YK-HP4191A射頻阻抗分析機
頻率范圍：1M—1000M
主要用途
測試材料的阻抗Z，導納Y，電感L，電阻R,介電損耗D ,品質因數
射頻阻抗計量器具檢定系統
　　Verification Scheme of RF
Impedance Measuring Instruments 　　JJG 2011-87
　　代替：高頻阻抗量值傳遞系統

射頻阻抗計量器具檢定系統
　　本檢定系統適用於射（高）頻集總參數阻抗計量器具（即檢測20kHz-1GHz頻段的R，L，C元件和材料電磁特性所有物機器設備和量具、標準件），規定瞭射頻（習慣上也稱高頻）集總參數阻抗量的量值溯源途徑、傳遞程序及計量器具的檢定方法。
　　一、計量基準器具
　　1、高頻集總參數阻抗的國傢計量基準器具是指用於復現和保存20kHz-1000GHz高頻阻抗量值（包括電介質材料的復數介電常數和軟磁材料的復數導磁率）的計量設備和量具。
　　2、射（高）頻集總參數阻抗計量基準器具包括：
　　2.1空氣介質同軸線阻抗基準，其阻抗量值由同軸線尺寸和材料電磁特性經理論計算求得。它用以校準按反射系數測量原理設計的高頻阻抗精密測量裝置。空氣介質同軸線也是微波阻抗國傢基準，本檢定系統移用它，有利於射（高）頻、微波阻抗量值的統一。在（1-1000）MHz頻段，其技術指標為：
　　　　反射系數模值｜г｜：1.000±0.002；　　　　相角：±180°±0.5°。
　　2.2高頻阻高頻阻抗精密測量裝置，它是利用從美國引進的HP4191A高頻阻抗分析機，經過準確度論證分析，保證高頻集總參數阻抗量的以下計量工作性能：
　　　　頻率：（1-1000）MHz
　　　　反射系數模值｜г｜：1.000±(0.003-0.007)
　　　　相角θ：±180°±0.5°；
　　　　阻抗模值｜Z｜：1Ω-10kΩ±（0.5-10）%
　　　　電容C：10pF-100nF±(0.2-10)%;
　　　　電感L：10nH-100μH±（0.2-10）%
　　　　損耗：tgδ（D）0.001-0.5±<(0.002-0.05)
　　二、高頻集總參數阻抗標準
　　3、集總參數阻抗標準包括：
　　3.1高頻阻抗標準件50Ω，0Ω，0S。它們由國傢基準通過直接比對法傳遞量值，技術特性如下：
　　　　50Ω：｜г｜≤0.0025；　　　　0Ω：殘餘阻抗小於2mΩ；　　　　0S：邊緣電容值0.080pF。
　　這些標準件用以校準按電壓電流比原理設計的高頻阻抗分析機、高頻LCR表等通用高頻阻抗測量機器（校準中還需使用直流以和低頻阻抗標準伯）。並由50Ω阻抗件組成模擬損耗件校準Q值、tgδ值等標準設備。
　　3.2高頻、低頻阻抗分析機。這些是市售商品高準確度阻抗測量機器，也用作計量標準設備，用以定標低準確度的阻抗標準量具。其技術指標為：
　　　　頻率：20kHz-1000MHz；
　　　　阻抗｜Z｜：1Ω-10kΩ±（1-20%）；
　　　　電容C：10pF-100nF±(0.5-20)%；
　　　　電感L：10nH-1.00μH±（0.5-20）%
　　3.3高Q測量裝置是按諧振原理設計的阻抗測量設備，用以定標Q值標準、電容損耗標準。其主要技術指標為：
　　　　頻率：22kHz-70MHz；
　　　　Q值：10.0-1000±（1-10）%；
　　　　電容損耗：tgδ10-2-10-5±1×10-5
　　　　（電容損耗僅指300kHz和1MHz頻率下）
　　3.4高頻介質精密量裝置，是用於定標電介質材料復數介電常數的設備，技術指標為：
　　　　頻率：100kHz-100MHz；
　　　　復介電常數實數部分：ε2-10±0.5%；
　　　　介質損耗角正切：tgδ1×10-3-1×10-5±1×10-5
