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高精度電感測(cè)試儀用于傳感器電感元件(如補(bǔ)償電感、濾波電感)的校準(zhǔn)與檢測(cè)(失效時(shí)測(cè)量偏差超 0.5%),故障會(huì)導(dǎo)致傳感器信號(hào)補(bǔ)償超 0.1% FS,需從測(cè)試原理、基準(zhǔn)元件、環(huán)境影響排查:
常見(jiàn)故障原因:①測(cè)試原理局限:普通諧振法測(cè)試儀在電感值<10μH 時(shí),寄生電容(10pF)影響顯著,測(cè)量偏差超 1%;在電感值>100mH 時(shí),測(cè)試頻率(1kHz)下銅損影響增加超 0.8%;②基準(zhǔn)元件漂移:測(cè)試儀內(nèi)部基準(zhǔn)電感為普通鐵粉芯電感(溫度系數(shù) ±200ppm/℃),環(huán)境溫度變化 10℃時(shí),基準(zhǔn)值漂移 0.2%,測(cè)量誤差增加 0.1%;③電磁干擾:測(cè)試環(huán)境中 100kHz 射頻干擾(幅值 50mV)混入,導(dǎo)致測(cè)量值波動(dòng)超 0.3%。
針對(duì)性解決方法:①升級(jí)測(cè)試原理:高精度場(chǎng)景(≤0.05% 偏差)選 “阻抗分析儀法測(cè)試儀"(如安捷倫 E4980A),通過(guò)測(cè)量阻抗參數(shù)計(jì)算電感值,測(cè)量范圍 1nH-100H,偏差≤0.02%;支持多頻率測(cè)試(10Hz-1MHz),可規(guī)避銅損、寄生參數(shù)影響;②優(yōu)化基準(zhǔn)與電路:采用 “低溫漂空心線(xiàn)圈基準(zhǔn)電感"(溫度系數(shù)≤10ppm/℃,年穩(wěn)定性≤0.01%),配合 “高精度信號(hào)發(fā)生器(AD9850,頻率精度 ±1ppm)",確保測(cè)試信號(hào)穩(wěn)定;③電磁屏蔽與濾波:測(cè)試儀外殼采用 “雙層金屬屏蔽罩"(內(nèi)層銅網(wǎng) + 外層鋼板,屏蔽效能≥90dB),測(cè)試探頭為 “同軸屏蔽電纜"(減少干擾耦合);在測(cè)試電路中加裝 “高頻濾波器"(截止頻率 1MHz,衰減率≥40dB / 十倍頻),消除射頻干擾;每 6 個(gè)月用 “標(biāo)準(zhǔn)電感箱(精度 ±0.001%)" 校準(zhǔn)測(cè)試儀,偏差超 0.02% 時(shí)調(diào)整內(nèi)部參數(shù)。
選型要點(diǎn):①測(cè)量精度:電感測(cè)量偏差≤0.02%(1mH 標(biāo)準(zhǔn)電感,1kHz 時(shí)),測(cè)量范圍 1nH-100H,分辨率 0.1nH(小電感測(cè)量);②穩(wěn)定性參數(shù):溫度系數(shù)≤15ppm/℃(-10~50℃),長(zhǎng)期穩(wěn)定性≤0.01%/ 年,重復(fù)測(cè)量≤0.01%;③功能適配:支持 Q 值、損耗角測(cè)量(Q 值范圍 0.1-1000),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)≥1000 組,可連接電腦導(dǎo)出測(cè)試報(bào)告;④環(huán)境適配:工作溫度 15-30℃,濕度≤60% RH,耐振動(dòng) 2G(符合 IEC 60068-2-6),供電電壓 220V AC±10%,功耗≤100W。