四线式阻抗量测解读
四线测试原理
四线测试原理四线测试是一种用于电路测试的方法，它通过四条测试线（两条电源线和两条信号线）来检测电路的性能和工作状态。
四线测试原理是基于电路中的电阻、电压和电流的关系，通过对电路进行不同的电压和电流测试，来判断电路的质量和性能。
在进行四线测试时，首先需要连接两条电源线，分别为正极和负极，用于提供电源给被测试的电路。
然后再连接两条信号线，分别为正信号和负信号，用于传输测试信号。
通过这样的连接方式，可以有效地避免测试线的电阻对测试结果的影响，从而保证测试的准确性。
四线测试原理的关键在于消除测试线的电阻对测试结果的影响。
在传统的两线测试中，测试线的电阻会对测试结果产生较大的影响，导致测试结果不准确。
而四线测试通过独立的电源线和信号线，可以有效地消除测试线的电阻对测试结果的影响，从而得到更加准确的测试结果。
在进行四线测试时，需要注意以下几点原则：1. 电源线和信号线需要分开连接，不能混在一起，以免电源线的电阻对信号线产生影响。
2. 测试线的电阻需要尽量小，以减小对测试结果的影响。
3. 测试仪器需要具有较高的灵敏度和精度，以保证测试结果的准确性。
通过四线测试原理，可以得到电路的准确电阻、电压和电流等参数，从而判断电路的性能和工作状态。
四线测试方法已经被广泛应用于电子电路、通信设备、电力系统等领域，成为了一种重要的电路测试方法。
总之，四线测试原理是一种基于电路中的电阻、电压和电流的关系，通过消除测试线的电阻对测试结果的影响，来判断电路的性能和工作状态的测试方法。
它的准确性和可靠性使其成为了电路测试领域中的重要方法，为电路的设计和维护提供了重要的技术支持。
【开尔文四线检测】
开尔文四线检测Kelvin Four-terminal sensing开尔文四线检测（Kelvin Four-terminal sensing）也被称之为四端子检测（4T检测，4T sensing）、四线检测或4点探针法，它是一种电阻抗测量技术，使用单独的对载电流和电压检测电极，相比传统的两个终端（2T）传感能够进行更精确的测量。
开尔文四线检测被用于一些欧姆表和阻抗分析仪，并在精密应变计和电阻温度计的接线配置。
也可用于测量薄膜的薄层电阻。
四线检测的关键优点是分离的电流和电压的电极，消除了布线和接触电阻的阻抗。
四线检测感应也被称为开尔文（Kelvin）检测，威廉·汤姆森·开尔文勋爵（William Thomson, Lord Kelvin）在1861年发明的开尔文电桥测量低电阻。
每两线连接，可以称得上是Kelvin连接。
原理假设我们希望一些组件位于一个显着的距离从我们的欧姆表测量电阻。
这种情况下会产生问题，）连接的欧姆表被测量组件因为欧姆表测量所有的电路回路中的电阻，它包括导线的电阻（Rwire）：（Rsubject通常情况下，导线的电阻是非常小的（仅几欧姆的导线上的压力表（大小），主要取决于每数百英尺），但如果连接线很长，和/或待测组分有一个非常反正低电阻，引入线电阻测量误差将是巨大的。
在这样的情况下的电阻测量主体的一个巧妙的方法，涉及的电流表和电压表的使用。
我们知道，从欧姆定律，电阻等于电压除以电流（R = E / I）。
因此，我们应该能够确定电阻的主体成分，如果我们测量的电流通过，并且两端的电压下降电流在电路中的所有点相同，因为它是一个串联回路。
因为我们只测量电压下降的整个主体电阻（而不是导线的电阻）。
不过，我们的目标，是从远处来衡量这个主题性，所以我们必须位于电压某处附近电流表，由另一对含有电阻的导线跨接受阻力：起初，我们似乎已经失去了任何电阻测量这种方式的优点，因为现在电压表测量电压通过长着一双引入杂散电阻（电阻）线，再次进入测量电路。
四线电阻测量
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也就是说，首先要求测量表具有4线电阻测量功能，比如这个3458A 的：另外，电阻也要求是四线的：当然，2线电阻也可以用四线电阻的表的四线电阻功能进行测量，此时需要4线开尔文测试夹，可以免除大部分接触电阻和测试线的电阻。
