電平,儀器所設(shè)定的參數(shù)信號(hào)電平 V(有效值),以 mV 為單位。
當(dāng) V =0.3V 1.0V,kv=0;
當(dāng) V=0.1V, kv=1.5;
1.2.5.4 測(cè)試頻率誤差因子 kf
當(dāng) f = 100Hz、120Hz 、1kHz 時(shí) kf=0;
當(dāng) f = 10kHz kf=0.5
當(dāng) f = 40kHz kf=2
當(dāng) f = 100kHz kf=3
1.2.6 測(cè)試信號(hào)電平
電平:0.1V、0.3V、1.0V (有效值);
- 3 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
*章 概述
精度:±( 8%×設(shè)定值)( 1+k•f ),測(cè)試端開(kāi)路時(shí)測(cè)量(HD 與 HS 應(yīng)相連接)。
f 為測(cè)試信號(hào)頻率,以 kHz 為單位。
量程 0: k=0.25
量程 1: k=0.025
量程 2、3、4:k=0.005
實(shí)際測(cè)試時(shí)由于源內(nèi)阻的影響,施加于被測(cè)件上的電壓不一定為該值,可選擇顯示
狀態(tài)至 V/I 顯示器上得到。
1.2.7 測(cè)量速度
快速:20 次/秒;
中速:5.1 次/秒;
慢速:1.5 次/秒;
為得到實(shí)際的測(cè)量速度,應(yīng)該規(guī)定具體的測(cè)量條件方可。因?yàn)闇y(cè)試頻率、速度、元件
值大小、顯示方式(直讀,?或?%)、測(cè)試方式、連續(xù)單次、量程方式、平均數(shù)等均會(huì)影
響測(cè)量速度。上述測(cè)量速度之條件如下:
頻率:1kHz;
測(cè)試方式:連續(xù);
量程狀態(tài):保持;
顯示參數(shù):C/D; 平均次數(shù):1 次;
在某些使用件下進(jìn)行測(cè)量時(shí),測(cè)量速度將適當(dāng)降低:
a) 對(duì)打印接口,視打印機(jī)接收打印數(shù)據(jù)的速率而定
b) 對(duì)RS-232C 輸出,增加 10~20mS,另應(yīng)視傳輸波特率而不同
c) 在分選 ON 時(shí),增加 5~8mS。
1.3 功能
1.3.1 平均值測(cè)量
儀器可進(jìn)行平均值測(cè)量,測(cè)量平均數(shù)可在 1~99 之間編程選擇。
1.3.2 清“0”校準(zhǔn)
開(kāi)路清“0”:消除測(cè)試端或儀器內(nèi)部雜散電抗的影響。
短路清“0”:消除引線串聯(lián)電阻和電感的影響。
1.3.3 等效方式
被測(cè)件測(cè)量結(jié)果可以串聯(lián)(SER)等效和并聯(lián)(PAR)等效兩種方式輸出。
1.3.4 測(cè)量方式
連續(xù):儀器不斷地測(cè)量,每次測(cè)量后將結(jié)果輸出顯示;
單次:儀器一般處于等待狀態(tài),當(dāng)從鍵盤或接口獲得一“開(kāi)始”信號(hào)后,進(jìn)行一次測(cè)
量并結(jié)果輸出,而后再等待下一次“開(kāi)始”。
- 4 -
1.3.5 量程保持
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
*章 概述
儀器開(kāi)機(jī)時(shí)處于量程自動(dòng)狀態(tài),當(dāng)“保持”時(shí),固定在某一量程進(jìn)行檢測(cè)。
當(dāng)“保持”時(shí),若被測(cè)阻抗遠(yuǎn)低于該量程測(cè)量范圍,將得到不準(zhǔn)確的結(jié)果。
1.3.6 顯示方式
顯示器 A 有四種顯示方式:
直讀(元件的實(shí)際測(cè)量值);
?(測(cè)量值與標(biāo)稱值的偏差);
?%(測(cè)量值與標(biāo)稱值的百分比偏差);
V/I (實(shí)際施加于被測(cè)件上的電壓和電流有效值)。
1.3.7 分選
儀器共進(jìn)行四檔分選。以 NG, P1, P2, P3 表示。NG 為不合格,P1、P2、P3 為合
格。
儀器分選可以直讀讀數(shù)(DIR),偏差(ABS),相對(duì)偏差(PER)三種方式進(jìn)
行分選。
分選結(jié)果由分選指示燈指示。在單次且啟動(dòng) HANDLER 接口時(shí)可將分選結(jié)果輸出。
1.3.8 打印
打印功能供儀器通過(guò)打印接口將儀器功能參數(shù)、分檔參數(shù)、測(cè)量結(jié)果在具有標(biāo)準(zhǔn)接口
打印機(jī)上打印出來(lái)。
1.3.9 RS-232C 串行通訊接口
儀器可以用 RS-232C 串行通訊接口得到幾乎用從鍵盤上相同的操作命令,并將結(jié)果
傳輸至外部控制設(shè)備。
1.3.11 HANDLER 分選接口
當(dāng)儀器使用分選功能且在單次時(shí),可通過(guò) HANDLER 接口將分選檔號(hào)、A/D 轉(zhuǎn)換有
效信號(hào)及數(shù)據(jù)有效信號(hào)輸出,并可以從外部獲得“開(kāi)始”信號(hào)。
1.3.12 其它功能
除上述功能外,儀器另可提供如下功能。
1:自動(dòng) LCR 選擇(僅ZJ2817有此功能);
2:顯示非清“0”測(cè)量數(shù)值;
3:D、Q 測(cè)量時(shí)用 ppm 方式(百萬(wàn)分之一)顯示;
4:分選訊響工作及訊響音量控制;
5:訊響位選擇(可選擇 P1、P2、P3 或 NG 產(chǎn)生訊響
- 5 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) *章 概述
1.4 外形結(jié)構(gòu)
1.4.1 前面板
前面板示意圖見(jiàn)下頁(yè)。
前面板說(shuō)明:
序號(hào) 名稱 功能說(shuō)明
1 主參數(shù)(說(shuō)明書(shū)統(tǒng)一表為“顯示器A) 主參數(shù)為五位數(shù)字顯示,用于顯示C、L、Z、R的測(cè)量結(jié)果,可以直讀、偏差△、相對(duì)偏差△%三種方式進(jìn)行顯示,也用于參數(shù)設(shè)置時(shí)的信息指示等。
2 主參數(shù)單位指示 顯示直讀與△測(cè)量時(shí)主參數(shù)單位
3 付參數(shù)及單位指示(說(shuō)明書(shū)表為“顯示器B”) 付參數(shù)為五位數(shù)字顯示,用于顯示D、Q的測(cè)量結(jié)果,也用于參數(shù)設(shè)置時(shí)的信息指示等。
4 副參數(shù)單位指示 顯示副參數(shù)測(cè)量項(xiàng)目D、Q及方式PPM
5 功能指示 詳見(jiàn)2.1
6 接地端(GND) 用于性能檢測(cè)或測(cè)量時(shí)的屏蔽接地,接地端與儀器外殼金屬部分直接相連,即儀器金屬部分與該接地端等電位,儀器220V輸入端保護(hù)地與該接地端相連。
7 測(cè)試端 為被測(cè)件測(cè)試時(shí)提供完整的四端測(cè)量。
HD:電流激勵(lì),測(cè)試信號(hào)從該端輸出,在該端可使用相應(yīng)儀器(如電壓表,頻率計(jì)、示波器等)檢測(cè)測(cè)試信號(hào)源電壓及頻率、波形。
HS:電壓取樣,檢測(cè)加于被測(cè)件的測(cè)試電壓。
LS:電壓取樣低端,檢測(cè)加于被測(cè)件的低端測(cè)試電壓。
LD:電流激勵(lì)低端,流過(guò)被測(cè)件的電流從該端送至儀器內(nèi)部電流測(cè)量部件。
HD、HS 應(yīng)分別接至被測(cè)件的一個(gè)引腳端;LD、LS 接至被測(cè)件的另一引腳端。
8 鍵盤 儀器所有功能狀態(tài)均由此六按鍵鍵盤完成。
9 分選指示 分選 ON 時(shí),指示分選結(jié)果。
10 電源開(kāi)關(guān) 接通或斷開(kāi)儀器 220V 電源,在“ON”狀態(tài),電源接通,“OFF”狀態(tài),電源斷開(kāi)。
表1-2 前面板說(shuō)明
- 6 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) *章 概述
圖1-1 前面板示意圖
-7-
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) *章 概述
1.4.2 后面板說(shuō)明
后面板說(shuō)明:名稱
序號(hào) 名稱 功能說(shuō)明
1 RS-232C 串行接口(9芯) 提供儀器與外部設(shè)備的串行通訊接口,所有參數(shù)設(shè)置,命令,結(jié)果輸出均可由外部控制設(shè)備通過(guò)該接口完成。
2 HANDLER 接口(9芯) 儀器出廠時(shí)該兩接口未安裝,分別為 IEEE-488 通訊接口與 HANDLER 分選接口,需要安裝的話,請(qǐng)與本公司或經(jīng)銷單位。
3 打印接口(25芯) 25 芯插座,使用該接口可使儀器與外部具標(biāo)準(zhǔn)并行接口的打印機(jī)相聯(lián),可將儀器參數(shù)設(shè)置情況,測(cè)量及分選結(jié)果等輸出至打印機(jī)。
4 三線電源插座(內(nèi)裝保險(xiǎn)絲) 用于連接 220V,50Hz 交流電源。(用于保護(hù)儀器,1A)。
表1-3 后面板說(shuō)明
1.5 使用條件
1.5.1 環(huán)境溫度、濕度
溫度:10°C~30°C、濕度≤80%RH 時(shí),滿足測(cè)量準(zhǔn)確度要求;
溫度:0°C~40°C、濕度≤90%RH 時(shí),儀器可操作、測(cè)量。
1.5.2 電源
電源電壓:220V±10%;
電源頻率:50Hz±5%;
功率:≤ 30W。
1.5.3 體積
350×110×340mm (寬×高×深)。
1.5.4 重量
約 5kg。
- 8 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) *章 概述
圖1-2 后面板示意圖
-9-
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
2.1 鍵盤及儀器功能
設(shè)定
圖 2-1 ZJ2817系列 鍵盤示意圖
第二章 操作說(shuō)明
開(kāi)始
參數(shù)
L/Q
C/D
R/Q
Z/Q
Z/D
顯示
直讀
△
△%
V/I
電平
1.0V
0.3V
0.1V
速度
快
中
慢
量程
自動(dòng)
保持
方式
連續(xù)
單次
圖 2-2 ZJ2817系列 狀態(tài)指示示意圖
ZJ2817系列元件參數(shù)測(cè)試儀僅有六個(gè)按鍵,如圖 2-1 所示,儀器所有功能只需使用該鍵盤即可完成。鍵盤均為復(fù)用按鍵,所有按鍵無(wú)直接意義。以下為各按鍵及按鍵序列所表示的功能。儀器所有功能通過(guò)鍵盤在三層菜單中獲得,本章詳細(xì)介紹獲得儀器各功能操作方法。
以下將儀器未按“設(shè)定”鍵而處于正常測(cè)量狀態(tài)時(shí)稱為“測(cè)量”狀態(tài),按一次“設(shè)定”
稱為“設(shè)定一”狀態(tài),按兩次“設(shè)定”稱為“設(shè)定二”狀態(tài)。
各層菜單所實(shí)現(xiàn)功能:
1. 第 0 層菜單(對(duì)應(yīng)“測(cè)量 ”狀態(tài)):本菜單功能直接在面板上指示,儀器在
- 10 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
“測(cè)量”狀態(tài)時(shí)使用“∧”“∨”“<”“>”即可獲得。
該層菜單可得到如下功能:(見(jiàn)圖 2-2)
A. 測(cè)量參數(shù):ZJ2817可選擇 L/Q,C/D,R/Q,Z/Q,Z/D
ZJ2617可選擇 Cs/D,Cp/D,ESR/D,EPR/D
ZJ2776可選擇 Ls/Q,Lp/Q,ESR/Q,EPR/Q
第二章 操作說(shuō)明
B. 顯示方式:顯示器 A 可選擇直讀,△(誤差),△%(百分比誤差),
V/I(電壓/電流)四種方式進(jìn)行顯示。
C. 測(cè)試信號(hào)電平:1.0V, 0.3V, 0.1V。
D. 測(cè)量速度:快速,中速,慢速。
E. 量程選擇方式:自動(dòng),保持。
F. 測(cè)量方式:連續(xù),單次。
2.*層菜單(對(duì)應(yīng)“設(shè)定一”狀態(tài)):本菜單在“設(shè)定一”狀態(tài)使用,可完成如下
功能操作。
注:以下圓括號(hào)內(nèi)字母為顯示字符。
A. 測(cè)量頻率轉(zhuǎn)換(FRE--):100Hz,120Hz,1kHz,10kHz,40kHz,100kHz
(0.1000,0.1201,1.0000,10.000,40.000,100.00)。
B. 平均次數(shù)(AVE--):1─99(1,2,••••,99)。
C. 等效方式(EQU--):串聯(lián)(SER),并聯(lián)(PAR)
D. D、Q. PPM 顯示(PDQ--):開(kāi)(ON)、關(guān)(OFF)。
E. 訊響音量控制(VOL--):高(Hi)、低(Lo)、關(guān)(OFF)。
F. 訊響狀態(tài)(ALA--):一檔(P1)、二檔(P2)、三檔(P3)、不合格檔 (NG)。
G. LCR 參數(shù)自動(dòng)選擇(LCR--):開(kāi)(ON)、關(guān)(OFF), (僅ZJ2817有此功能) 。
H. 顯示非“清 0”測(cè)量參數(shù)(NCL--):開(kāi)(ON)、關(guān)(OFF)。
I. 串行口允許工作(RSC--):開(kāi)(ON)、關(guān)(OFF)。
J. 打印口允許工作(PRN--):開(kāi)(ON)、關(guān)(OFF)。
K. HANDLER 允許工作(HAN--):開(kāi)(ON)、關(guān)(OFF)。
L. 分選工作選擇(SOR--):百分比偏差△%(PER)、偏差△(ABS)、
直讀(DIR)、關(guān)(OFF)。
M. 清“0”(CLR):開(kāi)路(OPEN)、短路(SHORT)。
3.第二層菜單(對(duì)應(yīng)“設(shè)定二”狀態(tài)):本菜單在“設(shè)定二”狀態(tài)使用,可完成如下
功能操作。
A. *檔上極限設(shè)定(P1ˉ--)。
B. *檔下極限設(shè)定(P1_--)。
C. 第二檔上極限設(shè)定(P2ˉ--)。
D. 第二檔下極限設(shè)定(P2_--)。
E. 第三檔上極限設(shè)定(P3ˉ--)。
F. 第三檔下極限設(shè)定(P3_--)。
G. 損耗 D 上極限設(shè)定(Dˉ--)。
H. 品質(zhì)因數(shù) Q 下極限設(shè)定(Q_--)。
I. 標(biāo)稱值設(shè)定(STD--)
在以下介紹時(shí)只講“某狀態(tài)”而不講“某菜單”。
- 11 -
2.2 狀態(tài)轉(zhuǎn)換
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
上節(jié)介紹了儀器所具備的功能及所在狀態(tài),各狀態(tài)間轉(zhuǎn)換方法如下述。
儀器開(kāi)機(jī)時(shí)處于“測(cè)量”狀態(tài),在此狀態(tài),可以直接選擇“測(cè)量“狀態(tài)所有功能,
若需選擇其它功能,則應(yīng)轉(zhuǎn)換至相應(yīng)狀態(tài)。狀態(tài)轉(zhuǎn)換方法見(jiàn)下圖:
