Merilni instrumenti RLC: tipi, značilnosti

Merilnik RLC je radijska merilna naprava. Njen glavni namen je določiti parametre skupne prevodnosti ali impedance električnega tokokroga.

Ime "RLC meter" je okrajšava najpogostejših sistemskih imen tistih elementov, katerih vrednosti merijo ta naprava. V tem primeru R pomeni odpornost, črka C je kapacitivnost in L je induktivnost.

Načelo delovanja

Strokovnjaki, ki so na svojem področju dejavnosti povezani z radijsko merilno opremo, potrebujejo osnovno znanje o tem, kako deluje merilnik RLC ali merilnik imitance. Dejstvo je, da se te naprave pogosto uporabljajo v laboratorijih, v servisih in v proizvodnji, kjer se uporabljajo za pridobivanje podatkov o kompleksni prevodnosti tokokrogov in njihovi odpornosti. RLC-meter se zelo pogosto uporablja za preskušanje virov izmenične napetosti.

Kakšno je načelo te visoke natančne naprave? Temelji na analizi prejetih testnih signalov. Med glavnimi metodami, ki se uporabljajo za pridobitev zahtevanih parametrov, so opredeljene metode mostov, pa tudi tiste, ki so povezane z določanjem razmerij po Ohmovem zakonu.

Merilniki mostov RLC delujejo z merilnim mostom, ki je uravnotežen s sklopi zglednih reaktivnih (kapacitivnih) in aktivnih uporov. Take naprave zaznavajo samo določene frekvence.

Merilniki, ki uporabljajo Ohmove pravne odnose, imajo enostavnejše sheme tehnične samorealizacije in avtomatizirane rezultate merilnih rezultatov. Načelo njihovega delovanja temelji na analizi prehoda sinusoidnega testnega signala skozi merljivo vezje z določeno frekvenco. V tem primeru se iz notranjega generatorja na merilni objekt uporablja delovna napetost. Določiti je treba na izbranem odseku verige, kjer sta fazni premik in tok istočasno analizirana. Dobljeni podatki se uporabljajo pri izračunu potrebnih parametrov.

Glavni namen

Trenutno obstajajo različne merilnikov immittance imajo drugačna od vsake druge tehnične značilnosti, kot tudi tip zaslona, ​​ki poleg svojih osnovnih funkcij, in biti sposobni določiti parametre, kot so:

- fazni kot (premik) med napetostjo in tok-
- delovna zmogljivost indikatorske
- vrednost izgube,
- parameter upornosti, ki se določi na podlagi pridobljenih podatkov o trenutnem in napetostno-
- nekatere druge parametre.

Sorte in tehnične značilnosti

Merilne naprave Imitancija RLC je razdeljena na:

- stikalo-
- digitalno-
- skupaj.

Te naprave se pogosto uporabljajo pri raziskavah nanokompozitnih materialov. To je mogoče zaradi dejstva, da se spremembe v imitanci lahko enostavno registrirajo, njegovi glavni parametri pa so zelo informativni. Merilni instrumenti RLC imajo široko funkcionalnost in zagotavljajo visoko vrednost natančnost merjenja, ki je v mejah 0,1%. Te naprave imajo delovno območje od 0,1 do 3 x 10 v devetih stopinjah Hz. Poleg tega dajejo merjenje upornosti parametre vrednostim v 10-stopinjski enajste ohmov, kapacitivnosti - 750h10 na tretje moči in induktivnosti Hz - 100 F. napetost obstajajo na predmet meritve v območju od 0,003 do 200 V.

Poleg razpona netočnosti značilnosti takšnih naprav so:

- frekvenčno območje, v katerem je poslan preskusni signal (širše je, večje so meje meritev C in L) -
- prisotnost zunanjih in notranjih pristranskosti s konstantno napetostjo preskusnega signala (ta značilnost je pomembna pri merjenju kapacitivnosti varikapov) -
- Funkcija, ki omogoča take naprave, da se obrnete na osebni računalnik, je treba dokumentirati dobljene rezultate meritev, kot tudi njihove obdelave programske opreme (grafikonov kaže odvisnost kapacitivnosti in induktivnosti od temperature, itd ...) -
- možnost priključitve na napravo mehanskega manipulatorja in tudi programiranje merilnika za zavrnitev in razvrščanje komponent proizvodnega procesa.