也可以用两个普通万用表加上一个电（流）源，把四线电阻的两个电流端通以电流，串联一个表看电流，用另外一个表测量两个电压端的电压，最后用公式R=V/I计算出电阻。
四线电阻的内部，也是要有两个开尔文接点（Kelvin）四线法的优势，不仅消除了引线电阻和接触电阻，还可以大大减少热电动势的影响。
因为电流端子是发热的源泉，但分开后由于恒流的作用，到底串联多大电阻、甚至串联个电池，都没有关系了，都是恒流的，因此接线端子也可以用很普通的。
另一方面，两个电压端子由于不流过电流，因此不发热，并且距离发热的电流端子保持一定的距离，也可以减少热传导过来，接线端子可以采用低热的。
测试机二线、四线量测说明
測試機二線、四線量測說明任何經由治具探針或探棒進行各種量測時，因為與待測物接觸的關係，接觸面的品質、面積、接觸力量均會直接影響測試，產生所謂的【接觸電阻】，進而影響到量測品質。
為有效解決因【接觸電阻】導致低阻值量測時，影響測量結果與品質，所以發展出四線式的測量模式，在進行測量測試作業時，得以有更高品質的選擇與保障。
二線式測試原理二線式測試的工作原理，係在待測點的兩端，藉由治具探針將量測所需工作電壓，傳導至待測點上，形成迴路。
系統即可依據迴路上的導通電流，計算出其阻值。
優點是成本較為便宜，作業簡單方便。
缺點則是量測結果無法排除【接觸電阻】帶來的量測誤差。
低阻量測規格：20Ω（最佳）四線式測試原理四線式測試的工作原理，則是在待測點的兩端，再加上一組探針，形成第二個迴路，來量測兩測點間的電流值，原先的第一個迴路，則負責供應量測所需電流。
如此一來，即可避免【接觸電阻】帶來的量測誤差，達到精確的測量結果。
要進行此種模式的測試，當然除了測試機的選擇外，灑針方式與治具都須整體配合，才可達到四線式的測量模式。
接觸電阻接觸電阻測點電阻接觸電阻接觸電阻測點電阻二線治具探針四線治具探針治具探針待測PCB待測點待測PCB待測點T2 R2 R R3 T3T1 T4R2 R4RT1—T2＝R1＋R2RT1—T3＝R1＋R＋R3RT3—T4＝R3＋R4RT2—T4＝R2＋R＋R4∴R＝（RT1—T3＋RT2—T4 ）－（ RT1—T2+RT3—T4 ）／2 四線式測試的限制条件同一網路需可找到四個測點---最理想的狀況是同一端點可設兩根針量測值範圍---第二種理想的狀況量測值範圍---第三種理想的狀況量測值範圍若不屬上述三種理想狀況，則無法使用四線式測試。
物理学中电容物理学中电阻及四线测试原理
选择合适的测试仪器
选用高精度的电容表、电阻表 以及四线测试仪，确保测量结 果的准确性。
制定实验步骤
按照电路连接、仪器调试、数 据测量、数据记录等步骤进行
实验。
数据采集和处理方法
数据采集
在实验过程中，对电容、电阻以 及四线测试的数据进行实时采集，
并记录实验条件、仪器参数等相 关信息。
数据处理
对采集到的数据进行整理、筛选和 计算，得出电容、电阻以及四线测 试的各项指标和参数。
电阻分类及特点
线性电阻
线性电阻的阻值不随电压 或电流的变化而变化，其 伏安特性曲线是一条直线。
非线性电阻
非线性电阻的阻值随电压 或电流的变化而变化，其 伏安特性曲线是一条曲线。
特殊电阻
包括热敏电阻、光敏电阻、 压敏电阻等，它们的阻值随 温度、光照、压力等外界因 素的变化而变化。
电阻在电路中的作用
传感器与测量
电容和电阻传感器广泛应用于温度、压力、位移等物理量的测量。
四线测试法在工程领域应用
精确测量
四线测试法通过消除引线电阻和接触电阻的影响，提高了电阻测 量的精确度。
半导体器件测试
在半导体器件制造和测试过程中，四线测试法用于精确测量微小电 阻值。
质量控制与可靠性评估
四线测试法在产品质量控制和可靠性评估中发挥重要作用，确保产 品性能符合设计要求。
选择合适的电流源和电压表，以确保 测量精度和安全性。
在进行长时间连续测量时，应定期检 查测试线和接口的连接情况，确保测 量稳定性。
04 电容与电阻关系探讨
电容对电阻影响分析
电容充电和放电过程中，会产生瞬态电流，从而影响电阻的电压降和功率消耗。
