精度,我们总可以针对被测已知高精度元件,通过对增益和相位补偿,得到准确的测量结果。 被测元件不是纯电阻或者纯电抗时,精度如何检验?因此,需要把它们分为实部精度和虚部精度,当实部和虚部参考相位有保证的前提下(即为严格的正交信号),只要验证实部或虚部精度两者之一即可。 方法是使正弦信号和参考信号之间的相对相位步进改变0-360°,观察测量结果的最大最小值。电阻取材方便,对实部做实验,估计实部误差。 电阻10.000K,以ΔΦ=2Π/80为步进,80次即改变360°的结果为 min9.999--max10.001。最后一字说明不了变化。实部虚部应该是一致的。我认为本表调好后,各个参数测试结果是可信赖的。 如果出现较大误差,原因可能是:1源信号失真;2不严格正交。 信号源失真要小,失真度与测量结果是一种什么关系,分析太复杂。总之,多么低失真都不为过,当然综合考虑复杂程度和成本,不能走极端。设计中,单片机DAC产生波形已经失真不大,后面仍考虑了有源带通滤波器。 严格正交的参考信号,靠单片机容易保证。以前总认为音频范围不必考虑太复杂,事实上,放大器听歌确实不用想太多,但测量中不能马虎。严格正交差一点,特别是Q稍高一点测量,会有较大误差。本次改版时,对正交方波两根线考虑了等长 在高Q值或高D值这两个极端情况,检波器波形系数相近,由于电桥属相对测量,所以这两种情况可以得到相同的精确度,也可以简单说,电阻准电抗也准,并且信号失真影响最不敏感,其余情况是敏感的。 例如测量一个电容,若Q很高,可以充分信任容值,而相应ESR或EPR的信赖度很低,相反,如测一只电阻,Q值很低,阻值可以充分信任,相应电感或电容信赖度很低。 实际当中,更多的不是极端情况,信号失真影响是至关重要的,特别是奇次谐波。信号源放大器切换开关等各个环节都要优良才行,这是个难度,但我们需要的也不是极高指标,只要在测量范围内达到一定指标即可。 本表设计为袖珍便携式,在简洁基础上尽量考虑了这些因素,比如带通滤波器、低阻模拟开关,IV变换中切换电阻开关,使用两组并联,以适应低压供电的电路,防止放大器因动态范围增加失真等等 (责任编辑:admin) |