Sodobni razvoj

Do danes, proizvajalci metrov RLC doda v skladu z razvojem USB-vmesnik naprave, ki omogočajo povezavo s prenosnimi zunanje enote za shranjevanje ali na računalniku, poleg tega pa nenehno izboljšanje tehničnih značilnosti teh naprav.

Na primer, merilnik RLC E7-20, ki ga proizvaja beloruska tovarna "Caliber", deluje v frekvenčnem območju od 25 do 105 Hz. V tem primeru napaka merjenja ne presega 0,1%.

Ukrajinski proizvajalec "Ukrmetrteststandard" je razvil immittance meter modela MNS-1100. Ta naprava je namenjena določanju parametrov kapacitivnosti in induktivnosti, medsebojne induktivnosti in aktivne upornosti, tangencialov kotov faznega izmika in izgub. Ta digitalni merilnik RLC se uporablja za meroslovno delo, v procesu spremljanja radijskih in električnih izdelkov med znanstvenimi raziskavami ter pri merjenju neelektričnih količin z uporabo Merilni pretvorniki.

Naprava ima širok frekvenčni razpon od 0,1 do 105 Hz. V tem primeru je napaka pri merjenju le 0,01-0,002%.

Prenosne naprave

Proizvajalci merilnikov RLC ponujajo majhne naprave, ki imajo moč baterije. Te naprave imajo manj funkcionalnosti, teže, dimenzij in stroškov. Napaka pri meritvah je približno dva odstotka.

Na primer sodoben prenosni merilnik RLC ponuja ameriško podjetje Agilent Technologies Inc. Ta proizvajalec je na trg uvedel novo linijo ročnih naprav, ki strokovnjakom in inženirjem omogoča, da določijo potrebne parametre z največjo hitrostjo, natančnostjo in udobjem. Te vključujejo U1733C. U1732C in U1731C. Inovativnost teh naprav je njihova zmožnost merjenja frekvenc na deset v peti moči Hertza, hkrati pa zagotavlja merilno napako samo 0,2%. Poleg tega v modelu U1730C te vrstice obstaja funkcija, ki samodejno identificira komponente. Rezultat tega dela je prikaz vrste naprave na zaslonu ter podrobna analiza pridobljenih parametrov.

Beloruska tovarna "Caliber" je izdala prenosni meter E7-18. Deluje na širokem razponu frekvenc, ki segajo od 20 do 1000 Hz. Napaka pri merjenju modela je 0,08%.

Virtualne naprave

Pri tej vrsti naprav je običajno razumeti naprave, ki temeljijo na osebnem računalniku. To je računalnik, ki nudi funkcije upravljanja, obdelavo prejetih podatkov, pa tudi grafično predstavitev in izpisovanje informacij. Do sedaj takšne naprave niso komercialno dostopne. Edina taka naprava je virtualni merilnik, ki ga je ustanovil Inštitut za nadzorne znanosti v Moskvi. Trapeznikova Ruska akademija znanosti.

Naprava ima več sprememb in se uporablja na številnih univerzah in raziskovalnih inštitutih. Njena delovna frekvenca je v razponu od 10 do 2 × 10 v šesti moči Hz, ki zagotavlja merilo kompleksne upornosti v območju od deset do minus tri do deset v deveti moči Ohm. Merilna napaka je v tem primeru v območju 0,2%.

Težave usmerjene naprave

Omsk "NTC Transport" doo proizvaja digitalni števec RLC "Immeter". Omogoča nam določitev induktivnih parametrov DC upornosti in Q-faktorja, ki obstajajo v tuljavah avtomatske signalizacije lokomotiv, ki se uporabljajo tudi v podhodih. Poleg tega je s pomočjo te naprave mogoče izboljšati vrednost indukcijskega elektromagnetnega polja in odpornost na tok konstantne vrednosti. Naprava lahko meri parametre predmetov s sinusoidno napetostjo. V tem primeru je mogoče vzporedno in zaporedno dveletno substitucijsko vezje, ki je v frekvenčnem območju od 20 do 1000 Hz. Merilna napaka takšne naprave je 0,06%.