电容的容抗随频率变化，与电阻串联或并联时，会改变电路的总阻抗，进而影响电 路性能。
四线测试原理
四线测试原理四线测试，又称四线法，是一种电气测试方法，用于检测电路中的故障和问题。
它通过测量电路中的四个参数来确定电路的状态，从而帮助工程师和技术人员快速准确地定位和解决问题。
本文将介绍四线测试的原理及其在实际工程中的应用。
首先，我们来了解一下四线测试的原理。
四线测试主要通过测量电路中的电阻、电压、电流和功率来判断电路的状态。
在进行四线测试时，需要使用专门的测试仪器，如四线电阻测试仪、电压表、电流表等。
通过这些仪器的测量，可以得到电路中的各种参数，并进行分析判断。
在进行四线测试时，首先需要连接测试仪器到待测电路上，然后进行相应的测量。
在测量电阻时，通过施加一个已知的电流，测量两个端口之间的电压，从而计算出电路的电阻值。
在测量电压时，需要将电压表连接到待测电路的两个端口上，从而可以直接测量出电路中的电压值。
在测量电流时，需要将电流表串联到待测电路中，通过测量电流表的读数来得到电路中的电流值。
在测量功率时，需要同时测量电压和电流，然后通过它们的乘积来计算出电路中的功率值。
四线测试的原理就是通过这些测量得到的参数来判断电路的状态。
例如，当电路中存在故障时，可能会导致电阻值异常，电压值不稳定，电流值异常偏高或偏低，功率值异常等。
通过对这些参数的分析，可以帮助工程师快速准确地定位和解决问题。
四线测试在实际工程中有着广泛的应用。
它可以用于各种类型的电路和设备的测试，如电力系统、电子设备、通信设备等。
在电力系统中，四线测试可以用于检测输电线路、变压器、发电机等的状态，帮助电力工程师及时发现和解决问题，确保电力系统的安全稳定运行。
在电子设备和通信设备中，四线测试可以用于检测电路板、电源系统、通信线路等的状态，帮助技术人员及时维护和维修设备，保障设备的正常运行。
总之，四线测试作为一种电气测试方法，通过测量电路中的电阻、电压、电流和功率来判断电路的状态，具有快速准确的优势，广泛应用于电力系统、电子设备、通信设备等领域。
4线法电阻测量法原理
4线法电阻测量法原理
电阻是电学中的一个重要概念，它是指电路中电流通过时所遇到的阻碍程度。
电阻的大小与电路中的电流、电压、电阻本身的材料和尺寸等因素有关。
因此，电阻的测量是电学实验中的基本操作之一。
其中，4线法电阻测量法是一种常用的电阻测量方法。
4线法电阻测量法是一种精确测量电阻的方法，它通过使用四根导线，将电流和电压分别引入被测电阻的两端，从而消除了导线电阻对测量结果的影响。
具体来说，该方法需要使用两根导线作为电流引线，另外两根导线作为电压引线。
其中，电流引线通过被测电阻的两端引入电流，而电压引线则通过被测电阻的两端引出电压。
这样，就可以消除导线电阻对测量结果的影响，从而得到更加准确的电阻值。
在实际测量中，4线法电阻测量法需要使用一台特殊的仪器，称为四线法电阻测量仪。
该仪器可以自动测量电阻值，并且可以根据测量结果自动进行校正，从而保证测量结果的准确性。
此外，该仪器还可以进行多种电阻测量模式的切换，以适应不同的测量需求。
4线法电阻测量法是一种精确测量电阻的方法，它通过使用四根导线，消除了导线电阻对测量结果的影响，从而得到更加准确的电阻值。
该方法需要使用专门的仪器进行测量，并且可以适应不同的测量需求。
在实际应用中，该方法被广泛应用于电子、通信、计算机
等领域，为电学实验和工程设计提供了重要的支持。
线路板四线式电阻测试原理-中文
１．导通电阻值测定印刷电路板的导通电阻 R，是通过测定 在 DUT（DeviceUnderTest 检查对象物，此时为印刷 电路板）的 net 上输入试验电流 I 所引起的下降电流 V，除以电流值来计算（R=V/I、根据欧 姆法则） 。
导通电阻测定的种类有 4 线 2 端子测定法和 4 线 4 端子测定法两种，协力测试机可 对应此两种方法。
１－１4 线 2 端子测定4 线 2 端子测定法，进行电阻测定不会受导线或探针的导通电阻的影响。
DUT電圧計定電流源４線２端子測定法上图用电气图表示，请参照下图。