　　3.5高頻阻抗標準量具組是適應不同阻抗機器的檢定要求設計的，一系列模擬被測件典型參數的阻抗件。最主要的有：
　　　　a、Q標準量具組：檢定高頻Q表用，頻率：22kHz-70MHz，Q值：60-600，C值：（50-400）pF。
　　　　b、高頻電感量具組：檢定高頻電感電容測量機器，頻率：（0.7-1.55）MHz，電感值：1μH-100mH。
　　　　c、高頻電容量具組：檢定高頻電感電容測量機器用，頻率290kHz-1MHz，電容值（100-5000）pF。
　　　　d、高頻標準電容組：頻率：1kHz-10MHz，電容量：1pF，10 pF，100 pF，1000 pF，連接頭：4端對。
　　　　e、高頻電容損耗標準組：頻率：300 kHz，1 MHz，損耗值：1×10-5-1×10-4。
　　　　f、電阻--模擬電感標準：頻率：DC-13MHz，電阻值：0Ω-100kΩ，電感值100μH、100mH。
　　　　（e，f兩項標準量具用於檢定各類自動LCR表）
　　　　g、標準介質樣品：石英、陶瓷、微晶玻璃、窗玻璃、聚乙烯等圓形樣品，ε值：2-10±1%，tgδ值：1×10-3-1×10-5。用於檢定標準介質損耗測量機。
　　三、高頻集總參數阻抗工作量具
　　4、高頻集總參數阻抗工具量具（或測量機器）主要有三大類：應用電壓電流比原理的矢量阻抗表，它們大多是無需進行機內標準件調節的自動阻抗測量機器；應用指零法原理的阻抗和導納電橋及應用指零法原理的阻抗和導納電橋；應用諧振法原理的Q表和LC表。
　　4.1通過測量電壓--電流矢量比值來直接讀出阻抗的模值｜Z｜和相角θ，再由機內微處理器換算出所需的各種阻抗參量，這是大多數自動LCR表的工作原理，其檢定方法是用少量的有功和無功標準阻抗件考察典型工作狀態下的阻抗測量總不確定度。
　　4.2在橋式電路的某部分施加電壓，然後調節內部標準件，直到接於橋路另一部分的指示器獲得零平衡，利用被測阻抗與機內標準阻抗的確定關系，給出被測阻抗讀數，這類機器通稱指零法阻抗機器，其檢定方法通常是利用標準阻抗替代機內標準件的直接比較方法。
　　4.3對采用串、並聯諧振技術設計的Q表、介質特性測量機、電感電容測量機、其檢定方法除采用標準阻抗件直接比較以處，沿涉及諧振回路殘餘參數的確定。
　　四、射（高）頻阻抗計量器具檢定系統框圖　
　　附錄
　　高頻集總參數阻抗檢定中的連接頭　　所有標準阻抗件的使用都涉及連接頭的使用問題。常用的連接頭有：兩端接線柱式、有極性同軸連接頭、中性精密同軸連接頭、三端接頭、四端對連接頭。
　　1、兩端接線柱式（或香蕉插頭）適用於Q表等低準確度諧振式阻抗機器，采用它將引入各種不確定的殘餘阻抗量影響，殘阻約為（1-10）×10-3Ω，殘感（1-20）nH，分佈電容（0.1-0.3）pF。
　　2、有極性同軸的連接頭，如N型、BNC型接頭，可大大減少分佈參量影響，因而被不少高頻指零阻抗機器采用，但仍存在連接不定性，也不便於軸向引線的兩端元件連接，故檢定工作中不常使用。
　　3、中性精密同軸連接頭具有限定的參考平麵，機械和熱的穩定性，良好的屏蔽及連接重復性，是高頻高準確度阻抗校準和檢定工作中最適宜的連接頭，其殘量為：短路電感小於0.1nH，殘阻小於2mΩ。
　　4、三端接頭可有效地消除對地分佈電容影響，廣泛用於較低頻率下導納測量和量值傳遞工作中。較高頻率的阻抗測量機器用的較少。
　　5、四端對接頭可有效地消除引線間互感影響及消除接觸電阻等分佈殘量，被矢量阻抗測量機器廣泛采用，多種標準阻抗件也裝有這種四端對連接頭。

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