Avstrijska družba SY-LAB Gerate GmbH je razvila mikrobiološke analizatorje modelov BacTrac 4250 in 4300. Njihov glavni namen je avtomatsko registrirati rast različnih mikroorganizmov. Takšna naprava na primer omogoča, da se s kontrolo in varnostjo kakovosti končnega izdelka določi sterilnost raztopin in materialov.

Nedavno je metoda merjenja imitance na tem področju postala zelo razširjena zaradi univerzalnosti in zanesljivosti. Torej, s pomočjo naprav BacTrac 4300 lahko registriramo dva parametra. Ena od njih je simbolnost okolja (M-parameter), druga pa elektronski (E-parameter). Ti dve indikatorji se lahko upoštevata tako v kombinaciji kot ločeno. Takšen merilni sistem ima visoko občutljivost za mikrobne metabolite, kar omogoča določanje potrebnih parametrov tudi v selektivnih medijih hranil.

Serija RLC E

Modeli te blagovne znamke proizvajajo domača in tuja industrija. Pred tem so bili v času Sovjetske zveze pogosto uporabljeni merilniki imitance E7-14 in E7-5. Kaj je znano o njih?

Vrednosti osnovnih parametrov v navodilu za količino 5 merilnika RLC E7 14 kažejo naslednje:

- delovna frekvenca 100 Hz, kot tudi 1 in 10 kHz-
- 0,1 mΩ - 1 GΩ-
- 0,001 pF - 1 F-
- možnost samozaposlitve,
- izvajanje mikroprocesorskega nadzora.

Teža tega modela je 10 kg.

RLC števec E7 5 ima naslednje značilnosti:

- 1 mΩ - 20 MΩ-
- 0,1 pF - 20 mF-
- prisotnost dveh merilnih frekvenc - 1 kHz in 100 Hz-
- zmožnost nadzora procesor-
- 0,1 mH - 16 kG.

Kaj lahko še poveš o napravi? Navodilo za RLC-meter E7 5 ugotavlja, da je masa tega modela 5 kg.

V povezavi s sproščanjem novih, izboljšanih naprav trenutno niso na voljo merilniki RLC E-14 in RLC E-5. Iz tega obsega instrumentov, strokovnjaki najbolj povprašujejo po metrih kasnejših modelov, ki imajo veliko funkcij in zmogljivosti.

E7 22 metrov RLC

Ta prenosna naprava ima precej široko paleto funkcionalnosti. Kateri izmed njih veljajo za najbolj dragocene? Za strokovnjake je pomembno imeti funkcije, ki omogočajo izvajanje nadzora tolerance v različnih parametrih.

Tako je RLC E7 22:

- lahko deluje z merilno frekvenco 1 kHz ali 120 Hz, pa tudi s serijsko ali vzporedno substitucijsko enoto,
- ima samodejno izbiro mejnih mejnih vrednosti in možnost določitve predhodno izbranih mejnih vrednosti,
- ima dva kazalca - za prikaz glavnih in pomožnih parametrov -
- ima možnost izbrati indikacijo in merjenje faktorja kakovosti, tangente izgube, pa tudi ohmske odpornosti -
- določi najvišjo, povprečno in najnižjo vrednost -
- ima funkcijo nadzora tolerance,
- določi povprečno vrednost iz prejetih podatkov,
- izvaja relativne meritve -
- Opremljen je s kompenzacijo programske opreme za načine mirovanja in kratkega stika.

RLC E7-22 ima nekaj funkcij in funkcij, ki nimajo analogij med še bolj kompleksnimi in dragimi RLC napravami. V tem trenutku je bila naprava zelo priljubljena za široko publiko. Uporabljajo ga ne samo amaterji, temveč tudi strokovnjaki, ki delujejo na področju razvoja radijske elektronske opreme.

V svojem delu E7-22 merilnik RLC uporablja različne merilne frekvence. V tem primeru lahko naprava samodejno izmeri omejitve merjenja. Ta funkcija se uporablja, kadar so potrebni parametri v najširšem obsegu in ko vrednost izmerjenega kazalca ni znana. V takšnih okoliščinah se pojavi potreba po pravilni izbiri mejnih mejnih vrednosti. V tistih napravah, kjer je zagotovljena ročna izbira, se čas učenja znatno poveča. Tudi če se prikaže rezultat, ne morete biti prepričani o pravilni opredelitvi meje merjenja. Te omejitve je treba zaporedno iskati, dokler ni mogoče preveriti zanesljivosti dobljenega rezultata. Najmanjši čas merjenja se izvede, ko se ta funkcija samodejno izvede.