由于电压计 V 的输入电阻大，从定电流源输出的电流 I 基本上不通过电压计，而是全部流入被测线路板。
因此，电压计I リードの DUT 電圧降下 V 導通抵抗 電圧計 定電流源V测出来的下降电压 V 变成如虚线箭头所示位置值，由于不受定电流源和探针之间导通电阻的 影响，因此可以相对高精度地测定电阻值。
但是，由于探针和 DUT 之间存在接触电阻，电阻 值变小时，忽略接触电阻部分需要做一些补正。
１－２４線４端子測定4 线 2 端子测定法测试电阻值相对较大的 DUT 时精确度较高，但是 DUT 电阻值相对较小时， 则无法忽略探针和 DUT 之间的接触电阻，无法充分补正，精确度则会下降（如下图） 。
プローブの 電圧降下 V 接触抵抗リードの 導通抵抗V 電圧計 定電流源 I针对这一点，可以使用 4 线 4 端子测定法。
4 线 4 端子测定法，正如下图所示，接触电阻的 影响消失， 可进行误差极小的电阻测定。
线 4 端子测定法是把一根探针头部进行超细微加工， 4 通过分割定电流源的输入输出端子（Source or Force）和电压计的输入端子（Sense） ，使用 KELVIN 探针来实现。
プローブの 電圧降下 V 接触抵抗リードの 導通抵抗V 電圧計 定電流源 I。
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2020/11/14
Presented By Victory 2009/03
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四線式阻抗量測說明
接觸阻抗(Contact Resistance)為連接器產業在可 靠度測試中，一項最常進行也是最基本的電氣特性 需求之ㄧ‧ 目前整個產業所使用的接觸阻抗測試機(微歐姆計) 大都為四線式量測的機台，但是在進行測試的時候， 卻都局限於夾具或是產品過小的關係而無法完全發 揮機台本身的功能!造成測試結果的不穩定或是重現 性不佳，甚至因為本身治具製程的問題，造成結果 的誤判‧
r1 r3
r2 r4
開爾文連接有兩個要求：對於每個測試點都有一條激勵線F和一條檢測線S，二者嚴格分
開，各自構成獨立回路；同時要求S線必須接到一個有極高輸入阻抗的測試回路上，使流
過檢測線S的電流極小，近似為零。
上圖中r表示引線電阻和探針與測試點的接觸電阻之和。由於流過測試回路的電流為零，
在 r3，r4上的壓降也為零，而激勵電流 I在r1、r2上的壓降不影響I在被測電阻上的壓降，
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Line 2 Line 1
一般量測方式
1
Line 4
Line 3
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BBR SERIES為例:
DUT的實際CR值應為 機台實測值-(Line1+ Line2 + Line 3 + Line 4)
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一般量測方式
Line 2
Line 1
銲接點
Line 3
Line 4 一般量測方法之示意圖
銲接點
可能影響的樣品實際CR值的因素： 1. Line1 & 3–此部份有可能會因會PCB製程的不穩定造成每一片
PCB在相同的位置，會有不同的CR值‧ 2. Line 2 & 4 – 會因為夾持的位置不同而且些微的差異!!
3. 銲點的部份 – 不注意的空銲會造成CR值的偏高!!
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一般量測方式
各式夾具介紹(2)
H(CUR) H(POT)
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勾線式測試治具: 適合使用在Cable端的CR量測‧亦可與其他 夾具混合使用‧ Ex. : 含Cable之產品(USB Series Cable ...)
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一般量測方式
各式夾具介紹(3)
H(POT)
H(CUR)
2020/11/14
在連接器測量接觸電阻時，標準四線式測量是將恆流源電流流入待測連接器相接端子 R(CONN.)，並將兩根電流線和電壓端的兩根電壓線分離開，使得電壓測量端的電壓 不在是恆流源兩端的直接電壓。 從圖中細部來解說，四線式測量法比通常的二線式測量法多了兩根導線，分開了電壓 測量端與恆流源兩端連線。由於電壓測量端與恆流源端為各自獨立迴路，恆流源與待 測電阻R(CONN.)、導線H(CUR)、L(CUR)構成一個迴路。送至電壓測量端的電壓只 有R(CONN.)兩端的電壓，導線H(CUR)、L(CUR)電壓沒有送至電壓端。因此，導線 電阻H(CUR) 和L(CUR)對測量結果沒有影響。導線電阻H(POT) 和L(POT)對測量有 影響，但影響很小，由於電壓測試迴路的輸入阻抗（MΩ級）遠大於導線電阻（Ω 級），因此四線測量法測量小電阻的準確度很高，這是對量測阻值性能測試的最精確 的方法。
探棒式測試頭 適合使用在平面可施加壓力的測試點上‧ Ex. : PCB端的測試點‧
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一般量測方式
各式夾具介紹(4)
H(POT) H(CUR)
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四線式測試治具: 此夾具可將測試起始點移至待測物的端子腳， 故可真實的呈現產品的CR值‧適合用於產品測 試點過小或是規格較嚴謹時使用‧ Ex. : BBR Series ……產品‧
L(CUR)-3 & 4 L(POT)-3 & 4
H(CUR)-1
H(POT)-1 H(POT)-4 & 5 H(CUR)-4 & 5 H(CUR)-2 & 3
H(POT)-2 & 3
2020/11/14
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四線式量測方法的應用
H(POT)
L(CUR)
L(POT)
2020/11/14
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四線式量測方法的應用
範例 1 : BBR SERIES
四線式量測夾持方式:
Pin1 CR = H(CUR)-1 & H(POT)-1 +L(HUR)-1 & L(POT)-1
以此類推!!!
L(CUR)-1 & 2 L(POT)-1 & 2
公端PCB
2020/11/14
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四線式量測方法的應用
銲線 or 銲pin
2020/11/14
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四線式量測方法的應用
進行測試
自製快速測試治具
H(CUR) H(POT)
L(CUR)
L(POT)
Note: 此程序僅以PCB板端來說明!!
2020/11/14
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四線式量測方法的應用
電路跑法
H(CUR)
所以電壓表可以準確測出 Rt兩端的電壓值，從而準確測量出R t的阻值。測試結果和r無關,
有效地減小了測量誤差。
按照作用和電位的高低，這四條線分別被稱為高電位施加線（HF）、低電位施加線
（LF2）020、/11/1高4 電位檢測線（HS）和低電位檢測線（LS）。
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接觸阻抗量測原理
以HP4338B機型來說:
2020/11/14
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接觸阻抗量測原理
2020/11/14
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一般量測方式
各式夾具介紹(1)
2020/11/14
H(CUR)
H(POT)
挾持式測試治具: 一般常用CR測試夾頭,直接夾持較大型的測試點， 也是較通用的測試夾頭‧ Ex. : Audio Jack Series、USB Series…..
2020/11/14
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四線式阻抗量測說明
•接觸阻抗量測原理 •一般量測方式 •四線式量測方式的應用
2020/11/14
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接觸阻抗量測原理
開爾文連接測試技術
當被測電阻阻值小於幾歐， 測試引線的電阻和探不計時， 若仍採用兩線測試方法必將導致測試誤 差增大。此時可採用開爾文連接方式 （或稱四線測試方式）來進行測試，
一般量測方式
優點：
• 夾持方便、快速 • 適用大部分的待測樣品
缺點： •當產品規格要求較嚴謹無法忽略細部阻抗時 •產品端子間距較小時 •當測試板的線長不統一時，扣除線阻的時候容易
出錯
2020/11/14
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四線式量測方法的應用
PCB設計
PCB設計 DUT銲板
母端PCB
銲線 or 銲pin 進行測試