圖 2-3 狀態(tài)轉(zhuǎn)換及按鍵示意圖
上圖中在各狀態(tài)按∧、∨、<、>在該狀態(tài)得到所需相應(yīng)功能。功能設(shè)定完畢必
須根據(jù)圖 2-3 回到“測(cè)量“狀態(tài)方可進(jìn)行測(cè)量操作。
上圖文字解釋如下:
在“測(cè)量”狀態(tài),按“設(shè)定”,進(jìn)入“設(shè)定一”狀態(tài),該狀態(tài)為Z常用狀態(tài),在“測(cè)量”狀態(tài)未有功能均在該狀態(tài),尤其是頻率設(shè)定。在“設(shè)定一”按“開(kāi)始”返回至“測(cè)量”狀態(tài),而按“設(shè)定”則進(jìn)入“設(shè)定二”,在此狀態(tài)可進(jìn)行分選極限及標(biāo)稱值的設(shè)定,在此若按“開(kāi)始”則退回“測(cè)量”狀態(tài),若按“設(shè)定”則同樣退回“測(cè)量”狀態(tài)。
2.3 “測(cè)量”狀態(tài)功能轉(zhuǎn)換
“測(cè)量”狀態(tài)所有功能如圖 2-2 所示。
各狀態(tài)下所有功能均使用“∧”“∨”“<”“>”四鍵完成,各狀態(tài)功能包括功能項(xiàng)和參數(shù)項(xiàng)兩類,例“測(cè)量參數(shù)”,“測(cè)量頻率”等為功能項(xiàng),而“L/Q”“C/D”“R/Q”“Z/Q”“Z/D”(對(duì)ZJ2817來(lái)說(shuō))為對(duì)應(yīng)于“測(cè)量參數(shù)”的參數(shù),“100Hz”“120Hz”“1kHz”“10kHz”“40kHz”“100kHz”為對(duì)應(yīng)于功能項(xiàng)“測(cè)量頻率”的參數(shù)。
在“測(cè)量”狀態(tài),共有“參數(shù)”“顯示”“電平”“速度”“量程”“方式”六項(xiàng)功能,分別對(duì)應(yīng)六個(gè)紅色的LED 指示燈,每次僅可設(shè)定一項(xiàng)功能,則此六個(gè)指示燈僅能有一個(gè)亮。
“測(cè)量”狀態(tài)功能在開(kāi)機(jī)初始時(shí)狀態(tài)如下:
- 12 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
功能 參數(shù)
參數(shù): C/D (ZJ2817)
Cs/D(ZJ2617)
Ls/Q(ZJ2776)
顯示: 直讀
電平: 1.0V
速度: 慢
量程: 自動(dòng)
方式: 連續(xù)
第二章 操作說(shuō)明
使用時(shí)用“<”“>”兩鍵可左右選擇至某一功能項(xiàng)指示燈亮,表示選中該功能,然后使用“∧”“∨”兩鍵可上下選擇屬于該功能的參數(shù),使相應(yīng)參數(shù)指示燈亮,表示選中該參數(shù)。
2.3.1 測(cè)量參數(shù)
ZJ2817系列 可選測(cè)量參數(shù)有如下幾種:
ZJ2817 :L—Q、C—D、R—Q、Z—Q、Z—D
ZJ2617 :Cs—D、Cp—D、ESR—D、EPR—D
ZJ2776 :Ls—Q、Lp—Q、ESR—Q、EPR—Q
各參數(shù)單位如下:
L(Ls、Lp):μH(微亨)、mH(毫亨)、H(亨利)
C (Cs、Cp): pF(皮法)、nF(納法)、μF(微法)
R (ESR、EPR) 、Z:Ω(歐姆)、kΩ(千歐姆)、MΩ(兆歐姆)
其中除 Z,D,Q 外的參數(shù) L、C、R 的測(cè)量值均有串聯(lián)和并聯(lián)等效之分,且隨 D 值的不同而變化,其轉(zhuǎn)換關(guān)系見(jiàn)表 2-5。
顯示器 A 顯示參數(shù) Z 始終為正(≥0)。C、L、R 可能顯示“-”。 C/D 測(cè)量時(shí),顯示器 A 顯示“-”,則實(shí)際被測(cè)器件呈感性。L/Q 測(cè)量時(shí)顯示器 A 顯示“-”,則實(shí)際被測(cè)器件呈容性。理論上,R 值恒為正,某些情況下,可能出現(xiàn) R 為“-”的情況,這是由于過(guò)度的清“0”所產(chǎn)生的,消除的辦法是執(zhí)行準(zhǔn)確的清“0”。
副參數(shù)(顯示器 B)D、Q 兩者互為倒數(shù),其計(jì)算方法為被測(cè)器件的有功功率 PR(電
阻器耗能)與無(wú)功功率 PC(電容器儲(chǔ)能)或 PL(電感器儲(chǔ)能)的比值,如下式:
2-1
2-2
- 13 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
根據(jù)式 2-1 計(jì)算時(shí),對(duì)串聯(lián)和并聯(lián)等效電路使用下式計(jì)算:
第二章 操作說(shuō)明
2-3
XS為串聯(lián)等效方式時(shí)的電抗值,XP為并聯(lián)等效方式時(shí)的電抗值。
式 2-3 表明,D 和 Q 的符號(hào)與 R 值相同,而與 XS 或 XP 無(wú)關(guān)。
2.3.2 顯示方式
ZJ2817系列 元件參數(shù)測(cè)試儀可以四種方式進(jìn)行顯示:
A.直讀
B. Δ
C. Δ%
D. V/I
2.3.2.1 直讀
顧名思義,直讀即為直接讀出測(cè)量值,L/Q 為電感量、品質(zhì)因數(shù),C/D 為電容量、損
耗角正切,R/Q 為電阻值、品質(zhì)因數(shù),Z/Q 為阻抗值、品質(zhì)因數(shù),Z/D 為阻抗值、損耗
角正切。
直讀時(shí)顯示器 A 上所顯示的均為有單位的參數(shù),ZJ2817系列 以如下的單位來(lái)顯示被測(cè)
參數(shù):
C(Cs、Cp)
L(Ls、Lp)
R/Z(ESR、EPR)
pF(皮法) nF(納法) µF(微法);
µH(微亨) mH(毫亨) H(亨利);
?(歐姆) k?(千歐) M?(兆歐);
各顯示單位的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下:
參數(shù) 范圍 單位 Z小分辨率
C <1.75×10-9F pF 0.0001 pF
C 1.75×10-9F≤C≤1.75×10-6F nF 0.0001 nF
C >1.75×10-6F μF 0.0001μF
L <1.75×10-3H μH 0.0001μH
L 1.75×10-3H≤L≤1.75H mH 0.0001mH
L >1.75H H 0.0001H
R/Z <1.75×103Ω Ω 0.0001Ω
R/Z ≤1.75×106Ω,≥1.75×103Ω kΩ 0.0001kΩ
R/Z >1.75×106Ω MΩ 0.0001MΩ
表2-1 顯示單位轉(zhuǎn)換關(guān)系
- 14 -
2.3.2.2 偏差測(cè)量
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
ZJ2817系列 可進(jìn)行兩種方式的偏差測(cè)量,即與標(biāo)稱值的誤差(以?表示)和與標(biāo)
稱值的相對(duì)偏差(以?%表示),測(cè)量時(shí)由于偏差計(jì)算需一些時(shí)間完成,因此測(cè)量速度將
稍有降低。
標(biāo)稱值
在進(jìn)行?或?%均需設(shè)置標(biāo)稱值,即偏差的獲得是實(shí)測(cè)值與標(biāo)稱值之間的偏差。標(biāo)稱值
既有大小又有單位, 在任何時(shí)候均可編程(在“設(shè)定二”編程,見(jiàn)有關(guān)標(biāo)稱值設(shè)定方法)。
偏差測(cè)量方式(Δ方式)
偏差測(cè)量方式原理為測(cè)量值與標(biāo)稱值進(jìn)行相減后送顯示器 A 顯示,即:
? = Xx − X n 2-4
使用偏差“?”測(cè)量顯示的單位與直讀時(shí)相同,但會(huì)出現(xiàn)“+/-”值,上式中 Xx
為實(shí)測(cè)值,Xn 為標(biāo)稱值。
百分比偏差測(cè)量方式(Δ%方式)
百分比偏差測(cè)量方式為偏差除以標(biāo)稱值,即:
△% 2-5
?%方式顯示的總是%值,Z小分辨率為 0.01% 。
電壓,電流的測(cè)量
電平設(shè)定值設(shè)定的是信號(hào)源產(chǎn)生的電平,一般地,施加于被測(cè)件上的電平總是低于設(shè)
定電平,其值取決于信號(hào)源內(nèi)阻及被測(cè)件阻抗。
設(shè)信號(hào)電平設(shè)定值為 Vi,信號(hào)源內(nèi)阻 Ri,被測(cè)件阻抗為 Zx,則實(shí)際施加在被測(cè)件上
電平 Vx 和流過(guò)的電流 Ix 應(yīng)為:
2-6
為觀察實(shí)際施加在被測(cè)件上電平和流過(guò)的電流,可選擇顯示功能參數(shù)為 V/I,在顯示
器 A 將顯示實(shí)際施加于被測(cè)件上的電壓 Vx,單位默認(rèn)為 V,無(wú)單位指示;顯示器 B 將顯
示實(shí)際施加于被測(cè)件上的電流 Ix,單位默認(rèn)為 uA。
在某些對(duì)信號(hào)大小敏感元件的檢測(cè)時(shí),如帶磁芯的電感器、陶瓷電容器等,為對(duì)比相
互間的一致性,則因在信號(hào)大致相同的情況進(jìn)行比較,可使用該功能(見(jiàn)第三章)。
- 15 -
2.3.2.3 顯示位數(shù)
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
儀器顯示時(shí)Z多可顯示五位,但有時(shí)顯示為四位。但并不能始終以四位或五位顯示。,
其轉(zhuǎn)換關(guān)系如下:
上次顯示位數(shù)
4(上次顯示較大數(shù)值)
5(上次顯示較小數(shù)值)
本次測(cè)量前兩位值
<59
>62
本次顯示位數(shù)
5
4
表 2-2 速度,顯示位數(shù),數(shù)據(jù)大小之關(guān)系
表 2-2 所得到的關(guān)系表明了顯示位數(shù)的轉(zhuǎn)換關(guān)系,59-62 間數(shù)值大小表示在位數(shù)轉(zhuǎn)換
時(shí)所需一定回差,防止同一器件檢測(cè)時(shí)由于微小的變化而造成顯示位數(shù)的頻繁變化。
2.3.3 測(cè)試信號(hào)電平
測(cè)試信號(hào)電平開(kāi)機(jī)時(shí)初始化為 1V 有效值。ZJ2817系列 有三種測(cè)試電平可供選擇:
1V 0.3V 0.1V
為得到Z佳的測(cè)量效果,應(yīng)根據(jù)實(shí)際檢測(cè)的元件及儀器可以達(dá)到的信噪比來(lái)選擇儀器
的測(cè)試信號(hào)電平。一般地,高測(cè)試電平用于通常的元件測(cè)試(電容、電阻和某些電感),
低測(cè)試電平用于需低工作信號(hào)電平的器件(如半導(dǎo)體器件、電池內(nèi)阻、電感和一般非線性
阻抗元件)。對(duì)于某些器件來(lái)說(shuō),由于測(cè)試信號(hào)電平的改變將會(huì)較大改變測(cè)量結(jié)果,如一
些電感性元件尤其如此。且實(shí)際施加于被測(cè)器件上的電壓與設(shè)定會(huì)有所不同, 見(jiàn)上節(jié)。
2.3.4 測(cè)量速度
ZJ2817系列 提供了三種測(cè)量速度:快速、中速、慢速。
儀器總的測(cè)量速度主要有兩部分組成:測(cè)量時(shí)間和計(jì)算時(shí)間,總的測(cè)量速度為兩者
之和。
總測(cè)量時(shí)間 = (積分 + 歸零 + 線鎖)× 積分次數(shù) + 穩(wěn)定 + 計(jì)算 2-7
這里計(jì)算時(shí)間 ≈ 45ms。
測(cè)量時(shí)間部分主要由以下幾部分組成:積分時(shí)間 T1,歸零時(shí)間 T2,線鎖時(shí)間 T3,
穩(wěn)定時(shí)間 T4,A/D 轉(zhuǎn)換次數(shù) N。
即:信號(hào)測(cè)量時(shí)間=(T1+T2+T3)× N + T4
積分時(shí)間 T1:積分時(shí)間是測(cè)量時(shí)對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行積分的時(shí)間。規(guī)定積分時(shí)間必須為
測(cè)試信號(hào)周期的整數(shù)倍。積分時(shí)間在快速時(shí)規(guī)定為 6ms,中速 20ms,慢速 80ms。
歸零時(shí)間 T2:歸零時(shí)間是 A/D 轉(zhuǎn)換過(guò)程中在被測(cè)信號(hào)結(jié)束后 A/D 轉(zhuǎn)換器回零的一
段時(shí)間,如圖 2-4 所示,約 2-3ms。
線鎖時(shí)間 T3:線鎖時(shí)間存在連續(xù)兩次 A/D 轉(zhuǎn)換之間,線鎖時(shí)間主要作用在于使每次
- 16 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)信號(hào)相位同步,即規(guī)定各次 A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器的初相位均是相同,線鎖
時(shí)間一般為一個(gè)信號(hào)周期。當(dāng)頻率低時(shí),由于周期較長(zhǎng),則線鎖時(shí)間也較長(zhǎng),會(huì)降低測(cè)量
速度,如 100Hz 時(shí),T=10ms,若 6 次測(cè)量(見(jiàn)下節(jié)),即每個(gè)測(cè)量會(huì)增加 10×6=60mS
的測(cè)量時(shí)間。
穩(wěn)定時(shí)間 T4:施加于被測(cè)件上的電壓與電流穩(wěn)定的過(guò)程。原則講,較長(zhǎng)的穩(wěn)定時(shí)間
將會(huì)提高測(cè)量精度,ZJ2817系列 規(guī)定:快速 2ms,中速 8ms,慢速 16ms。
T4 T3 T1 T2 T3
圖 2-4 A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)間劃分圖
2.3.4.1 信號(hào)測(cè)量時(shí)間
信號(hào)測(cè)量時(shí)間是從測(cè)量序列開(kāi)始到結(jié)果輸出的整個(gè)時(shí)間,測(cè)量過(guò)程可分為下列兩種方
式:
1、六次測(cè)量方式;
2、八次測(cè)量方式;
在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中,為了獲得被測(cè)件阻抗電阻部分和電抗部分的信息,心須對(duì)施加于
被測(cè)件上的電壓和流過(guò)被測(cè)件的電流在不同的正交相位上進(jìn)行測(cè)量,這種測(cè)量方式需使
A-D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行多次轉(zhuǎn)換方能獲得完整的信息。
六次測(cè)量方式僅在快速測(cè)量時(shí)使用。
八次測(cè)量方式在中速和慢速測(cè)量時(shí)使用。
兩種測(cè)量時(shí),各區(qū)域時(shí)間規(guī)定如下:
A: 信號(hào)穩(wěn)定時(shí)間,儀器規(guī)定:快速:2mS,中速:8mS,慢速:16mS。
B:計(jì)算時(shí)間:45ms
C: 線鎖時(shí)間,由測(cè)試信號(hào)頻率規(guī)定,約 1/F。
D: 歸零時(shí)間,約 2~3mS。
