Præcis måling af spoler & kondensatorer inkl. deres kvalitetsfaktor (Q)

Præcisionen af den sekundære parameter måles primært på grundlag af nøjagtigheden i faseforskydningsmålingen, som er nogenlunde konstant over hele området. Men da Q er tangens til tabsvinklen, forstærkes fejl i vinkelmålingen betydeligt nær 90°.

Man skal skelne mellem umiddelbar målenøjagtighed og langsigtet drift. Sidstnævnte påvirker nøjagtigheden af det absolutte måleresultat og er årsagen til, at den sekundære parameter Q har en så stor tolerancemargin.

Du kan se effekten ved opvarmning: et testobjekt viser først en værdi >450 med spole 2, men falder i opvarmningsperioden hurtigt og derefter langsommere til 350–410, afhængigt af enhedens dagsform. Efter opvarmning forbliver værdien relativt stabil – med et skift på <±10 over en time. Denne variance er i en størrelsesorden, hvor ændringer i kabellayout, kontaktpunkt eller nærhed til metaldele også påvirker målingen ved 260 kHz.

Billedet viser, at den kortsigtede præcision er højere end den langsigtede, men det er en relativ nøjagtighed – ikke absolut. For at udnytte dette i praksis kræves en reference af kendt god kvalitet, som er optimeret til den faktiske anvendelse, ikke blot til teoretiske værdier.

En højere absolut præcision opnås kun med særligt fremstillet Q-måleudstyr eller ved manuel måling med klassisk “dæmpningstid i en resonanskreds” metode.

Der er to måder at bruge en referencekomponent på:

1.) Udfør LOAD-korrektion ud over Open/Short-korrektion

LOAD-korrektion kan kun foretages ved enkelte frekvenspunkter – ikke over hele området. Indstil frekvenspunktet (f.eks. 260 kHz) med SPOT No og ON, udfør først MEAS OPEN og MEAS SHORT, tilslut derefter testobjektet og udfør MEAS LOAD. I felterne LOAD A/B vises de ukorrigerede værdier; indtast i REF A/B de korrekte referenceværdier, f.eks. målt induktans for REF A og beregnet værdi for REF B, og sæt LOAD til ON. Enheden viser nu, inden for relativ målenøjagtighed, disse referencer.

2.) Skift til afvigelsesmåling

På ST2827 (se afsnit 3.5.8) går du til MEASURE SETUP, måler REF A og REF B med MEAS, flytter til DEV A/B og vælger ΔABS eller Δ%. Enheden viser herefter absolut eller relativ afvigelse fra referencen.

Bemærk: For at holde testspænding skal ALC sættes til ON i MEAS SETUP, ellers kan den effektive spænding over DUT være betydeligt lavere ved høj impedans. Den primære parameter (induktans) er mindre påvirkelig af drift end den sekundære, hvilket giver bedre absolut præcision. Men især ved høje frekvenser kan fleksible målekabler og påvirkning fra metaldele forstyrre målingen.

Se også illustrationerne fra grafiksektioner for eksempler på, hvordan D og Q varierer under sweep-målinger af kondensator og spole.

Tags: