智能LCR测试仪
LCR-821 使用手册
目录1.LCR-821高精密LCR测试仪特性： (1)2. LCR-821 介绍 (2)3. 使用前之注意事项 (2)3-1.操作环境 (2)3-2. 仪器的安装和操作 (3)4. 面板之功能介绍 (3)5. 仪器操作 (5)5-1. 归零 (5)5-2. 功能选择 (7)5-3. 设定条件 (13)6. 校正 (24)7. 规格 (30)8. 讯息代码 (37)9. 简易保养与维护 (37)9-1. 清洁 (37)9-2. 电池更换 (38)9-3. 故障修理 ................................................................................. 381.LCR-821高精密LCR测试仪特性：测试频率：12Hz ~ 200kHz，0.1% 高量测准确度100 组设定条件记忆储存、呼出功能R/Q, C/D, C/R, L/Q, Z/θ, L/R 测试模式绝对值, 差异值（Δ）, 差异百分比（Δ%）显示240 x 128 大型LCD 显示幕测试条件及测试结果同时显示在萤幕上内建RS-232C 介面（含LCR-Viewer 控制软体）规格测试频率12Hz ~ 200kHz （504 steps）基本准确度0.1%测试电压5mV ~ 1.275V （5mV/step）直流位准外部2V内部0~35V显示范围串/并联等效阻抗R 0.00001Ω~ 99999kΩ电容 C 0.00001pF ~ 99999µF电感L 0.00001mH ~ 99999H品质因素Q 0.0001 ~ 9999散逸因素 D 0.0001 ~ 9999阻抗|Z| 0.00001Ω~ 99999kΩ相位（Degree）θ-180.00°~ 180.00°量测模式 R/Q, C/D, C/R, L/Q, Z/θ, L/R等效电路具串联与并联两种方式可供选择记忆体 100组平均测试值 1~255次测试工具LCR-06A2. LCR-821 介绍LC-821的电阻电感电容测试器是可靠性高、多用途且容易操作的精密测试仪器。
高精度LCR测量仪说明
高精度LCR测量仪V1.0说明一、概述：很多电子制作需要知道元件的参数。
由于元件没有标称技术参数。
比如，需要知道谐振器件、检波器件、天线、耳机、变压器等器件的电抗特性。
其中，高频参数可以使用Q表解决问题，而低频参数Q表难以测定。
为了解决这个问题，只有LCR测量仪能够胜任。
²设计目标：1、能够准确测量电抗器的L、C、R，精度优于0.5%，如果进行人工逐档校准，精度优于0.3%2、取材容易，电路简洁，易于制作，成本应适当控制。
使之具有更强的业余DIY价值及研究价值，并通过设计、DIY学习到LCR电桥的相关细节、原理。
²本LCR表的基本特性AD转换器的字数：约1000字，采用了过采样技术，有效分辨力约为2000字测量方法：准桥式测定，测量原理类似于比例法测电阻。
主要测量范围：1欧至0.5兆欧，精度0.5%（理论），阻抗实测比对，均未超过0.3% 有效测量范围：2毫欧至10兆欧，最小分辨力1毫欧串联残余误差：2毫欧，低阻测量时此误差不可忽略并联残余误差：50M欧，高阻测量时此误差不可忽略Q值误差：±0.003（Q<0.5），Q/300（Q>2，相对误差，简易算法），其它按0.5%左右估算D值误差：±0.003（D<0.5），D/300（D>2，相对误差，简易算法），其它按0.5%左右估算注意：Q = 1/D测试信号幅度：峰值200mV（100Hz），180mV（1kHz），140mV（7.8kHz）电感：0.02uH分辨力，测量范围0.1uH至500H，超出500H未测试（因为我没有更大的电感器）。
电容：分辨力与夹具有关。
夹具好的话，分辨0.1pF或0.05pF，不屏蔽只能分辨到0.2pF，甚至只有1pF。
上限测量，没有测试，只测过10000uF电容，手上没有更大的电容。
实测误差，比上述精度指标好许多。
本表基准源：分别为4个基准电阻，一个时间基准。
SMT首板检测仪LCR电桥测试精度是多少？
0.05%指的是量程显示的数字是360，那么实际测量结果应该是：360±(360x0.05%)= 360±0.18毫欧。
公司主要产品包括smt智能首件检测仪fai制造执行系统mes条码防错系统eps仓库管理系统wms电子工票系统电子标签拣货系统等
SMT首板检测仪LCR电桥测试精度是多少？
效率LCR数字电桥是电子元器件设计、检验、质量控制和生产测试强有力的工具。效率E680SMT首件测试仪设备LCR数字电桥的测试频率是20Hz～300KHz；基本精度是0.05%，可测量低ESR电容器和高Q电感器的测量，几乎可以满足目前市场上元件与材料的一切测量要求。
使用LCR测试仪测量电子元件的正确方法
本。
有效而准确的元件性能描述、设计、评估和制造过程中的测试，对于元件用户和生产厂家是至关重要的。
电感、电容、电阻是电子线路中使用广泛的电子器件，在进行电子设计的基础上，准确地测量这些器件的值是极其重要的。
LCR表是一种采用交流方式测量电感、电容、电阻、阻抗等无源元件参数的装置。
用LCR测试仪测量元器件的参数时，其关键问题是测量误差。
它的误差来源主要有两部分，首先是LCR测试仪本身的内部误差，其次是由不正确校准、测试件的连接方法及不正确选择测量电路模型引起的。
一般连接方法越麻烦越能准确地测量出元器件的参数。
1、LCR测试仪校准首先对测试仪进行开路校准，开路校准主要是消除测试夹具与被测件相并联的杂散导纳。