T: 被測(cè)信號(hào)積分時(shí)間,由測(cè)量速度規(guī)定,如快速:6ms,中速:20ms,
慢速:80ms。
- 17 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
值得注意的是該時(shí)間在特定頻率并非*相同,如:F=120Hz 中速時(shí),周期為 8.333ms,
應(yīng)有 2.4 個(gè)信號(hào)脈沖,四舍五入后為 2 個(gè)信號(hào)脈沖,則 T 應(yīng)為 16.67ms。
綜上所述:六次測(cè)量總的測(cè)量時(shí)間計(jì)算如下:
A + B + 6(C + T + D) 2-8
八次測(cè)量:
A + B + 8(C + T + D) 2-9
從上可計(jì)算得到開(kāi)機(jī)初始化時(shí)測(cè)量速度,測(cè)量條件如下:
測(cè)量參數(shù):C/D,頻率:1kHz,快速積分時(shí)間:6ms,中速:20ms, 慢速:80ms。
量程鎖定,連續(xù)狀態(tài),平均次數(shù)=1 次。
快速:A=2、B=45S、C=1mS、D=2mS、T=6mS。
(6 ms + 2ms+1 ms)×6+2ms +45ms =101ms 約 10 次/秒。
中速:A=8、B=45ms、C=1ms、D=2ms、T=20ms。
8ms+8(1ms+20ms+2ms)+45ms=237ms 約 4.2 次/秒。
慢速:A=16、B=45ms、C=1ms、D=2ms、T=80ms。
16ms+8(1ms+80ms+2ms)+45ms=725ms 約 1.4 次/秒。
計(jì)算時(shí)間 45ms 可能會(huì)由于所設(shè)定的狀態(tài)和參數(shù)的不同而略有增大或減少(在 Z 測(cè)量
時(shí)間增加Z大)。
2.3.4.2 測(cè)量平均數(shù)
測(cè)量平均數(shù)的設(shè)定在“設(shè)定一”狀態(tài)進(jìn)行。
在對(duì)被測(cè)件測(cè)量時(shí)可能會(huì)由于噪聲的影響會(huì)測(cè)試信號(hào)的信噪比降低使讀數(shù)的穩(wěn)定性
變差,由于多次測(cè)量的平均可以減小這種噪聲影響,儀器設(shè)置了多次平均的功能。
使用測(cè)量平均可大大提高儀器讀數(shù)穩(wěn)定性,需對(duì)器件進(jìn)行測(cè)量時(shí),使用多次平均
可極大提高測(cè)量?jī)x器測(cè)量穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
ZJ2817系列 的測(cè)量平均數(shù)可在 1-99 之間編程,開(kāi)機(jī)時(shí),測(cè)量平均數(shù)為 1。
在“連續(xù)”狀態(tài),儀器每次輸出的是平均后的測(cè)量結(jié)果。在單次測(cè)量狀態(tài),儀器收到
“開(kāi)始”信號(hào)后,每次測(cè)量是將開(kāi)始后的多次測(cè)量結(jié)果平均后輸出顯示,Z后輸出所有測(cè)
量的平均值。
如 4 次平均,每次測(cè)量結(jié)果分別為 C1、C2、C3、C4。則顯示器每次輸出顯示的為:
- 18 -
1、 C1
2、(C1+C2)/2
3、(C1+C2+C3)/3
4、(C1+C2+C3+C4)/4
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
平均測(cè)量值將降低速度,大致為每增加一次平均則增加一次測(cè)量時(shí)間(略小于一次測(cè)
量時(shí)間)。
2.3.5 量程方式
2.3.5.1 量程定義及范圍
本儀器共有五個(gè)量程,相互量程的測(cè)量范圍是互相銜接的。在量程自動(dòng)時(shí),每次實(shí)
際測(cè)量后,儀器首先計(jì)算判斷當(dāng)前量程是否正確,若正確則執(zhí)行參數(shù)計(jì)算,否
則將調(diào)整至正確的量程后重新測(cè)量計(jì)算。由此可知,量程自動(dòng)時(shí),測(cè)量時(shí)間需增加
量程判斷時(shí)間,而量程不正確時(shí),還須增加量程調(diào)整和再一次的測(cè)量時(shí)間,上節(jié)討論的總
測(cè)量時(shí)間為量程鎖定時(shí)的情況。
表 2- 3 表示的是儀器的量程號(hào)定義、量程電阻及量程范圍:
量程號(hào)
0
1
2
3
4
量程電阻
100k?
10k?
1k?
100?
10?
量程降范圍
42k?
4.2k?
420?
42?
量程升范圍
40k?
4k?
400?
40?
表 2-3 量程號(hào)、量程電阻及量程變動(dòng)過(guò)程
從表 2-3 可以看出:相鄰兩個(gè)量程變動(dòng)時(shí)并沒(méi)有一個(gè)的界限,而是有一個(gè)升降為
4↔4.2 的回差,該回差的目的在于避免當(dāng)阻抗大小位于界*,量程可能會(huì)產(chǎn)生頻繁跳
動(dòng),但處于該回差的元件測(cè)量所選量程將是不定的。例:XJ=5.2k?,則該元件可能在量
程 1 也可能在量程 2 測(cè)量。
- 19 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
當(dāng) F>10kHz 時(shí),僅使用量程 1~4,量程 0 不用。
第二章 操作說(shuō)明
根據(jù)阻抗、頻率、電容量或電感量的關(guān)系,由表 2-3 可計(jì)算出該電容器或電感器所
處的測(cè)量量程。
例:電容量為 C=0.22uF,D=0.0010,測(cè)量頻率 f=10kHz 時(shí),
由表 2-3 可知,該電容器正確測(cè)量量程為 3。
2.3.5.2 量程保持
在批量同規(guī)格的元件測(cè)試時(shí),需要提高測(cè)試速度,而不使儀器量程頻繁轉(zhuǎn)換,可使用
量程保持功能,使儀器測(cè)量固定在某一量程上,這樣便節(jié)省了量程判斷及量程選擇后的重
新測(cè)量。選擇合適量程進(jìn)行保持的方法為:
按<或>鍵選擇功能至“量程”,將一只待測(cè)元件對(duì)其進(jìn)行測(cè)量,待其讀數(shù)穩(wěn)定后,
按鍵 ∧或∨,使“保持”指示燈亮,則合適的量程便被鎖定,而儀器測(cè)量時(shí)將不進(jìn)行量
程自動(dòng)選擇。
量程保持時(shí),若測(cè)量元件阻抗遠(yuǎn)超出該量程測(cè)量范圍,所顯示結(jié)果的準(zhǔn)確
度將大大降低,使用時(shí)請(qǐng)務(wù)必注意。
2.3.6 連續(xù)及單次測(cè)量
儀器開(kāi)機(jī)時(shí)初始化為連續(xù)測(cè)量方式。在連續(xù)測(cè)量方式,儀器連續(xù)進(jìn)行測(cè)量并計(jì)算出所
選擇的顯示值,一次測(cè)量完成后,立即進(jìn)行一次新的測(cè)量。
按<或>鍵選擇功能至“方式”,按鍵 ∧或∨,使“單次”指示燈亮,可使“連續(xù)”
測(cè)量轉(zhuǎn)換為“單次”狀態(tài),在“單次”狀態(tài),儀器需得到“開(kāi)始”信息后方進(jìn)行一次測(cè)量,
“開(kāi)始”信息可以在前面板 開(kāi)始 鍵獲得,也可由 HANLER 接口、RS-232C 接口獲得。
2.4 “設(shè)定一”狀態(tài)轉(zhuǎn)換
“設(shè)定一”狀態(tài)所有功能如下表 2-4 所示。
- 20 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 第二章 操作說(shuō)明
功 能 參 數(shù)
序 號(hào) 名 稱 顯 示 器 B 名 稱 顯 示 器 A
0 測(cè)量頻率 FRE―― 100Hz 0.1000
120Hz 0.1201
1kHz 1.0000
10kHz 10.000
40kHz 40.000
100kHz 100.00
1(-12) 平均次數(shù) AVE―― 1―20 1―20
2(-11) 等效方式
(僅ZJ2817) EQU―― 串聯(lián) SER
并聯(lián) PAR
3(-10) D、Q
PPM顯示 PDQ―― 關(guān) OFF
開(kāi) ON
4(-9) 訊響音量 VOL―― 高 Hi
低 Lo
關(guān) OFF
功 能 參 數(shù)
序 號(hào) 名 稱 顯 示 器 B 名 稱 顯 示 器 A
5(-8) 訊響狀態(tài) ALA―― 檔一 P1
檔二 P2
檔三 P3
不合格 NG
6(-7) LCR自動(dòng)
(僅ZJ2817) LCR―― 關(guān) OFF
開(kāi) ON
7(-6) 非清“0”顯示 NCL―― 關(guān) OFF
開(kāi) ON
8(-5) 串行口 RSC―― 關(guān) OFF
開(kāi) ON
9(-4) 打印口 PRN―― 關(guān) OFF
開(kāi) ON
10(-3) 處理器口 HAN―― 關(guān) OFF
開(kāi) ON
11(-2) 分選 SOR―― 關(guān) OFF
△% PER
△ ABS
直讀 DIR
12(-1) 清“0” CLR―― 開(kāi)路 OPEN
短路 SHORT
表2-4 “設(shè)定一”狀態(tài)功能參數(shù)表
-21-
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
“設(shè)定一”狀態(tài)按 2-2 所述,在“測(cè)量”狀態(tài)按一次設(shè)定鍵即可進(jìn)入,上表中所有
陰影帶下劃線為各功能開(kāi)機(jī)初試狀態(tài),設(shè)定該狀態(tài)各功能參數(shù)方法如下:
進(jìn)入“設(shè)定一”狀態(tài)后,顯示器 B 顯示的參數(shù)值不停閃爍,顯示器 A 顯示選定的功
能,首先進(jìn)行頻率設(shè)定(序號(hào) 0),按“>”的次數(shù)在上表中以一正數(shù)表示,表示為按該
鍵次數(shù)后可進(jìn)行該序號(hào)對(duì)應(yīng)功能參數(shù)的設(shè)定,按<的次數(shù)在上表中以一負(fù)數(shù)表示,表示為
按該鍵次數(shù)后可進(jìn)行該序號(hào)對(duì)應(yīng)功能參數(shù)的設(shè)定,且用“>”至某功能后可用“<”回頭
選擇別的功能,極為靈活。
選定功能后,使用“∧”“∨‘可選擇上表中各功能參數(shù),某參數(shù)選定后可用同樣方
法再選其它參數(shù),所有參數(shù)選定后,按“開(kāi)始”返回“測(cè)量”狀態(tài),或按“設(shè)定”進(jìn)入
“設(shè)定二”狀態(tài)。
2.4.1 測(cè)量頻率設(shè)定
施加于測(cè)試端被測(cè)元件的測(cè)試信號(hào)是數(shù)字源產(chǎn)生的純正弦信號(hào),頻率和幅度均可通過(guò)
面板按鍵或 RS-232 接口進(jìn)行編程。開(kāi)機(jī)時(shí)頻率及測(cè)試電平分別初始化為 1kHz 和
1Vrms 。有關(guān)電平控制已在 2.2.3 闡明,以下介紹頻率控制及應(yīng)用。
不同器件需要不同測(cè)試頻率的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,如電解電容器通常需用 100Hz、120Hz
進(jìn)行測(cè)量,而薄膜電容器需用 1kHz 或 10kHz 等進(jìn)行測(cè)量,均是根據(jù)實(shí)際需要而定。
ZJ2817系列 提供以下六個(gè)測(cè)量頻率:
100Hz 120Hz 1kHz 10kHz 40kHz 100kHz
頻率準(zhǔn)確度為 0.02%,頻率設(shè)定時(shí)顯示器 A 顯示值單位默認(rèn)為 kHz。
頻率設(shè)定時(shí)僅需按“設(shè)定”鍵便進(jìn)入頻率設(shè)定功能。
2.4.2 等效方式
實(shí)際電容、電感和電阻都不是理想的純電阻或純電抗元件,一般電阻和電抗成份同時(shí)
存在,一個(gè)實(shí)際的阻抗元件均可用理想的電阻器和電抗器(理想電感或理想電容)的串聯(lián)
或并聯(lián)形式來(lái)模擬。ZJ2817系列 可以檢測(cè)出一個(gè)阻抗元件以串聯(lián)或并聯(lián)形式組成的電阻成分
和電抗成分,而串聯(lián)和并聯(lián)形式兩者之間是可以從數(shù)學(xué)上相互轉(zhuǎn)換的,但兩者的結(jié)果是不
同的。其不同性主要取決于元件品質(zhì)因數(shù) Q(或損耗因子 D)。
串聯(lián)等效電路和并聯(lián)等效電路間相互轉(zhuǎn)換關(guān)系如表 2-5 所示。給定頻率下,損耗因子
D 及品質(zhì)因數(shù) Q 在串聯(lián)、并聯(lián)情況相等,且兩者為倒數(shù)關(guān)系。
- 22 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 第二章 操作說(shuō)明
電路形式 損耗因子 串、并轉(zhuǎn)換關(guān)系
Rp Cs=(1+D2)Cp
Cp
C
Cs Rs
Lp
Rp
L
Ls Rs
表2-5 串并聯(lián)轉(zhuǎn)換關(guān)系
這里: L:電感 C:電容 f:頻率
R:電阻 D:損耗因子 Q:品質(zhì)因數(shù)
下標(biāo)s串聯(lián)形式 下標(biāo)p并聯(lián)形式
D=1/Q Xs=1/2πfCs=2πfLs
上表中,應(yīng)特別注意串聯(lián)和并聯(lián)間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,與 D2或 Q2(Q=1/D)有關(guān)。
D2值的大小直接影響其值的大小,以下例電容器說(shuō)明:
有三只電容器,其串聯(lián)等效電容均為 Cs=0.1μF ,而損耗分別為 D1=0.0100,
D2=0.1000, D3=1.0000, 則根據(jù)上表中公式, 并聯(lián)等效電容應(yīng)為:
Cp1=0.09999μF
Cp2=0.09901μF
Cp3=0.05μF
由此可見(jiàn),當(dāng)D小于0.01時(shí),Cs與Cp基本相同,而大于0.01時(shí),將有明
顯的區(qū)別,如D=0.1時(shí),兩者相差1%,而D=1時(shí),兩者差了一倍。
- 23 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
Cx Rs Lo
Rp
Co
圖 2-5 實(shí)際電容器分布參數(shù)組成情況
第二章 操作說(shuō)明
實(shí)際應(yīng)用中具體使用何種等效電路方式,可根據(jù)以下幾個(gè)因素進(jìn)行考慮。
1、被測(cè)電容器的實(shí)際等效電路首先可以生產(chǎn)廠的技術(shù)規(guī)定或某些標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定得到,
如果無(wú)法得到的話,可以兩個(gè)不同的測(cè)試頻率下?lián)p耗因子的變化性來(lái)決定,若頻率升
高而損耗增加,則應(yīng)選用串聯(lián)等效電路,上表公式中,串聯(lián)方式 D 與頻率成正比;
若頻率升高而損耗減小,則應(yīng)選用并聯(lián)等效電路,并聯(lián)方式 D 與頻率成反比。對(duì)
