數(shù)字電橋簡(jiǎn)介

數(shù)字電橋就是能夠測(cè)量電感，電容，電阻，阻抗的儀器，這是一個(gè)傳統(tǒng)習(xí)慣的說(shuō)法，最早的阻抗測(cè)量用的是真正的電橋方法，隨著現(xiàn)代模擬和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，早已經(jīng)淘汰了這種測(cè)量方法，但LCR電橋的叫法一直沿用至今。如果是使用了微處理器的LCR電橋則叫LCR數(shù)字電橋。

數(shù)字電橋的原理

數(shù)字電橋的測(cè)量對(duì)象為阻抗元件的參數(shù)，包括交流電阻R、電感L及其品質(zhì)因數(shù)Q，電容C及其損耗因數(shù)D。因此，又常稱數(shù)字電橋?yàn)閿?shù)字式LCR測(cè)量?jī)x。其測(cè)量用頻率自工頻到約100千赫。基本測(cè)量誤差為0.02%，一般均在0.1%左右。

數(shù)字電橋原理如上圖所示。圖中DUT為被測(cè)件，其阻抗用Zx表示，Rr為標(biāo)準(zhǔn)電阻器。切換開(kāi)關(guān)可分別測(cè)出兩者的電壓Ux與Ur，于是有下式：

Zx=Ux/Ix=Rr*Ux/Ur

此式為一相量關(guān)系式。如使用相敏檢波器（PSD）分別測(cè)出Ux和Ur對(duì)應(yīng)于某一參考相量的同相量分量和正交分量，然后經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）器將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，再由計(jì)算機(jī)進(jìn)行復(fù)數(shù)運(yùn)算，即可得到組成被測(cè)阻抗Zx的電阻值與電抗值。

從圖中的線路及工作原理可見(jiàn)，數(shù)字電橋只是繼承了電橋傳統(tǒng)的稱呼。實(shí)際上它已失去傳統(tǒng)經(jīng)典交流電橋的組成形式，而是在更高的水平上回到以歐姆定律為基礎(chǔ)的測(cè)量阻抗的電流表、電壓表的線路和原理中。

數(shù)字電橋可用于計(jì)量測(cè)試部門(mén)對(duì)阻抗量具的檢定與傳遞，以及在一般部門(mén)中對(duì)阻抗元件的常規(guī)測(cè)量。很多數(shù)字電橋帶有標(biāo)準(zhǔn)接口，可根據(jù)被測(cè)值的準(zhǔn)確度對(duì)被測(cè)元件進(jìn)行自動(dòng)分檔；也可直接連接到自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，用于元件生產(chǎn)線上對(duì)產(chǎn)品自動(dòng)檢驗(yàn)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制。80年代中期，通用的誤差低于0.1%的數(shù)字電橋有幾十種。數(shù)字電橋正向著更高準(zhǔn)確度、更多功能、高速、集成化以及智能化程度方面發(fā)展。

lcr數(shù)字電橋使用方法

1.加電

首先將電源線帶IEC一端接到電橋左后方的IEC插座上，另一端插入合適的電源插座上，搬動(dòng)電橋左后方的船形開(kāi)關(guān)，即使電橋通電。通電后，顯示器、量程及功能指示器隨之變亮。電橋可自動(dòng)置于電感、電容測(cè)量檔，并聯(lián)等效及1KHz頻率狀態(tài)。正常情況下，內(nèi)部電路加電幾秒鐘后即能穩(wěn)定，便可進(jìn)行測(cè)量。

2.被測(cè)元件的接入方法

⑴通常徑向引線的元件可直接插入組合測(cè)試夾夾板內(nèi)，而接入特殊柔性引線的元件時(shí)，應(yīng)借助夾板離合器進(jìn)行，該離合裝置位于測(cè)試夾的正下方。

⑵接入軸向引線元件時(shí)，為避免扭折引線，可采用軸向轉(zhuǎn)接頭，先把這兩個(gè)配件分別插入測(cè)試夾的兩端，再將其間距調(diào)正到適合元件測(cè)量的位置，然后便將軸向引線元件插入兩端的配件夾內(nèi)。

lcr數(shù)字電橋的檢定

校準(zhǔn)方法：

1先將被被檢尺與標(biāo)準(zhǔn)尺的零值紋線對(duì)固定在相應(yīng)平面性較好的桌上，分別將被檢尺及標(biāo)準(zhǔn)尺拉直，按每米逐段連續(xù)讀取各段和全長(zhǎng)誤差。全長(zhǎng)不足3m的鋼卷尺，受檢段應(yīng)不小于3段。

2當(dāng)被檢尺全長(zhǎng)大于桌面長(zhǎng)度時(shí)，可用分段法進(jìn)行檢定，其全長(zhǎng)誤差為各段誤差的代數(shù)和。