Druga koristna funkcija, ki jo ima merilnik E7-22 RLC, je pritrjevanje največjih, povprečnih in najmanjših vrednosti. Podobna funkcija se pogosto uporablja v digitalnih multimetrih. V merilnikih RLC se lahko zelo redko srečajo. Katere so prednosti te naprave?

Navodilo merilnika RLC E7-22 kaže, da lahko po povezavi s krogom popravi skrajne vrednosti preiskovanega parametra. Ta funkcija je pomembna za zaposlenega, ki na primer nadzira kakovost proizvodnje celotne serije posod. Če naprava ne bi mogla določiti najvišjih in najnižjih vrednosti, bi morala oseba zapisati vrednosti in opraviti nadaljnjo analizo. Funkcija komuniciranja omogoča, da operater ne izgubi časa pri snemanju kazalnikov. Za merjenje ekstremnih vrednosti iz kazalca mora primerjati samo podatke potnega lista stranke.

Kaj je še primerno za raziskovalca RLC meter E7-22? Navodilo vsebuje informacije o prisotnosti še ene zanimive funkcije v napravi, ki ni prisotna v napravah podobnega razreda. Sestoji iz izračuna aritmetične sredine. V tem načinu lahko naprava snema do 3000 merilnih rezultatov. V takih primerih se aritmetične sredine vrednosti kazalnikov prikažejo na glavnem indikatorju, na sekundarnem indikatorju pa število opravljenih meritev.

Merilni instrumenti AKIP

Ta blagovna znamka pripada JSC Prist. Ta družba naroči proizvajalce v Ameriki, Aziji in Evropi izdelavo različnih merilnih instrumentov. Pred sklenitvijo pogodbe izvajalec-dobavitelj opravi temeljit izbirni postopek, regulativno in tehnično zasnovo ter odobritev.

Do danes svojim strankam ponuja blagovno znamko »AKIP« merilniki RLC, generatorji signalov, naprave, potrebne za merjenje kazalcev energetske varnosti, voltmetri in še veliko več.

Katere naprave so v stalnem povpraševanju med potrošniki? To so merilni instrumenti RLC AKIP 6107. So kompaktne klešče. S pomočjo so določeni parametri pasivnih radijskih elementov SMD. Števci tega modela imajo ergonomsko obliko, enostavno prilagajanje in nadzor. Instrumenti vam omogočajo, da delate z njimi z eno roko. Hkrati so opremljeni s števci, kar znatno zmanjša čas diagnostike napak in nadaljnje odpravljanje napak na najzahtevnejših ploščah.

Še en priljubljen model je merilnik RLC P5030. Uporablja se za določanje parametrov aktivne upornosti, kapacitivnosti in induktivnosti, hkrati pa zagotavlja naslednje:

- popolno avtomatizacijo procesa pridobivanja podatkov,
- način sledenja-
- priključitev merilnega predmeta s štirimi objemkami,
- način pridobivanja povprečnih podatkov.

Merilni instrumenti APPA

Naprave tega tajvanskega podjetja so prav tako priljubljene pri potrošnikih. Eden najbolj priljubljenih modelov je RLC APPA-701 meter. Naprava je zmožna:

- delovni dan in noč, samodejno vključi osvetlitev, ko ni dovolj svetlobe,
- popolnoma avtomatizira proces pridobivanja podatkov, zahvaljujoč funkciji izbiranja merilnega načina -
- se povežite z osebnim računalnikom z opto-izoliranim USB-vratom,
- izvesti notranjo programsko kalibracijo.

Ta ultra-zanesljiva naprava ima ergonomsko telo, ki je v večnamenskem zaščitnem ohišju z dodatnim stojalom. Merilnik RLC APPA-701 je opremljen z avtonomnim napajanjem, v povezavi s katerim se lahko uporablja v težkih industrijskih in terenskih pogojih. Naprava ima odporen na udarce. Lahko ga spustimo na betonsko tla z višine 1,3 metra. Istočasno ne bo izgubljenih delovnih zmogljivosti za model.