于電感來(lái)說(shuō),情況正好與電容相反。
實(shí)際中,器件的 D 不可能與頻率*成正比關(guān)系,其可能有并聯(lián)成分,也可能有
串聯(lián)成分,應(yīng)看何種成分占主導(dǎo)。實(shí)際的等效方式應(yīng)如上圖所示:(以電容器為例)
上圖中,Cx 為實(shí)際電容量,Rs 為引線電阻,Lo 為引線電感,Rp 為極間絕緣電阻,
Co 為極間分布電容,設(shè)測(cè)量頻率為 F,則串聯(lián)方式等效電容量 Cs 并聯(lián)等效方式等效電容
Cp 可自行推導(dǎo)。
2、根據(jù)元件的Z終使用情況來(lái)判定。如用于信號(hào)耦合電容,則選擇串聯(lián)方式,
LC 諧振則使用并聯(lián)等效電路。
3、若沒(méi)有更合適的信息,則可根據(jù)以下信息來(lái)決定:
低阻抗元件(較大電容或較小電感)使用串聯(lián)形式;
高阻抗元件(較小電容或較大電感)使用并聯(lián)形式。
一般地,當(dāng) |Zx|<10?,應(yīng)選擇串聯(lián)等效形式;
當(dāng) |Zx| >10k?,應(yīng)選擇并聯(lián)等效方式。
而當(dāng)10Ω<|Z|<10 kΩ,根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的等效方式。
儀器開(kāi)機(jī)時(shí),初始化為“串聯(lián)”。
2.4.3 D、Q 的 PPM(百萬(wàn)分之一)顯示
在某些使用場(chǎng)合中,希望得到損耗或品質(zhì)因數(shù)的高分辨顯示,則使用“設(shè)定一”D、
Q PPM 顯示即可實(shí)現(xiàn)。
注:在以 ppm 方式顯示 D、Q 時(shí),在中速或慢速并以多次平均的方式測(cè)量便能
得到穩(wěn)定的 ppm 顯示數(shù)據(jù)。
- 24 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
副參數(shù)測(cè)量 D 或 Q 時(shí),顯示器 B 單位 PPM 指示燈亮,顯示范圍 0×10-6~0.099999。
顯示時(shí)無(wú)小數(shù)點(diǎn)。
2.4.4 訊響音量及訊響狀態(tài)
訊響音量及訊響狀態(tài)應(yīng)在“分選”功能工作時(shí)方有效,訊響音量表明訊響器工作與否及音量高低,訊響音量控制有三種狀態(tài),分別為“高”、“低”和“關(guān)”,在顯示器 A 分別以字符“Hi”,“Lo”,“OFF”表示,設(shè)定時(shí),選擇至“Hi”將有一短暫的高音發(fā)出,表示已選擇訊響音量為“高”, 選擇至“Lo”將有一短暫的低音發(fā)出,表示已選擇訊響音量為“低”, 選擇至“OFF”將無(wú)任何發(fā)出,表示已選擇訊響音量為“關(guān)”。
訊響狀態(tài)表示分選時(shí)分選結(jié)果為何檔時(shí)訊響器工作,所有分選結(jié)果如“P1”、“P1”、“P3”、“NG”均可編程為訊響狀態(tài)。
2.4.5 L、C、Z 參數(shù)的自動(dòng)選擇(僅ZJ2817)
ZJ2817 除使用“測(cè)量”狀態(tài)選擇各測(cè)量參數(shù)外還可使用“設(shè)定一”選擇自動(dòng) LCR,儀器根據(jù)一定規(guī)則自動(dòng)選擇測(cè)量參數(shù),當(dāng)自動(dòng) LCR 功能選定后,“測(cè)量”狀態(tài)參數(shù)選擇功能無(wú)效,儀器根據(jù)測(cè)量結(jié)果自動(dòng)選擇測(cè)量參數(shù)。
L、C、Z 自動(dòng)選擇的依據(jù)為:
當(dāng) Z>50M?時(shí),參數(shù)選擇為 Z/Q,顯示器 A 顯示 OPEN(開(kāi)路);
當(dāng) Z<80m?時(shí),參數(shù)選擇為 Z/Q,顯示器 A 顯示 SHORT(短路);
當(dāng) 80m?< Z <50M?, Q < 0.125 時(shí),參數(shù)選擇為 Z/Q;
Q ≥ 0.125 時(shí),參數(shù)選擇為 L/Q;
Q ≤ -0.125 時(shí),參數(shù)選擇為 C/D。
根據(jù)上述,自動(dòng) LCR 時(shí),儀器只可選擇 Z/Q、L/Q、C/D 三種測(cè)量參數(shù)。
2.4.6 清“0”
為保證儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度,清除測(cè)量夾具或測(cè)量導(dǎo)線及測(cè)試端的雜散電容、電感及引線電阻對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度的影響(如圖 2-5 所示),必須對(duì)儀器進(jìn)行清“0”,ZJ2817系列 清零包括開(kāi)路和短路兩種清“0”。
ZJ2817系列 執(zhí)行清“0”時(shí),一次即對(duì)當(dāng)前測(cè)量速度、所有頻率下各量程進(jìn)行清“0”,當(dāng)測(cè)量更換測(cè)量速度、測(cè)試電平后需重新清“0”,并將覆蓋上次測(cè)量速度下的清“0”值。
所有清“0”參數(shù)均存放在儀器內(nèi)部非易失性 RAM 內(nèi)。每次重新開(kāi)機(jī)后無(wú)須重新清“0”,
當(dāng)測(cè)量環(huán)境有變化時(shí),如溫度、濕度、測(cè)量夾具、測(cè)量引線間距等變化,應(yīng)重新執(zhí)
行清“0”。
–25 –
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 第二章 操作說(shuō)明
清“0”時(shí)儀器對(duì)各量程均執(zhí)行開(kāi)路、短路清“0”。
清“0”操作程序如下表,設(shè)當(dāng)前為“測(cè)量”狀態(tài),表 3- 執(zhí)行開(kāi)路清“0”。
序號(hào) 按鍵 顯示器A 顯示器B 說(shuō) 明
1 設(shè)定 當(dāng)前頻率 FRE--
進(jìn)入“設(shè)定一”狀態(tài)
2 < OPEN CLEAR 準(zhǔn)備開(kāi)路清“0”,將測(cè)試端開(kāi)路
3 開(kāi)始 0.1000 OPE-0 對(duì)頻率:100Hz,量程 0 開(kāi)路清“0”
4 ―― 0.1201 OPE-0 對(duì)頻率:120Hz,量程 0 開(kāi)路清“0”
5 1.0000 OPE-0 對(duì)頻率:1kHz,量程 0 開(kāi)路清“0”
6 10.000 OPE-0 對(duì)頻率:10kHz,量程 0 開(kāi)路清“0”
7 0.1000 OPE-(1-4) 對(duì)頻率:100Hz,量程 1-4 開(kāi)路清“0”
8 120.01 OPE-(1-4) 對(duì)頻率:120Hz,量程 1-4 開(kāi)路清“0”
9 1.0000 OPE-(1-4) 對(duì)頻率:1kHz,量程 1-4 開(kāi)路清“0”
10 10.000 OPE-(1-4) 對(duì)頻率:10kHz,量程 1-4 開(kāi)路清“0”
11 40.000 OPE-(1-4) 對(duì)頻率:40kHz,量程 1-4 開(kāi)路清“0”
12 100.00 OPE-(1-4) 對(duì)頻率:100kHz,量程 1-4 開(kāi)路清“0”
13 100.00 OPE-C 開(kāi)路清“0”完畢
14 ***** ***** 返回“測(cè)量”狀態(tài)
表2-6 開(kāi)路清“0”程序
序號(hào) 按鍵 顯示器A 顯示器B 說(shuō) 明
1 設(shè)定 當(dāng)前頻率 FRE--
進(jìn)入“設(shè)定一”狀態(tài)
2 < OPEN CLEAR 準(zhǔn)備開(kāi)路清“0”
3 ∧或∨ Short CLERA 準(zhǔn)備短路清“0”,將測(cè)試端短路
4 開(kāi)始 0.1000 Sho-0 對(duì)頻率:100Hz,量程 0 短路清“0”
5 0.1201 Sho-0 對(duì)頻率:120Hz,量程 0 短路清“0”
6 1.0000 Sho-0 對(duì)頻率:1kHz,量程 0 短路清“0”
7 10.000 Sho-0 對(duì)頻率:10kHz,量程 0 短路清“0”
8 0.1000 Sho-0-1-4 對(duì)頻率:100Hz,量程 1-4 短路清“0”
9 ----- 對(duì)其他頻率、量程 1-4 短路清“0”
10 100.00 Sho-C 短路清“0”完畢
11 ***** ***** 返回“測(cè)量”狀態(tài)
表2-7 短路清“0”程序
注:在清“0”時(shí)在某時(shí)未可靠的短路或開(kāi)路時(shí),顯示器 B 將顯示“FAIL”,表示該
條件下清“0”錯(cuò)誤,儀器將不把所得清“0”數(shù)據(jù)存儲(chǔ),然后進(jìn)行后面的清“0”過(guò)程。
若測(cè)量時(shí)希望觀察未進(jìn)行校準(zhǔn)的測(cè)量值,可使用“設(shè)定一”狀態(tài)的非清“0”,使該
功能“ON”,則測(cè)量時(shí)所顯示值為非清“0”的結(jié)果。使該功能處于“OFF”,可恢復(fù)正
常的清“0”測(cè)量。
- 26 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
為保證可靠的清“0”校準(zhǔn),請(qǐng)遵守以下規(guī)則:
1、在清“0”完成后應(yīng)保持測(cè)試導(dǎo)線的形態(tài)與清“0”時(shí)一致。
第二章 操作說(shuō)明
2、短路清“0”時(shí)應(yīng)使用儀器提供的短路板使測(cè)試端短路,或使用低阻導(dǎo)線(如直徑0.3~1.2mm,長(zhǎng)約 5~8mm 的裸銅絲,鍍銀線或鍍金線)使測(cè)量端短接,注意不要使 HD、HS 和 LD、LS 直接連在一起,使用夾具短路時(shí)在低阻導(dǎo)線插入后應(yīng)保持 HD、HS 和 LD、LS 本身未直接連在一起,HS、LS 可直接相連。
3、在所需的測(cè)量條件下(電平、測(cè)量速度)進(jìn)行清“0”。
2.5 元件分選(“設(shè)定二”狀態(tài))
2.5.1 分選過(guò)程介紹
ZJ2817系列 的分選共可分為四檔,分別為 P1、P2、P3、NG。
其中 NG 為不合格檔——即只要主參數(shù)或付參數(shù)有一項(xiàng)不合格,則 NG 有效,P1-P3為合格檔,其條件為當(dāng)付參數(shù)合格時(shí),主參數(shù)滿足某一檔的極限條件即為該檔有效。
ZJ2817系列 可以三種方式進(jìn)行分選,即直接讀數(shù)方式(DIR)、偏差方式(ABS)、相對(duì)偏差方式(PER),選用何種方式分選與讀數(shù)方式(直讀、? 及 ?%)無(wú)關(guān)。
例:讀數(shù)可以直讀顯示,而分選可以 PER 方式進(jìn)行。
為了對(duì)元件進(jìn)行合適的分選,測(cè)試參數(shù)應(yīng)盡可能按技術(shù)要求的規(guī)定,或元件實(shí)際工作
情況進(jìn)行設(shè)置。在進(jìn)行分選之前,將測(cè)試參數(shù)(功能、頻率、電平、速度、等效等),設(shè)
置為Z佳條件。
分選啟動(dòng)工作和設(shè)定由“設(shè)定一”狀態(tài)“SOR”功能完成,“SOR”共有四種狀態(tài),分別為: PER、ABS、DIR、OFF,在分選前和檔極限、標(biāo)稱值設(shè)定前應(yīng)選定以何種方
式進(jìn)行分選(下文介紹)。
分選工作且在單次測(cè)量時(shí)同時(shí)可使 HANDLER 處理機(jī)接口工作,HANDLER 接口的
作用為從外部獲得啟動(dòng)信號(hào)并將分選結(jié)果輸出,儀器并從接口輸出 WAIT 和 EOC 兩聯(lián)絡(luò)
信號(hào),有關(guān) HANDLER 接口詳細(xì)情況見(jiàn) 2.5。
2.5.2 檔極限及標(biāo)稱值編程
對(duì)于元件分選的檔極限在進(jìn)行分選之前必須一一設(shè)定完畢,每一檔極限應(yīng)有兩個(gè)極
限:上極限和下極限(規(guī)定上極限 > 下極限)。使用不同的分選方式(DIR、ABS、PER)必須設(shè)定不同的檔極限,DIR 方式時(shí)上、下極限應(yīng)為直讀值,ABS 方式應(yīng)為偏差值,P 方式應(yīng)為百分偏差值,在 ABS 和 PER 方式時(shí),應(yīng)設(shè)定所需的標(biāo)稱值,標(biāo)稱值及 DIR、ABS 方式的極限值均有單位,設(shè)定時(shí)需注意應(yīng)設(shè)定準(zhǔn)確的單位。三種方式的極限值儀器均存儲(chǔ)在非易失 RAM 內(nèi)互不沖突可重復(fù)使用,標(biāo)稱值僅存儲(chǔ)一個(gè),重復(fù)設(shè)定時(shí)只保留當(dāng)前設(shè)定值。
- 27 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
在設(shè)定分選極*可以“套入”或“連續(xù)”兩種方式進(jìn)行檔極限的設(shè)定。在“套入”
方式時(shí),相鄰極限以同一中心相互嵌套,如圖 2-7 所示:
開(kāi)始
NO Dx<D- 或
Qx>Q_
YES
YES
P1_≤X≤P1- P1
NO
P2_≤X≤P2- YES P2
NO
YES
P3_≤X≤P3- P3
NO
NG
結(jié)束
注:X 為主參數(shù)測(cè)量值
圖 2-6 分選判別流程
P1 P2 P3 P4 P5
P3_ P2_ P1_ P1- P2- P3- 測(cè)量值
圖 2-7 套入式分選方式
- 28 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
上圖中所得 P1~P3 均在副參數(shù) D 或 Q 合格的情況下獲得,以下同。P1—、P1—、……
表示各檔的上、下極限值。
“連續(xù)”時(shí),相互極限互相相鄰,如下圖:
A B
P1 P2 P1
P1_ P1ˉ P2ˉ P3ˉ 測(cè)量值
(P2_)
(P3_)
圖 2-8 連續(xù)式分選方式
上圖中,A、B 點(diǎn) P1ˉ、P2_ ,P2ˉ、P3_可以相連也可以互相分開(kāi)。
為保證正確的分選,應(yīng)滿足 PX ≥PX_。
在檔極限及標(biāo)稱值設(shè)定前應(yīng)將測(cè)量參數(shù)首先選擇好,如 C/D、L/Q、R/Q、Z/Q、
Z/D 等,C/D 時(shí)標(biāo)稱值認(rèn)為是電容量 C 和損耗 D,L/Q 時(shí)設(shè)定認(rèn)為是電感容量 L,R/Q、
Z/Q 時(shí)設(shè)定認(rèn)為是電阻值,Z/D 時(shí)設(shè)定認(rèn)為是電阻值,在設(shè)定時(shí)其單位根據(jù)顯示器 A 的
單位指示進(jìn)行選擇。
檔極限設(shè)定時(shí)首先應(yīng)在“設(shè)定一”狀態(tài)選擇按何種方式分選,則極限設(shè)定時(shí)認(rèn)為設(shè)定
的是何種極限。如:
百分比偏差方式(PER):極限設(shè)定為百分比值,無(wú)單位。
偏差方式(ABS):極限設(shè)定為偏差,單位由單位指示選擇,并由測(cè)量參數(shù)
決定為何參數(shù)。
直讀方式(DIR):極限設(shè)定為直讀值,單位由單位指示選擇,并由測(cè)量參數(shù)決定為
何參數(shù)。DIR 方式無(wú)需設(shè)定標(biāo)稱值。
分選選擇為“OFF”時(shí),極限設(shè)定默認(rèn)為百分比值。
分選設(shè)定包括以下三個(gè)部分:
∂ 選擇測(cè)量參數(shù),在“測(cè)量”狀態(tài)“參數(shù)”功能中選擇。
• 選擇分選方式,在“設(shè)定一”狀態(tài)“SOR”功能中選擇。
÷ 設(shè)定極限值、標(biāo)稱值,在“設(shè)定二”狀態(tài)完成。參數(shù)和數(shù)值使用∧、∨、<、
>四鍵設(shè)定。
“設(shè)定二”狀態(tài)∧、∨、<、> 四鍵定義為:
- 29 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 第二章 操作說(shuō)明
∧、∨ 為閃爍項(xiàng)參數(shù)更改鍵,在設(shè)定時(shí),總有某一項(xiàng)顯示參數(shù)在不停的閃爍,按該
兩鍵,則可修改該閃爍的參數(shù)。閃爍狀態(tài)可分別為:
A.顯示器 B,指示為當(dāng)前所設(shè)定的參數(shù),共包括下列項(xiàng)目:
序號(hào) 顯示符號(hào) 功能 ∧鍵方向 ∨鍵方向
1 P1ˉ―― P1上極限
2 P1_―― P1下極限
3 P2ˉ―― P2上極限
4 P2_―― P2下極限
5 P3ˉ―― P3上極限
6 P3_―― P3下極限
7 Dˉ―― 損耗極限
8 D_―― 品質(zhì)因數(shù)極限
9 STD―― 標(biāo)稱值
B. 單位。在百分比極限、D 極限、Q 極限設(shè)定時(shí)無(wú)單位選擇。
序號(hào) C/D單位 L/Q單位 R/Q、Z/Q、Z/D單位 ∧鍵方向 ∨鍵方向
1 pF μH Ω
2 nF Mh KΩ
3 μF H MΩ
C. 小數(shù)點(diǎn)。小數(shù)點(diǎn)位置在顯示器 A 各數(shù)字位
序號(hào) 小數(shù)點(diǎn)位 ∧鍵方向 ∨鍵方向
1 第五位
2 第四位
3 第三位
4 第二位
5 *位
D. 數(shù)值。第二位至第五位數(shù)值為按 ∧ ∨ 兩鍵在 0-9 間選擇,而*位為 0─9
─ - ─ 0。即增加了符號(hào)“-”。
<、>為閃爍項(xiàng)選擇鍵,選擇過(guò)程如下:
序號(hào) 閃爍項(xiàng) ∧鍵方向 ∨鍵方向
1 設(shè)定參數(shù)項(xiàng)
2 單位項(xiàng)
3 小數(shù)點(diǎn)項(xiàng)
4 數(shù)值項(xiàng)
-30-
2.5.3 分選方式舉例
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
進(jìn)入分選方式,儀器分選既可在單次也可在連續(xù)狀態(tài)進(jìn)行,為了對(duì)元件進(jìn)行準(zhǔn)確的分
選,應(yīng)在進(jìn)入分選方式之前將測(cè)試參數(shù)、極限值、標(biāo)稱值等設(shè)置好。
在單次狀態(tài)分選時(shí),可使用 HANDLER 接口將分選檔號(hào)在 HANDLER 上輸出,并從
該接口上接收外部的“開(kāi)始”信號(hào)。
下述為一分選設(shè)定實(shí)例(ZJ2776可參考此例):
測(cè)量參數(shù):C/D 分選方式:偏差(ABS)
P1ˉ:2.5nF P1_:-1.5nF
P2ˉ:4.5nF P2_:2.5nF
P3ˉ:-1.5nF P3_:-5.5nF
Dˉ:0.0035
STD:100nF
序號(hào) 狀態(tài) 功能 按鍵 顯示器A 顯示器B
1 測(cè)量 選擇參數(shù)C/D ∧、∨、<、> XXXXX XXXXX
2 設(shè)定一 進(jìn)入設(shè)定一狀態(tài) 設(shè)定 XXXXX FRE--
3 設(shè)定一 進(jìn)入分選狀態(tài) <、> OFF SOR--
4 設(shè)定一 選擇分選狀態(tài) ∧、∨ ABS SOR--
5 設(shè)定二 進(jìn)入設(shè)定二狀態(tài) 設(shè)定 00000. pF P1ˉ--
6 設(shè)定二 設(shè)定P1ˉ 單位 < 00000. pF P1ˉ--
7 設(shè)定二 設(shè)定P1ˉ 單位 ∧、∨ 00000. nF P1ˉ--
8 設(shè)定二 設(shè)定P1ˉ 小數(shù)點(diǎn) < 00000. nF P1ˉ--
9 設(shè)定二 設(shè)定P1ˉ 小數(shù)點(diǎn) ∧、∨ 0000. 0nF P1ˉ--
10 設(shè)定二 設(shè)定P1ˉ 數(shù)值 < 0000. 0nF P1ˉ--
11 設(shè)定二 設(shè)定P1ˉ 數(shù)值 ∧、∨ 0000. 5nF P1ˉ--
12 設(shè)定二 設(shè)定P1ˉ 數(shù)值 < 0000. 5nF P1ˉ--
13 設(shè)定二 設(shè)定P1ˉ 數(shù)值 ∧、∨ 0002. 5nF P1ˉ--
14 設(shè)定二 準(zhǔn)備P1_ 極限 <、> 0002. 5nF P1ˉ--
15 設(shè)定二 選擇設(shè)定P1_ ∧、∨ 00000. pF P1_--
重復(fù)6-15,分別設(shè)定P1_、P2ˉ、P2_、P3ˉ、P3_、D ˉ、STD
XX 測(cè)量 返回測(cè)量狀態(tài) 開(kāi)始 XXXXX XXXXX
注:上表中,陰影部分時(shí)當(dāng)前設(shè)定時(shí)不停閃爍。
2.6 分選機(jī)械處理(HANDLER)接口
HANDLER 接口可使 ZJ2817系列 與一個(gè)元件的機(jī)械處理設(shè)備同步工作。該接口接收一個(gè)外部的“START(開(kāi)始)”信號(hào)并將該信號(hào)送到儀器 CPU 以啟動(dòng)儀器測(cè)量,儀器通過(guò)該接口提供兩個(gè)信號(hào) WAIT 和 EOC 信號(hào),WAIT 信號(hào)表示儀器正在進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算,EOC信號(hào)表示儀器測(cè)量(A/D 轉(zhuǎn)換)已完成,外部機(jī)械設(shè)備與儀器測(cè)試端的接觸部分可以運(yùn)動(dòng)
-31-
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
而不影響測(cè)量結(jié)果(EOC 無(wú)效時(shí)表示儀器測(cè)試端與外部機(jī)械處理設(shè)備應(yīng)可靠接觸以保證
準(zhǔn)確的測(cè)量)。儀器的四檔分選各提供一個(gè) OC(集電極開(kāi)路)信號(hào)。
HANDLER 接口位于儀器后面板。
2.6.1 操作
HANDLER 接口工作必須滿足以下三個(gè)條件
1. 測(cè)量方式為“單次”,在“測(cè)量”狀態(tài)設(shè)定。
2. 分選狀態(tài)有效。在“設(shè)定一”狀態(tài)“SOR”功能為“PER”、“ABS”或“DIR”。
3. HANDLER 工作有效。在“設(shè)定一”狀態(tài)“HAN”功能為“ON”。
HANDLER 提供了下述接口信號(hào):
1、START(開(kāi)始):輸入,高有效,TTL 電平。該信號(hào)由外部提供給 HANDLER
的輸入端,維持時(shí)間應(yīng) > 2.5mS。
2、WAIT(忙):輸出,高有效。TTL 輸出電平,此信號(hào)可用于儀器測(cè)試時(shí)控制外
部機(jī)械處理設(shè)備操作,此信號(hào)有效時(shí),儀器處于測(cè)量及計(jì)算中。
3、EOC(A/D 結(jié)束):輸出,高有效。TTL 輸出電平,此信號(hào)輸出時(shí)該次被測(cè)器件
的計(jì)算也許仍在進(jìn)行但測(cè)量(A/D 轉(zhuǎn)換)已完成,允許外部機(jī)械設(shè)備將測(cè)試端移至下一元
件以備新一次測(cè)試,該輸出為高時(shí)必須保證測(cè)試端與被測(cè)件接觸良好。
4、檔號(hào)(P1、P2、P3、NG):根據(jù)設(shè)置的極限得到的分選結(jié)果使某一對(duì)應(yīng)檔的輸
出端為低電平,該輸出端為集電極開(kāi)路門(OC 門),為低時(shí)Z大可吸收 25mA 的電流。
5、+5V DC: 儀器提供+5V 直流電源,該電源應(yīng)盡可能少使用或不使用,因?yàn)橥獠?br />的干擾和噪聲可能會(huì)影響儀器的正常工作。
6.GND:儀器邏輯地且與儀器外殼相連。
圖 2-9 為 HANDLER 接口的工作時(shí)序:
A、B、C 分別為測(cè)量的*、二、三個(gè)元件,A 分選為 P1,B 分選為 P1,C 分選為
P2。
T1:從 START 有效至 START 無(wú)效時(shí)間,應(yīng) >2.5mS。在 START 為高時(shí)啟動(dòng)儀
器測(cè)量,在 T2 回低前應(yīng)去掉,否則可能會(huì)錯(cuò)誤地啟動(dòng)另一次測(cè)量,若外部無(wú) START 輸
入,儀器前面板“開(kāi)始”鍵也可以作為啟動(dòng)信號(hào)。
T2:儀器測(cè)量與計(jì)算時(shí)間,其大小取決于儀器測(cè)量速度。T2 結(jié)束時(shí)將分選檔號(hào)送至
HANDLER 接口,以提供元件測(cè)量的結(jié)果。
T3:從 WAIT 無(wú)效至 START 有效的時(shí)間,無(wú)Z小值。
T4:EOC 有效至無(wú)效的時(shí)間,在此區(qū)間儀器進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換,其大小主要取決于 A/D
轉(zhuǎn)換時(shí)間和次數(shù)。
每個(gè)元件測(cè)量分選結(jié)果輸出的有效區(qū)間如圖所示為本次 T2 結(jié)束至下次 T2 結(jié)束這段
時(shí)間。
- 32 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
START T1 T1 T1 T1
WAIT T2 T3 T2 T3 T2 T3 T2
EOC T4 T4 T4 T4
A 元件分選結(jié)果有效 B 元件分選結(jié)果有效 C 分選結(jié)果
P1
P2
A B C
圖 2-9 HANDLER 接口工作時(shí)序
2.6.2 HANDLER 接口連接器(參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)末頁(yè)附圖)
HANDLER 連接器使用 9 芯連接器。
X701
9
8
7
6
5
4
3
2
1
+5
START
EOC
WAIT
P3
P2
P1
+5
R703
470
R704
470
R705
470
R706
470
R707
470
R701
4.7k
N701
PC817
N702
N703
N704
N705
N706
R702
470
START
EOC
WAIT
P3
P2
P1
NG
6
7
8
9
1
2
3
4
5
X702
儀器主板
儀器后面板
NG
R708
470
N707
HANDLER接口
表 2-8 HANDLER 連接器引腳圖
2.7 標(biāo)準(zhǔn)打印接口
ZJ2817系列 提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的并行打印接口,通過(guò)該接口,可與具標(biāo)準(zhǔn)并行打印
接口的打印機(jī)相聯(lián),儀器可將內(nèi)部的功能及參數(shù)打印出來(lái),并將對(duì)被測(cè)件的測(cè)量結(jié)果包括分
選情況打印出來(lái)。
2.7.1 打印機(jī)的連接及接口介紹
將打印機(jī)的打印電纜與用戶自行購(gòu)買的打印機(jī)連接于儀器后面板的打印接口插座,
打開(kāi)打印機(jī)電源, 將打印機(jī)設(shè)置在聯(lián)機(jī)狀態(tài), 在“設(shè)定一”菜單中將打印功能PRN-設(shè)為
“ON”
- 33 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
按儀器[開(kāi)始]鍵,此時(shí)儀器隨時(shí)準(zhǔn)備將測(cè)量結(jié)果輸出至打印機(jī)。
儀器打印接口排列如下:
第二章 操作說(shuō)明
13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 13
圖 2-11 打印接口引腳示意圖
上圖中, 各引腳含義如下:
引腳號(hào) 名稱 方向 功能
1
STROBE 輸出 打印機(jī)數(shù)據(jù)讀入脈沖,有效(低電平)時(shí),表明總線數(shù)據(jù)有效,打印機(jī)可以將數(shù)據(jù)讀入。
2~9 D0-D7 輸出 并行輸出數(shù)據(jù)總線,儀器需送出的打印信息均以ASCⅡ形式在該總線上傳輸。
10 NC 未用
11 BUSY 輸入 高電平時(shí)表示打印機(jī)不能接收數(shù)據(jù),低電平時(shí)表示打印機(jī)準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。
12~13 NC 未用
14 GND 接地端
15
ERROR 輸出 打印機(jī)出錯(cuò)。低電平有效。當(dāng)打印機(jī)脫機(jī)或無(wú)紙時(shí)該信號(hào)有效。
16~21 GND 接地端
22~25 NC 未用
表2-9 打印接口引腳含義
2.7.2 打印及格式
在“設(shè)定一”狀態(tài)使打印“PRN”功能處于“ON”狀態(tài),儀器處于隨時(shí)發(fā)送打印信息狀態(tài)。儀器在“連續(xù)”或“單次”時(shí),均需獲得一次“開(kāi)始”命令方執(zhí)行一次打印操作。
“單次”狀態(tài),按鍵開(kāi)始一次,儀器執(zhí)行一次測(cè)量,并將測(cè)量結(jié)果輸出打印。
“連續(xù)”狀態(tài),儀器不斷的循環(huán)測(cè)量,但并不輸出打印信息,必須按鍵開(kāi)始一次,方
將當(dāng)前測(cè)量結(jié)果輸出打印。
打印時(shí),若打印機(jī)處于脫機(jī)或無(wú)紙狀態(tài),儀器將顯示“PRINT ERROR”,將打印
- 34 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
機(jī)錯(cuò)誤排除后,該錯(cuò)誤信息消失,儀器恢復(fù)正常的測(cè)量和打印輸出。
第二章 操作說(shuō)明
在打印或更改一次以下所列的測(cè)量狀態(tài)或參數(shù)時(shí),儀器首先輸出的信息為:
MODEL ZJ2817 (ZJ2617、ZJ2776) LCR (C、L) METER
然后輸出儀器設(shè)置的狀態(tài)和參數(shù), 具體包括以下幾個(gè):
1.測(cè)量參數(shù)(PARAM.) 2.頻率(FREQU.)
