阻抗测量方法比较

阻抗Z（其倒数值为导纳Y）是与电子材料、元件路（统称为器件）相联系的基本参数。当电流流过器件时，器件便对电流的流动产生阻碍作用。若电流为直流（DC）时，其阻碍度称为电阻R；而若电流为交流（AC）时，其阻碍度称为阻抗Z；它们的单位均为欧姆（Ω）。

欧姆定律规定了直流（DC）情况下电阻（R）、电流（I）和在被测器件（DUT）两端形成的电压降（U）之间的关系。欧姆定律可以从数字上扩展到处理交流（AC）情况。因此，被测器件（DUT）的阻抗可用被测器件端电压（U）与流过它的电流（I）之比来表示，见下图1。直流电阻好理解，交流阻抗是一个复数的慨念，具体介绍见“阻抗参数理论”一文。

 

图1：阻抗定义及表示方法

阻抗是器件固有的最基本特性，可以精确地确定和保持，准确测量器件的这个基本特性尤其重要。测量器件阻抗的方法有很多，安泰测试为大家分享3种常用代表性的测量阻抗的方法：

1、电压表-电流 表法（伏安法 ）

该方法主要测量直流电阻，根据被测器件电阻值的大小，有测量小电阻的毫欧表（或微欧计，特殊的有接地电阻表）、 通用欧姆表（常见的是万用表）、大电阻的高阻计（常见是绝缘电阻表）。以上这些仪表，充分利用欧姆定律，通过给被测器件施加直流电压源（Vs）或直流电流源（Is），在用电流表或电压表测出流过被测器件的电流值或被测器件两端的电压差，从而计算出被测器件的电阻。该方法使用简单， 主要用于中等精度和低精度的场合。

2、电桥法

电桥是用比较法测量阻抗的仪器 。最初用于桥接平衡臂的零值指示器，现广泛用于零值指示和平衡臂的阻抗测量电路，最简单的是由四个支路组成电路，各支路称为电桥的“臂。电桥的种类很多，可分为直流电桥和交流电桥，常用的有惠斯通电桥和凯尔文电桥。电桥法精度比电压表、电流表法要高，但需要手动平衡。

3、自动平衡电桥法

上面的电桥法需要手动操作平衡，现在的电桥，采用自动平衡电桥的方法测量阻抗，解决传统电桥费时的手动操作，并消除相关的测量误差。这样自动平衡电桥具有高精度（0.05% 典型值）、较宽的阻抗测量范围 、使用简单等特点；但是它不能适应更高的频率范围。
 

审核编辑：汤梓红