3允許誤差：逐段誤差為±1mm，二次元檢定規(guī)程，且全長(zhǎng)誤差為±2mm。

自檢結(jié)果和自檢周期：

1、經(jīng)自檢符合本辦法的尺，在尺上貼上合格標(biāo)記。

2、新購(gòu)買(mǎi)的鋼卷尺在使用前必須自檢，lcr數(shù)字電橋檢定規(guī)程，自檢合格后才能使用。

3、使用中的鋼卷尺一年檢查一次。

4、不符合本自檢操作手冊(cè)要求的尺應(yīng)予報(bào)廢。

檢定項(xiàng)目和檢定方法：

1、天平在計(jì)量性能檢定之前應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，觀察天平的零部件安裝是否良好。

2、空秤變動(dòng)性和空秤分度值的檢定

2.1將天平放在水平工作臺(tái)上使底座著實(shí)，將游碼對(duì)準(zhǔn)零線并調(diào)整平衡。然后按下任一秤盤(pán)故意打破平衡，此時(shí)天平的杠桿經(jīng)過(guò)均勻漸止的擺動(dòng)后應(yīng)能恢復(fù)平衡。如不平衡，則在輕的一盤(pán)中加放允差砝碼后應(yīng)能恢復(fù)或超過(guò)平衡。

2.2兩手輕推兩側(cè)重架同時(shí)向前、向后作軸向移動(dòng)，分別將重力架推至被擋住時(shí)為止（推重力架時(shí)使杠桿傾斜，指針偏離中線不少于兩個(gè)分度），然后將手輕輕放開(kāi)。上述各次推動(dòng)后杠桿須能自如擺動(dòng)，并經(jīng)過(guò)均勻擺動(dòng)后恢復(fù)平衡，如不平衡，則在輕的一盤(pán)中加放允差砝碼，應(yīng)能達(dá)到或超過(guò)平衡。

2.3將天平重新調(diào)整平衡，并使杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后分別在兩盤(pán)內(nèi)輕輕加放質(zhì)量等于空秤分度值的砝碼，測(cè)定空秤分度值，其指針靜止點(diǎn)的改變格數(shù)均不應(yīng)少于一個(gè)分度。

3、標(biāo)尺分度值正確性的檢定

游碼對(duì)準(zhǔn)零位，使天平處于平衡狀態(tài)，然后將游碼移至最末分度處，并在相對(duì)的一盤(pán)中加放相當(dāng)于標(biāo)尺計(jì)量值的砝碼，此時(shí)天平應(yīng)能平衡。如不平衡，則在輕的一盤(pán)中加放允差砝，應(yīng)能達(dá)到或超過(guò)平衡。對(duì)標(biāo)尺任一分度有疑問(wèn)時(shí)，可按上述方法進(jìn)行抽檢。

4、1/2秤量（秤盤(pán)中心及四角）正確性的檢定

將相當(dāng)于天平1/2秤量的兩個(gè)砝碼先后輕輕放在兩個(gè)秤盤(pán)上，檢定規(guī)程，不要將砝碼在秤盤(pán)上拖動(dòng)，位置如下圖所示，依次進(jìn)行檢定，觀察天平是否平衡。如不平衡，則在輕的一盤(pán)內(nèi)加放允差砝碼，交流數(shù)字功率表檢定規(guī)程，此時(shí)天平應(yīng)能達(dá)到或超過(guò)平衡。

5、秤量正確性和秤量分度值的檢定

將兩個(gè)相當(dāng)于天平秤量的砝碼分別放在兩盤(pán)的中心位置，天平應(yīng)能平衡。如不平衡，在輕的一盤(pán)中加放允差碼，此時(shí)天平應(yīng)能達(dá)到或超過(guò)平衡。

塞尺校準(zhǔn)方法：

校準(zhǔn)結(jié)果處理和校準(zhǔn)周期

1、將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，按塞尺厚度偏差判斷塞尺是否合格，將校準(zhǔn)結(jié)果記錄于規(guī)定的“儀器計(jì)量校準(zhǔn)記錄表”中。

2、校準(zhǔn)證書(shū)應(yīng)出具實(shí)測(cè)值。將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)及原始記錄﹑校準(zhǔn)證書(shū)等數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔處理以便備查。

3、被校塞尺各項(xiàng)要求均符合本指導(dǎo)書(shū)中相應(yīng)項(xiàng)目的要求，則說(shuō)明該塞尺校準(zhǔn)合格，否則為校準(zhǔn)不合格。合格的貼上綠色合格標(biāo)簽，不合格的注明不合格項(xiàng)，并貼上藍(lán)色限用標(biāo)簽。

4、塞尺校準(zhǔn)周期根據(jù)使用情況，一般不超過(guò)一年。新購(gòu)塞尺需經(jīng)校準(zhǔn)驗(yàn)收，合格后方能提供使用。

5、計(jì)量校準(zhǔn)不合格的允許降級(jí)處理或限制使用。

6、校準(zhǔn)證書(shū)及其原始記錄資料至少保存3年。