3.電平(LEVEL) 4.速度(SPEED)
5.平均次數(shù)(AVERA.) 6.等效(EQUIV.)
7.量程方式(RANGE) 8.測(cè)量方式(MODE)
9.顯示方式(DISP.) 10.D、Q 高分辨率顯示(DQ-PPM)
11.串行口狀態(tài)(RS232C) 12.標(biāo)稱值(NOMIN.)
13. 分選狀態(tài)(SORT)
14. HANDLER 口狀態(tài)(HANDL.)
若分選處于“ON”狀態(tài),狀態(tài)和參數(shù)輸出后還將輸出擋極限設(shè)置值( SORTING
LIMITS)情況。
Z后根據(jù)測(cè)量的次序輸出序號(hào)、主參數(shù)、副參數(shù)、分選狀態(tài)信息。
若儀器參數(shù)未修改,則緊接著上次序號(hào)打印測(cè)量結(jié)果。
儀器序號(hào)為四位,以 0001 號(hào)開(kāi)始,Z大為 9999。
打印格式如下:
MODEL Z J2817 LCR METER
PARAM.:C/D FREQU.:1kHz
LEVEL :1.0V SPEED :SLOW
AVERA.:01 EQUIV.:SERIES
RANGE :AUTO MODE :SINGLE
DISP. :DIR DQ-PPM:OFF
RS232C:OFF NOMIN :100.00nF
SORT :ABS HANDL.:OFF
SORTING LIMITS:
P1-H:2.0000nF P1-L:1.0000nF
- 35 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第二章 操作說(shuō)明
P2-H:5.0000nF P2-L:2.0000nF
P3-H:7.0000nF P3-L:-3.000nF
DH: 0.0010
NO. DIR.C D BIN
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
0001
98.05nF 0.0006 P3
0002 101.50nF 0.0004 P1
0003
2.8 串行(RS-232C)標(biāo)準(zhǔn)接口
ZJ2817系列 串行口始終處于接受控制命令狀態(tài)(單向),但未打開(kāi)串行口時(shí),不向
外部設(shè)備輸出測(cè)量結(jié)果。
在“設(shè)定一”狀態(tài)使串行接口功能“RSC”處于“ON”狀態(tài)即可使儀器處于雙向串
行工作狀態(tài),儀器處于隨時(shí)發(fā)送測(cè)量參數(shù)、測(cè)量結(jié)果或接受控制命令狀態(tài)。
準(zhǔn)確地說(shuō),串行口“ON”,僅是進(jìn)一步允許儀器通過(guò)串行口向外發(fā)送測(cè)量結(jié)果。
ZJ2817系列 使用 RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)異步串行通訊總線接口與外部控制設(shè)備通訊,傳輸波
特率固定為 9600bit,信號(hào)的邏輯電平為 ± 8V,Z大傳輸距離 15 米。RS-232C 通訊總線
上的數(shù)據(jù)傳輸格式如下:
起始位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止位
圖 2-12 串行口數(shù)據(jù)傳輸格式
ZJ2817系列 串行接口采用直接通訊,只用 TXD(發(fā)送)、RXD(接受)、GND(地)
三根信號(hào)線,使用九芯的標(biāo)準(zhǔn)接口插座。如圖 2-13 所示。
1 2 3 4 5
6 7 8 9
圖 2-13 串行接口引腳示意圖
- 36 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 第二章 操作說(shuō)明
引腳 2:接收端(RXD)引腳 3:發(fā)送端(TXD) 引腳 5:地(GND)
RS-232C 接口中所傳輸?shù)男畔⑹?ASCⅡ碼。
數(shù)據(jù)輸出格式如下表 2-10(方向:ZJ2817系列 計(jì)算機(jī))
字符序列 用 途 使用符號(hào) 說(shuō) 明
1-2 起始字識(shí)別 02H,0DH 無(wú)特殊含義
3 主參數(shù) L、C、R、Z L:電感量 C:電容量
R:電阻值 Z:阻抗值
4 副參數(shù) D、Q D:損耗 Q:品質(zhì)因數(shù)
5 顯示狀態(tài) D、A、P、V D:直讀 A:誤差
P:百分比誤差 V:電壓/電流顯示
6 測(cè)試電平 L、M、H L:1.0V M:0.3V
H:0.1V
7 測(cè)試速度 S、M、F S:慢速 M:中速
F:快速
8 量程狀態(tài) A、H A:量程自動(dòng) H:量程保持
9 測(cè)量方式 C、S C:連續(xù) S:?jiǎn)未?br />10 清零狀態(tài) Y、N Y:輸出非清“0”結(jié)果
N:輸出清“0”結(jié)果
11 打印狀態(tài) Y、N Y:打印接口 ON
N:打印接口 OFF
12 處理器口 Y、N Y:HANDLER 接口 ON
N:HANDLER 接口 OFF
13 分選方式 N、P、A、D N:分選 OFF P:百分比誤差分選
A:誤分選 D:直讀值分選
14 測(cè)量頻率 1、2、3、4、5 1:100Hz 2:120.12Hz
3:1kHz 4:10kHz
5:40kHz 6:100kHz
15-16 平均次數(shù) 01-99 平均次數(shù)為1-99
17 等效方式 S、P S:串聯(lián) P:并聯(lián)
18 PPM方式 Y、N Y:D、Q 以 PPM 方式顯示
N:D、Q 以正常方式顯示
19 訊響音量 N、L、H N:訊響器關(guān) L:訊響器音量為低
H:訊響器音量為高
20 訊響狀態(tài) 0、1、2、3 0:訊響狀態(tài)為NG 1:訊響狀態(tài)為 P1
2:訊響狀態(tài)為 P2 3:訊響狀態(tài)為 P3
21 LCR自動(dòng)
(僅ZJ2817) Y、N Y:LCR 自動(dòng)選擇 N:正常參數(shù)選擇
-37-
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 第二章 操作說(shuō)明
字符序列 用 途 使用符號(hào) 說(shuō) 明
22-27 主參數(shù)
顯示值 0,1,2,3,4,
5,6,7,8,9,
-、
20H,20H,
OPEN、
20H,SHORT -:主參數(shù)測(cè)量結(jié)果
20H,20H,OPEN:LCR 自動(dòng)時(shí),
測(cè)試端開(kāi)路
20H,SHORT:LCR 自動(dòng)時(shí),測(cè)試端
短路
28-29 主參數(shù)
單位 20H,Ω、
kΩ、
MΩ、
pF、
nF、
μF、
μH、
mH、
H、
20H,V 20H、Ω:歐姆
kΩ:千歐
MΩ:兆歐
pF:皮法
nF:納法
μF:微法
μH:微亨
mH:毫亨
20H,H:亨利
20H,V:伏特
30-35 副參數(shù)
顯示值 0,1,2,3,4,
5,6,7,8,9,
-、
20H,20H,
20H,20H,
20H,20H -:副參數(shù)測(cè)量結(jié)果
20H,20H,20H,20H,20H,20H:
LCR 自動(dòng)時(shí),測(cè)試端短路或開(kāi)路則輸出六個(gè)空格
字符序列 用 途 使用符號(hào) 說(shuō) 明
36-37 副參數(shù)
單位 D、Q D:損耗
Q:品質(zhì)因數(shù)
38-40 PPM指示 PPM、
20H,20H
20H PPM:D、Q 為 PPM 顯示
20H,20H,20H:PPM 顯示 OFF,
為三個(gè)空格
41-42 分選結(jié)果 20H,20H、NG
P1、P2、P3 20H,20H:分選 OFF,為兩空格
NG:分選結(jié)果為 NG
P1:分選結(jié)果為 P1
P2:分選結(jié)果為 P2
P3:分選結(jié)果為 P3
41 結(jié)束識(shí)別 3FH 無(wú)特殊含義
主:使用符號(hào)中兩位數(shù)字后加 H 表示為代表一 ASCⅡ字符的十六進(jìn)制數(shù)。
表 2-10 串行接口輸出格式
ZJ2817系列 串行口控制命令如下表 2-11(方向 計(jì)算機(jī) ZJ2817系列)
下表中每項(xiàng)命令發(fā)送一次,而不能在一串完整的命令字符串中包含兩項(xiàng)以上命令,每
個(gè)命令字符串以 02H,0DH 作為起始字符,以后緊接為需發(fā)送的命令代碼,Z后以 3FH
- 38 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 第二章 操作說(shuō)明
作為結(jié)束字符。
序號(hào) 命令代碼 字符數(shù) 控制功能
1 M0 2 測(cè)量參數(shù):L/Q
2 M1 2 測(cè)量參數(shù):C/D
3 M2 2 測(cè)量參數(shù):R/Q
4 M3 2 測(cè)量參數(shù):Z/Q
5 M4 2 測(cè)量參數(shù):Z/D
6 D0 2 顯示方式:直讀
7 D1 2 顯示方式:Δ
8 D2 2 顯示方式:Δ%
9 D3 2 顯示方式:V/I
10 V0 2 測(cè)量電平:1.0V
11 V1 2 測(cè)量電平:0.3V
12 V2 2 測(cè)量電平:0.1V
13 S0 2 測(cè)試速度:快速
14 S1 2 測(cè)試速度:中速
15 S2 2 測(cè)試速度:慢速
16 K0 2 量程方式:自動(dòng)
17 K1 2 量程方式:保持
18 F0 2 測(cè)量頻率:100Hz
19 F1 2 測(cè)量頻率:120Hz
20 F2 2 測(cè)量頻率:1kHz
21 F3 2 測(cè)量頻率:10kHz
22 F4 2 測(cè)量頻率:40kHz
23 F5 2 測(cè)量頻率:100kHz
24 E0 2 等效方式:串聯(lián)
25 E1 2 等效方式:并聯(lián)
26 W0 2 PPM 方式:ON
27 W1 2 PPM 方式:OFF
28 U0 2 訊響音量:關(guān)
29 U1 2 訊響音量:低
30 U2 2 訊響音量:高
31 X0 2 訊響狀態(tài):NG
32 X1 2 訊響狀態(tài):P1
33 X2 2 訊響狀態(tài):P2
34 X3 2 訊響狀態(tài):P3
35 B0 2 自動(dòng) LCR:ON
36 B1 2 自動(dòng) LCR:OFF
37 C0 2 非清“0”顯示:ON
38 C1 2 非清“0”顯示:OFF
39 R0 2 串行口數(shù)據(jù)輸出:ON
-39-
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 第二章 操作說(shuō)明
序 號(hào) 命 令 代 碼 字符數(shù) 控 制 功 能
40 R1 2 串行口數(shù)據(jù)輸出:OFF
41 T0 2 打印口:ON
42 T1 2 打印口:OFF
43 P0 2 HANDLER 口:ON
44 P1 2 HANDLER 口:OFF
45 G0 2 分選:OFF
46 G1 2 分選:百分比方式
47 G2 2 分選:誤差方式
48 G3 2 分選:直讀方式
49 Z0 2 開(kāi)路清“0”
50 Z1 2 短路清“0”
51 AXX 3 平均次數(shù):1-99
X:0-9 的 ASCⅡ碼表示(30H-39H)
52 N=XXXXXU 8 N:表示“=”號(hào)后為標(biāo)稱值
X:0-9 的 ASCⅡ碼表示(30H-39H)
若某位后為小數(shù)點(diǎn),則該位 ASCⅡ碼應(yīng)加
80H,如某位為 8,其后為小數(shù)點(diǎn)“.”,
則該位 ASCⅡ碼應(yīng)為 38H+80H=B8H
U 為單位,其表示定義為:
ASCⅡ C L Z、R
31H pF μH Ω
32H nF mH KΩ
33H μ H MΩ
53 HX=XXXXXU 9 H:某檔上極限
X:檔號(hào)(0,1,2,3),X=0 時(shí)為損耗D 之極限。
“=”后之?dāng)?shù)值、小數(shù)點(diǎn)、單位含義與 52項(xiàng)標(biāo)稱值設(shè)定時(shí)相同,當(dāng)極限為百分比極*,單位 U 的 ASCⅡ碼為 20H。
54 LX=XXXXXU 9 L:某檔下極限
X:檔號(hào)(0,1,2,3),X=0 時(shí)為品質(zhì)
因數(shù) D 之極限。
“=”后之?dāng)?shù)值、小數(shù)點(diǎn)、單位含義與 52項(xiàng)標(biāo)稱值設(shè)定時(shí)相同,當(dāng)極限為百分比極*,單位 U 的 ASCⅡ碼為 20H。
表2-11 串行口控制命令格式
2.9 參數(shù)存儲(chǔ)
ZJ2817系列 內(nèi)部裝有非易失性 RAM,可將一些設(shè)定參數(shù)存儲(chǔ)*使用而不會(huì)丟失,
裝入非易失性 RAM 的參數(shù)有:
- 40 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
1、所有各測(cè)量速度、測(cè)量頻率下的短路、開(kāi)路清零參數(shù)值。
2、標(biāo)稱值。
3、相對(duì)偏差檔極限值。
4、偏差檔極限值。
5、直接讀數(shù)檔極限值。
7、測(cè)量準(zhǔn)確度校準(zhǔn)因子。
第二章 操作說(shuō)明
上述 1~7 項(xiàng)參數(shù)一旦存入儀器將不會(huì)由于電源的開(kāi)和關(guān)而改變,并可*保存,避免
了由于電池保護(hù)時(shí)易于丟失的缺陷。
2.10 鍵盤鎖止/狀態(tài)記憶
為了防止測(cè)試過(guò)程中操作員對(duì)儀器按鍵的誤動(dòng)作,儀器提供了鍵盤鎖止功能,在此狀
態(tài)下,儀器的按鍵失效,且每次開(kāi)機(jī)時(shí)保持鎖止前的儀器設(shè)置狀態(tài),只有取消鎖止功能后,
儀器才能恢復(fù)正常按鍵狀態(tài)。
2.10.1 進(jìn)入鍵盤鎖止?fàn)顟B(tài)
1. 儀器處于正常測(cè)量狀態(tài)下。
2. 按如下順序按鍵 ← - → - ← - → ,儀器蜂鳴器響一下,表示儀器進(jìn)入按鍵
鎖定狀態(tài)。
儀器在鎖定狀態(tài)時(shí),按鍵無(wú)效。如果在鎖定狀態(tài)下關(guān)閉儀器電源,下次開(kāi)機(jī)時(shí)儀
器仍然維持鎖定狀態(tài)。并且保持關(guān)機(jī)前的測(cè)量狀態(tài)不變。
2.10.2 退出鍵盤鎖止?fàn)顟B(tài)
儀器處于鎖定狀態(tài),按順序按鍵← - → - ← - → ,儀器在蜂鳴器響后解除按
鍵鎖定狀態(tài)。
儀器在此狀態(tài)下,按鍵有效。關(guān)機(jī)后開(kāi)機(jī)不保存關(guān)機(jī)前的測(cè)量狀態(tài)。
2.10.3 鍵盤鎖止注意點(diǎn)
進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)的儀器,因按鍵失效,用戶誤以為儀器出故障,其實(shí)只需按照 2.10.2
退出該狀態(tài),儀器即可恢復(fù)正常。
- 41 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
第三章
3.1 儀器開(kāi)箱及測(cè)量
3.1.1 注意事項(xiàng)
元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
1、儀器開(kāi)箱后,按照儀器的裝箱單,檢查是否相符。
2、對(duì)儀器進(jìn)行操作前。應(yīng)詳細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū)有關(guān)注意事項(xiàng)。或在對(duì)本儀器熟悉的人員指
導(dǎo)下進(jìn)行操作。
3、電源
本儀器應(yīng)使用 220V±10% / 50Hz±5%的電源進(jìn)行操作。在合上電源開(kāi)關(guān)之前,應(yīng)仔
細(xì)檢查是否使用了合適的電源及電源接線是否正常,零線N、相線L 和地線 E 應(yīng)
正確連接。如圖所示:
地線 E
零線 N 相線 L
圖 3-1 電源插座連接方法(插頭的正視圖或插座的背視圖)
地線 E 應(yīng)有可靠正確的連接,否則儀器表面可能會(huì)有麻電現(xiàn)象,甚至?xí)a(chǎn)生觸電
危及生命安全,此點(diǎn)切記!
電源插座不能與大功率電氣設(shè)備共用一個(gè)插座,以免干擾儀器工作或電沖擊損壞
儀器。
4、儀器應(yīng)在技術(shù)指標(biāo)規(guī)定的環(huán)境中使用,儀器特別是連接測(cè)試元件的測(cè)試端應(yīng)遠(yuǎn)離
電磁場(chǎng),以免對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響。
5、儀器測(cè)試完畢或排除故障時(shí)需打開(kāi)儀器外殼時(shí),應(yīng)關(guān)掉電源開(kāi)關(guān)并拔下電源插頭。
6、儀器打開(kāi)電源后,預(yù)熱時(shí)間為十分鐘,然后測(cè)量。
3.1.2 常用元件測(cè)量
1. 正確地使用電源, 合上電源開(kāi)關(guān)。 電橋首先移動(dòng)顯示制造公司及產(chǎn)品型號(hào)
字樣,然后執(zhí)行內(nèi)部自檢并顯示相應(yīng)代碼,序號(hào)為
- 42 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
99999-11111,若自檢時(shí)停留在某一代碼上,則在該處儀器出現(xiàn)故障,有關(guān)自檢
的詳細(xì)信息見(jiàn) 3.4.1。若自檢停止時(shí)按任意鍵,則儀器會(huì)跳過(guò)該故障進(jìn)行下
一檢查直至自檢結(jié)束。
2. 自檢結(jié)束后,儀器自動(dòng)設(shè)定為下列初始測(cè)量狀態(tài):
A:外部可顯示部分(“測(cè)量 ”狀態(tài))
參數(shù) C/D (ZJ2817)
Cs/D(ZJ2617)
Ls/D(ZJ2776)
顯示
直讀
電平 1.0V
速度
量程
方式
B:內(nèi)部(“設(shè)定一 ”狀態(tài))
慢
自動(dòng)
連續(xù)
頻率 1kHz
平均次數(shù) 1
等效方式
串聯(lián)
D、Q PPM 顯示 OFF
分選 OFF
LCR 自動(dòng) OFF
非清“0”顯示 OFF
HANDLER 接口 OFF
打印接口 OFF
RS-232C 接口 OFF
訊響音量
高
訊響狀態(tài) P1
3.選擇所需的測(cè)量參數(shù) L/Q、C/D、R/Q、Z/Q 或 Z/D。
4.必要的話,選擇合適的等效方式,特別是 Q 或 D 接近 1 時(shí),否則測(cè)量顯示值將出
現(xiàn)極大的偏差。見(jiàn) 2.3.2。
5.選擇所需的測(cè)量頻率。共可選擇六個(gè)測(cè)量頻率。
6.選擇合適測(cè)試信號(hào)電平。
7. 連接合適的測(cè)試夾具或測(cè)試電纜。儀器隨機(jī)提供測(cè)試夾具和四端開(kāi)爾文測(cè)試電纜。
8.連接儀器提供的鍍金短路板于測(cè)試夾具或測(cè)試電纜,對(duì)儀器執(zhí)行短路清“0”。
9.去掉短路板,對(duì)儀器執(zhí)行開(kāi)路清“0”。
10.將待測(cè)器件連接于測(cè)試端,從顯示器 A 和 B 可讀出測(cè)量結(jié)果。
注 1:當(dāng)被測(cè)元件與測(cè)試信號(hào)大小有關(guān)時(shí),可將“顯示”功能選擇至“V/I”,顯
示器將顯示實(shí)際施加于被測(cè)器件上的電壓和電流值。
- 43 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
注 2:關(guān)于小損耗(如某些電容器)測(cè)量
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
理論上,D 值應(yīng)恒為正,當(dāng)儀器測(cè)量損耗 D 時(shí),D 值可能會(huì)出現(xiàn)負(fù)值(在儀器所允
許的測(cè)量范圍內(nèi)),如 D 會(huì)顯示出-0.0001,對(duì)如此低的損耗可用下述方法進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)
量。
使用一損耗已知且阻抗與被測(cè)元件接近的器件作為參考,其實(shí)際損耗極小,則正
確的被測(cè)損耗可計(jì)算如下:
DX = D2-(D1-DS)
這里,DX 為測(cè)試元件的實(shí)際值
D2為測(cè)試元件的顯示值
D1為參考元件的顯示值
DS 為參考元件的實(shí)際值(當(dāng)該值極小時(shí),可認(rèn)為為 0)
3.2 電感器及變壓器的測(cè)量
3.2.1 電感器的正確測(cè)量
電感器是由電線環(huán)繞一個(gè)磁芯所組成,其特性視使用的磁芯材料而定。要制作電感器,
空氣可說(shuō)是Z簡(jiǎn)單的磁芯材料,但由于電感量與所用磁芯的磁導(dǎo)率成正比,空氣磁導(dǎo)率極
小,由于體積效率的關(guān)系,不利于制造電感器,通常使用磁性材料,如鐵氧體、高導(dǎo)磁合
金、或純鐵體。
大部分電感器的電感量在使用不同的測(cè)量頻率和測(cè)試信號(hào)電平時(shí)會(huì)有很大的變化。有
磁芯的電感器的電感量受磁性材料的磁導(dǎo)率μ的影響,磁芯的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨流過(guò)電感線圈
的電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化而變化,其變化關(guān)系由磁化曲線描述,下圖 3-2 為一個(gè)電
感線圈的典型的磁化曲線。
當(dāng)磁性材料施加一靜態(tài)磁場(chǎng)時(shí),其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度(流過(guò)電流的大小)的增
加而增加,電感量 L∝磁導(dǎo)率μ,B=μH,下圖 3-3 為 B、H、L 的關(guān)系曲線。
B
IL
H∝IL
H
圖 3-2 磁芯電感器磁化曲線
- 44 -
B
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
H
L
LMAX
IL
圖 3-3 磁場(chǎng)強(qiáng)度、電感量相互關(guān)系圖
在接近坐標(biāo)原點(diǎn)的初始磁導(dǎo)率區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度緩慢增加,電感器工作在此區(qū)域時(shí)電
感量較小,隨后電感量隨著流過(guò)電感器電流的增加而增加,當(dāng)電感器磁芯超過(guò)飽和點(diǎn)時(shí),
電感量隨著電流的增加而減小。另一方面,磁芯損耗在某點(diǎn)頻率上的高頻區(qū)域?qū)?huì)明顯增
加,這主要取決于電感器磁芯的材料和結(jié)構(gòu)。
綜上所述,電感器的測(cè)量結(jié)果隨測(cè)試信號(hào)和測(cè)量頻率的不同將有很大的變化。
由于不同儀器的測(cè)試信號(hào)電流的不同,則使用不同測(cè)試儀器時(shí)可能會(huì)得到不同的測(cè)試
結(jié)果,這主要取決于儀器的信號(hào)源輸出電壓和信號(hào)源內(nèi)阻
HD HS LS LD
Ra
Lx
圖 3-4 信號(hào)源內(nèi)阻調(diào)節(jié)示意圖
ZJ2817系列 提供 0.1V、0.3V、1.0V三種測(cè)試電平,0-40Ω的測(cè)試阻抗范圍信
- 45 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
號(hào)源內(nèi)阻約為 15Ω,使用上圖 3-4 所示的方法用戶可自行調(diào)整信號(hào)源內(nèi)阻以滿足測(cè)試電流
的要求,以達(dá)到不同儀器測(cè)試結(jié)果的一致性。上圖中將儀器顯示功能設(shè)定為“V/I”,調(diào)節(jié)
電位器Ra,使顯示器 B顯示電流為需要值,此時(shí)可將 Ra 更換為一固定電阻。用此方法可
調(diào)節(jié)不同儀器測(cè)量的一致性。
當(dāng)測(cè)量電感器施加一高測(cè)試信號(hào)時(shí),在某些特定的頻率上可能無(wú)法準(zhǔn)確的測(cè)量。這是
因?yàn)殍F心材料的非線形,而導(dǎo)致測(cè)試信號(hào)電流的失真。為了降低鐵心材料的非線形而引起
的效應(yīng),應(yīng)降低測(cè)試信號(hào)電平。
測(cè)試夾具的正確使用。
當(dāng)金屬材料與電感器靠得很近時(shí),來(lái)自電感器的漏磁通會(huì)在此金屬材料內(nèi)產(chǎn)生渦流。
產(chǎn)生渦流的的大小與測(cè)試夾具的大小和形狀均有關(guān)系,渦流大小不同,則測(cè)量結(jié)果也將不
同。需準(zhǔn)確測(cè)量電感器時(shí),應(yīng)盡可能使被測(cè)件遠(yuǎn)離金屬件。
Q 值測(cè)量的準(zhǔn)確度。
一般說(shuō)來(lái),采用 V/I(電壓/電流)法的 LCR 測(cè)量?jī)x器的 Q 值測(cè)量準(zhǔn)確度并不太高,
尤其在測(cè)量高Q值時(shí)。儀器Q 值是以計(jì)算來(lái)得到的,如 Q=X/R=1/D,若 Q 值為 100 時(shí),
R 值在器件阻抗所占比例較小,則R的細(xì)微變化將引起Q的較大變化,如 R 變化 0.1%
即 D 變化 0.001,則 Q 值將從 100 變化至 91 或 111。
3.2.2 變壓器的正確測(cè)量
ZJ2817系列 未提供專門的變壓器測(cè)試功能,但根據(jù)下述可測(cè)量得到變壓器一些主要參數(shù)。
變壓器是電感量的一種應(yīng)用,下圖為變壓器的主要測(cè)量參數(shù)簡(jiǎn)圖。
C
R1 R2
C1 L1 L2 C2
M
圖 3-5 變壓器參數(shù)
上圖中,L1:初級(jí)電感 L2:次級(jí)電感
R1:初級(jí)磁損與銅損 R2:次級(jí)磁損與銅損
- 46 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
C1:初級(jí)極間電容 C2:次級(jí)極間電容
M: 初、次級(jí)互感
C: 初、次級(jí)電容
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
初、次級(jí)電感量的測(cè)量。使用圖 3-6 的方法,可直接測(cè)量初級(jí)電感量(L1)和次
級(jí)電感量(L2),注意測(cè)量時(shí)應(yīng)使其他繞組開(kāi)路,測(cè)量結(jié)果包括電容 C 的影響。
HD R
HS
C L 開(kāi)路
LS
LD
圖 3-6 初、次級(jí)電感測(cè)量
漏電感的測(cè)量。將次級(jí)短路測(cè)量初級(jí)電感量,可測(cè)量得到漏感量。見(jiàn)圖 3-7。
HD
HS
短路
LS
LD
圖 3-7 漏電感的測(cè)量
初、次級(jí)電容量測(cè)量。按圖 3-8 所示連接,可測(cè)量初、次級(jí)電容量。
HD
HS
LS
LD
圖 3-8 初、次級(jí)電容量測(cè)量
- 47 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
互感量的測(cè)量。將變壓器如圖 3-9 連接,可直接測(cè)量互感量,測(cè)量時(shí)注意同名端的
連接。
HD
• •
HS
V1
LS
LD
圖 3-9 互感量的測(cè)量
匝比的測(cè)量:ZJ2817系列 不能直接進(jìn)行匝比的測(cè)量,需通過(guò)兩步方可得到匝比,測(cè)量
時(shí)將儀器顯示狀態(tài)設(shè)定為“V/I”,使顯示器顯示電壓和電流值,首先按圖 3-6 測(cè)量初級(jí)電壓,
記錄下顯示器A的電壓讀數(shù) V1,然后HD與LD不動(dòng),將 HS 和 LS 接至次級(jí),見(jiàn)圖 3-10,
記錄下此時(shí)顯示器 A 的讀數(shù) V2,根據(jù) N = V1/ V 2 ,即可計(jì)算出匝比 N。
測(cè)量時(shí),V1、V1 接近時(shí)可使用任一測(cè)試信號(hào)電平,當(dāng)V1>V2,應(yīng)使用1V 測(cè)試電平,
當(dāng) V1<V2 時(shí),使用 0.1V 測(cè)試電平。
HD
HS
V2
LS
LD
圖 3-10 次級(jí)電壓測(cè)量
3.3 被測(cè)件的正確連接
3.3.1 帶電電容器的沖擊保護(hù)
充有較高電壓的電容器插入測(cè)試夾具后可能會(huì)損壞儀器,因此,儀器設(shè)計(jì)有較強(qiáng)的電
沖擊保護(hù)能力。若電容帶電超過(guò)下述規(guī)定仍有可能對(duì)儀器造成損壞。
保護(hù)極限: ……………………………………………(3-1)
U: 被測(cè)電容器所沖電壓;
-48-
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
表 3-1 所示:
Cmax: 施加電壓 U 后能保護(hù)儀器免受損壞Z大電容量。其典型值如
U Cmax
1000V ≤ 2µF
400V 16µF
125V 160µF
40v 1600µF
12.5V >20000µF
表 3-1 U 與 Cmax的典型值
當(dāng)超過(guò)式(3-1)要求,有可能損壞儀器,請(qǐng)使用時(shí)特別注意。
3.3.2 被測(cè)件連接
ZJ2817系列 具有四個(gè)測(cè)試端,每測(cè)試端均有屏蔽層與機(jī)殼相連,也可稱之為五端測(cè)試。
五端描述如下:
HD: HIGH DRIVE 電流驅(qū)動(dòng)
LD: LOW DRIVE 電流驅(qū)動(dòng)低端
HS: HIGH SENSE 電壓檢測(cè)
LS: LOW SENSE 電壓檢測(cè)低端
⊥:
屏蔽地端
屏蔽地端使用的目的在于減小對(duì)地雜散電容的影響和降低電磁干擾。測(cè)量時(shí) HD、HS
與 LD、LS 應(yīng)在被測(cè)元件引線上連接,形成完整的四端測(cè)量,以減小引線及連接點(diǎn)對(duì)
測(cè)試結(jié)果的影響(尤其是損耗)。特別是在對(duì)低阻抗元件進(jìn)行檢測(cè)時(shí),應(yīng)將驅(qū)動(dòng)端與檢測(cè)
端分開(kāi)連接至元件的引線端以防止引線電阻加入被測(cè)阻抗。
換句話說(shuō),HD、HS 與 LS、LD 不能連接后再與被測(cè)元件引線端相連接,否則將增
加測(cè)試誤差。
如果接觸點(diǎn)及引線電阻 Rlead 遠(yuǎn)小于被測(cè)阻抗(如 Rlead< Zx/1000,要求誤差影響小
于 0.1%)時(shí)則 HD、HS 及 LD、LS 可連接在一起后聯(lián)至被測(cè)元件兩端(兩端測(cè)量)。
在進(jìn)行一些精度要求較高的測(cè)量時(shí),使用測(cè)量夾具比使用測(cè)試導(dǎo)線(儀器附配的開(kāi)爾
文測(cè)試夾具)要好的多。開(kāi)爾文測(cè)試線在 10kHz 下頻率測(cè)試時(shí),可以有較好的測(cè)量結(jié)果,
但超過(guò) 10kHz 頻率時(shí),開(kāi)爾文測(cè)試線很難滿足測(cè)試要求。因?yàn)樵诟哳l時(shí),導(dǎo)線之間間隙
的變化直接改變了測(cè)試端雜散電容和電感,而測(cè)試導(dǎo)線總是難以加以固定的。
因此,在較高頻率進(jìn)行測(cè)量時(shí)應(yīng)盡可能使用測(cè)試夾具,若由于條件所限,則儀器清零
時(shí)測(cè)試線的狀態(tài)應(yīng)可能與測(cè)試時(shí)保持一致。
- 49 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
無(wú)論使用儀器提供的測(cè)試夾具或開(kāi)而文測(cè)試電纜或者用戶自制夾具,應(yīng)滿足以下幾方
面的要求。
1.分布阻抗必須降至Z小,尤其測(cè)量高阻抗元件時(shí),如小電容的測(cè)量,可參考下述
有關(guān)消除雜散電容的影響的章節(jié)。
2.接觸電阻必須降至Z小。應(yīng)使測(cè)試端形成完整的四端測(cè)量(如上所述)。
3.觸點(diǎn)間必須可以短路和開(kāi)路。短路和開(kāi)路清“0”可以輕易地減少測(cè)試夾具的分布
阻抗對(duì)測(cè)量的影響。對(duì)于開(kāi)路清“0”,測(cè)試端應(yīng)該與被測(cè)件連接時(shí)一樣,以相同
的距離隔開(kāi)。對(duì)于短路清“0”,低阻抗的短路板應(yīng)連接在測(cè)試端之間,或使 HD、
LD 直接連接,HS、LS 直接連接,而后將兩者連接一起。
3.3.3 消除雜散阻抗的影響
HD HS LS LD
屏蔽地
Cd
測(cè)試端
Cx
Ch Cl
金屬導(dǎo)體
圖 3-11 雜散電容的影響示意圖
HD HS LS LD
屏蔽地
屏蔽板
測(cè)試端
Cx
金屬導(dǎo)體
圖 3-12 消除雜散電容影響方法示意圖
- 50 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
當(dāng)被測(cè)件為高阻抗時(shí)(如小電容),雜散電容的影響不能忽略,圖 3-11 表示使用四端
測(cè)量被測(cè)件的例子,圖中,Cd與Cx 并聯(lián),當(dāng)有導(dǎo)體板位于被測(cè)件之下時(shí),電容 Ch 與 Cl
串聯(lián)后也和 Cx 并聯(lián),這樣會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生誤差。將一塊接地導(dǎo)體放在測(cè)試和低端,
Cd 可以降至Z小,同時(shí)若把接地端子接至下面導(dǎo)體板,Ch、Cl 的影響將會(huì)消除。
當(dāng)被測(cè)件為低阻抗時(shí)(如小電感、大電容),由于測(cè)量線 HD、LD 上有較大電流流過(guò),
除了測(cè)試端接觸電阻的影響外,測(cè)量線間的電磁耦合成了測(cè)量誤差的主要來(lái)源,未
很好地消除耦合會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生意想不到的影響。一般地,接觸電阻影響測(cè)試阻抗的電
阻部分,電磁耦合則影響測(cè)試阻抗的電抗部分。消除電磁耦合的方法是采用四端對(duì)測(cè)
試端連接方法,本儀器未采用該方法而采用了五端測(cè)試的方法。在本儀器可使用使測(cè)試線
雙絞的方法消除電磁耦合,因?yàn)樵?HD、LD 中流過(guò)了大小相等而方向相反的測(cè)試電流,使
其雙絞后其產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互抵消,這樣便消除了相互耦合對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生的影響。可有兩
種方法進(jìn)行雙絞,一種為測(cè)試線 HD、LD 雙絞,HS、LS 雙絞,然后分別接至被測(cè)件,或
將四根測(cè)量線直接雙絞接至雙絞線,使用*種方法為Z佳。
3.3.4
直流偏置接入方法
ZJ2817系列 未提供直流偏置電壓和直流偏置電流功能,然而某些器件需在施加直流偏
置電壓或直流偏置電流的情況下進(jìn)行測(cè)試,如電解電容器有時(shí)需在施加直流偏置電壓的情
況下測(cè)量電容量和損耗值,而電感器需在施加直流偏置電流的情況下測(cè)量其電感量和品質(zhì)
因數(shù),本節(jié)介紹外加直流偏置的方法。
外加直流偏置電壓的測(cè)量
ZJ2817系列 Z大可施加外部直流偏壓為 100V,當(dāng)須施加直流偏置時(shí),可按圖 3-13
方法連接后進(jìn)行測(cè)量,施加直流時(shí),為避免外加電路對(duì)測(cè)量的影響,應(yīng)將直流電壓調(diào)至0V
后進(jìn)行短路/開(kāi)路清“0”,然后調(diào)至所需電壓進(jìn)行測(cè)量。
HD HS LS LD
V3 V4
AGND
V1
V5 V6
V2 C2 Cx
C1
1kΩ,10W Ex(<100V)
圖 3-13 施加外部直流偏置電壓電路圖
上圖中, Cx:被測(cè)電容器
- 51 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
Ex:外部直流偏壓源
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
C1:隔離電容器 ,F(xiàn)為測(cè)量頻率,耐壓>EX
C2:隔離電容器 C2=1μF,耐壓>Ex
V3、V6: 1N4007
V1、V2: 47V,1W
V4、V5: 5.1V,1W
一般地,直流偏置電壓僅用于電容器的加偏壓測(cè)量。
外加直流偏置電流的測(cè)量
一般地,直流偏置電流源使用于電感器和變壓器的測(cè)量。
當(dāng) ZJ2817系列 外加直流偏置電流,將儀器四個(gè)測(cè)試端連接磁化電源的測(cè)試輸入端,將被
測(cè)器件連接于磁化電源的電流輸出端上,在 ZJ2817系列上可顯示出被測(cè)電感加磁化電流后
的電感量和品質(zhì)因數(shù)。
如不具備磁化電源,可使用如圖 3-14 的方法對(duì)被測(cè)電感器加磁化電流。
同樣的,為避免外加電路對(duì)測(cè)量的影響,應(yīng)將直流電流調(diào)至 0A 后進(jìn)行短路/開(kāi)路清“0”,
然后調(diào)至所需電流進(jìn)行測(cè)量。
C1 L1
HD
V1 V3
V2 V4 直流電源
HS
V5 V7 C2 Ex
V6 V8 Lx
C3
LS
V9 V10
L2
LD
V11 V12 C4
圖 3-14 施加外部直流偏置電流電路圖
上圖中, Lx:被測(cè)電感器
Ex:外部直流電壓源
- 52 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
1
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
C1、C4:隔離電容器
C1 ≥
10πF
,F(xiàn) 為測(cè)量頻率,耐壓>Ex
C2、C3:隔離電容器 C2=1μF,耐壓>Ex
V6、V7、V9、V11: 1N4007
V1、V2、V3、V4、V5、V7: 47V,1W
L1、L2:扼流圈,L1、L2 》Lx
使用時(shí),應(yīng)首先將一只電流表串聯(lián)于直流電源回路內(nèi),調(diào)節(jié)直流電壓至所需偏置電流,
隨后可將電流表撤去。
上圖中,HS、LD 兩線應(yīng)盡可能短,每根測(cè)試線特別是 HS、LD 應(yīng)使用屏蔽線(上圖
中加粗部分引線)。
3.4 故障檢查和分析
本節(jié)主要針對(duì)儀器開(kāi)機(jī)時(shí)出現(xiàn)的自檢錯(cuò)誤進(jìn)行分析和檢查。
若開(kāi)機(jī)時(shí)無(wú)任何正確信息出現(xiàn), 則應(yīng)檢查如下幾點(diǎn):
1.220V 交流電源接入否 ?
2.+5V 電源存在并大于 4.5V?
3.CPU 復(fù)位輸入正常否 ?
4.基本微機(jī)系統(tǒng)是否工作正常? Z簡(jiǎn)單辦法為檢測(cè)CPU 之29或30 腳是否有高頻
脈沖存在,若無(wú)則說(shuō)明 CPU 系統(tǒng)未工作。
5.顯示器是否工作并正常顯示 ?
上述無(wú)誤,儀器開(kāi)機(jī)時(shí)首先移動(dòng)顯示公司名稱與產(chǎn)品型號(hào),然后執(zhí)行自檢,
自檢時(shí)時(shí)出錯(cuò)則儀器自檢將停止,此時(shí)按鍵盤任意鍵可以使自檢跳過(guò)該項(xiàng)錯(cuò)誤繼續(xù)
執(zhí)行。
注:開(kāi)機(jī)時(shí) 應(yīng)將測(cè)試端處于開(kāi)路狀態(tài)。
自檢信息、含義及處理方法如下:
1. 99999 SRA 外部 RAM(D104)讀 /寫(xiě)檢查。該芯片有誤或工作不
正常。再次開(kāi)機(jī)仍然停止則應(yīng)進(jìn)行維修。
2. 88888 EEP EEPROM(D105)讀/寫(xiě)檢查。 該芯片有誤或工作不
正常。再次開(kāi)機(jī)仍然停止則應(yīng)進(jìn)行維修。此芯片存儲(chǔ)了許多校準(zhǔn)參數(shù),當(dāng)
該芯片有誤時(shí)應(yīng)送至本公司進(jìn)行維修。
3. 某量程標(biāo)準(zhǔn)電阻校準(zhǔn)數(shù)據(jù)檢查
77777 r-0
77777 r-1
(標(biāo)準(zhǔn)電阻 100k? 量程 0)
(標(biāo)準(zhǔn)電阻 10k? 量程 1)
77777 r-2 (標(biāo)準(zhǔn)電阻 1k?
量程 2)
77777 r-3
(標(biāo)準(zhǔn)電阻 100? 量程 3)
77777 r-4
(標(biāo)準(zhǔn)電阻 10?
量程 4)
檢查標(biāo)準(zhǔn)電阻校準(zhǔn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)時(shí),若內(nèi)部存儲(chǔ)參數(shù)大于某一規(guī)定值,則認(rèn)
為有誤, 出現(xiàn)該項(xiàng)錯(cuò)誤需將儀器送返本公司維修。
4. 66666 F-0
頻率標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)檢查
- 53 -
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第三章 元件測(cè)量及常見(jiàn)故障
檢查標(biāo)準(zhǔn)頻率校準(zhǔn)數(shù)據(jù)時(shí),若內(nèi)部存儲(chǔ)參數(shù)大于某一規(guī)定值,則認(rèn)為有誤,
出現(xiàn)該項(xiàng)錯(cuò)誤需將儀器送返本公司維修。
5. 測(cè)試信號(hào)頻率檢查
55555 F-0。10
55555 F-1。00
55555 F-10。0
測(cè)試信號(hào)頻率共檢查三點(diǎn), 100Hz,1kHz,10kHz。
頻率檢查儀器使用 D111(8253)定時(shí)計(jì)數(shù)器進(jìn)行,若頻率無(wú)法產(chǎn)生,則將出
現(xiàn)下述信息。
55555 NOF
如 8253 不能產(chǎn)生 UNK 信號(hào),將產(chǎn)生如下信息。
55555 UNK
0.10 表示 100Hz。
1.00 表示 1kHz。
10.0 表示 10kHz。
6. A/D 轉(zhuǎn)換器工作檢查
44444 AD1
44444 AD2
A/D 轉(zhuǎn)換器工作正常,不會(huì)出現(xiàn)第二條信息,AD2 表示 A/D 工作太長(zhǎng)時(shí)
間仍不能完成。
A/D 轉(zhuǎn)換器錯(cuò)誤是一涉及面較廣的情況,應(yīng)通過(guò)示波器對(duì)各點(diǎn)波形及狀態(tài)
進(jìn)行詳細(xì)檢查。初步檢查無(wú)效應(yīng)送本公司或維修點(diǎn)進(jìn)行修理。
7. 33333 SINE 10Vp-p 檢查
本項(xiàng)檢查信號(hào)產(chǎn)生器所產(chǎn)生的 10Vp-p 階梯形正弦波是否產(chǎn)生且其幅度應(yīng)
在規(guī)定的范圍內(nèi)。
8. 電壓測(cè)試信號(hào)檢查
22222 U-0。10
22222 U-0。30
22222 U-1。00
測(cè)試電壓檢查的是加于測(cè)試端的電壓信號(hào),因此若測(cè)試端加有測(cè)試件,則電
壓會(huì)有降低,便可能出現(xiàn)錯(cuò)誤的檢測(cè)結(jié)果。電壓自檢在 1kHz 頻率下進(jìn)行,共
對(duì) 0.1V、0.3V、1V 三點(diǎn)電壓進(jìn)行檢測(cè)。
9. 11111 CUR 電流信號(hào)檢查
該項(xiàng)檢查是在測(cè)試端空載情況下, 電流信號(hào)是否為 0。信號(hào)產(chǎn)生控制為
1Vrms 1kHz 及固定于量程 2 進(jìn)行檢查,當(dāng)電流小于 10uA 時(shí)認(rèn)為出錯(cuò)。該
項(xiàng)檢查應(yīng)對(duì)測(cè)量放大及量程進(jìn)行檢查。
自檢對(duì)儀器測(cè)量的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行了檢查 , 若自檢無(wú)誤可基本認(rèn)為儀器可進(jìn)行
正常的測(cè)量工作,但測(cè)試精度需進(jìn)行準(zhǔn)確的檢定后方能確定。
- 54 -
4.1 成套
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū)
第四章 成套與保修
第四章 成套與保修
儀器出廠時(shí)其附件、資料配制如下。
1) ZJ2817系列 元件參數(shù)測(cè)量?jī)x
2) 開(kāi)爾文測(cè)試電纜
3) 測(cè)量夾具
4) 三線電源線
5) 1A 保險(xiǎn)絲
6) 使用說(shuō)明書(shū)
7) 產(chǎn)品合格證
8) 保修卡
1 臺(tái)
1 付
1 只
1 根
2 只
1 份
1 張
1 張
4.2 保修
保修期的界定:使用單位從本公司購(gòu)買儀器者,自公司發(fā)運(yùn)日期起計(jì)算,從經(jīng)營(yíng)部門
購(gòu)買者,自經(jīng)營(yíng)部門發(fā)運(yùn)日期起計(jì)算,其它情況以儀器的生產(chǎn)日期計(jì)算,保修期十二個(gè)月。
保修時(shí)應(yīng)出具該儀器的保修卡。保修期內(nèi),由于使用者操作不當(dāng)而損壞儀器者,維修費(fèi)由
用戶承擔(dān)。
– 55 –
ZJ2817 系列使用說(shuō)明書(shū) 附圖
引腳號(hào) 定義
1 WAIT
2 P3
3 P2
4 P1
5 NG
6 GND
(公共端)
7 空腳
8 START
9 EOC
1
6
9
5
HANDLER接口--DB9(針)
附圖一:HANDLER分選機(jī)械接口引腳定義
– 56 –