其次是进行短路校准，通过一短路条(用低阻抗的金属板)将高、低电极相连。
短路校准主要是消除测试夹具与被测件相串联的残余阻抗的影响。
2、选择测量电路模型对于小电容、大电感来说，电抗一般都很大。
这意味着并联电阻(R )的影响相对于小数值串联电阻(R )更加显著，所以应采用并联电路模型。
相反，对于大电容、小电感则采用串联模型。
如图所示:3、LCR测试仪与被测件的连接3.1 2端子法这种连接方法比较简单，但由于接触电阻、连接电缆的串联阻抗(r)、连接电缆以及端子之间的杂散电容(c )会引起较大的误差。
如果不是中等级数量的阻抗，那么测试误差就会比较大。
一般用于精度要求不是很高的测试。
连接如图:3.2 3端子法对测试电缆和被测件进行屏蔽，通过抑制杂散电容，减少对高阻抗测试的测量误差。
一般用于小电容的测量。
为了将测试引线的杂散电容减至最小，测试电缆引线的中心导体应维护尽可能短，测量接头的屏蔽与电缆中心导体互联，以降低对地杂散电容的影响。
3.3 4端子法设置独立的电压检测电缆，以消除由于测试电缆串联阻抗所引起的电压降和接触电阻的影响，是一种减少低阻抗测试误差的方法。
但需要尽量考虑由于电缆之间的互感(M)所产生的影响，增加外屏蔽。
LCR-58 Tweezer LCR 电容电阻电导测试仪说明书
LCR-58Features:•Resistance•Capacitance•Inductance•ESR•DCR•Diode Test•Parallel or Series Mode•Auto Select Mode•Data Hold•Manual or Auto Range•Manually Selectable Frequency Overview:The LCR-58 Tweezer LCR Meter is a compact LCR (inductance, capacitance, and resistance) meter with a tweezer form factor. It is small enough for one-hand operation and ideally suited to testing Surface Mount Devices (SMD).Although the LCR-58 is much smaller and lighter than traditional LCR meters, it is a high quality, precise full-feature LCR meter with ESR and Diode Test.The Tweezer LCR Meter has Auto Select Mode, which automatically identifies and measures the correct component type. In addition you can manually select between Parallel or Series mode.Tweezer LCR Meter with ESR The LCR-58Capabilities:Specifications:Test frequency 100/120 Hz, 1 kHz, 10 kHzTest signal level0.5 Vrms Basic accuracy1 – 3% + 5 dgts Resistance range (resolution) 60 Ω – 20 M Ω (0.01 Ω) Capacitance range (resolution) 600 pF – 6 mF (0.1 pF) Inductance range (resolution) 60 µH – 200 H (0.1 µH) Display 6000 count LEDPolarity Automatic, ( - )negative polarity indication Over range“OL” mark indicationLow battery indication The “ ” is displayed when the battery voltage drops below the operating level Sampling rate 2 samples per second, nominal Auto power offApprox. 30 minutesOperating environment 0ºC – 40ºC (32ºF – 104ºF) at < 70% R.H. Storage environment -20ºC – 60ºC (-4ºF – 140ºF) at < 80% R.H. with battery removed from meterPower 3.0 V button-type lithium battery ×2, CR2032 Battery life 50 hours continuous operation Size 205mm(H) × 40 mm(W) ×24.5mm(D) WeightApprox. 3.9 oz ( 110g ) including batterySpecifications subject to change without notice. Go to for the latest update.LCR-58 comes with the following items:© 2014 Global Specialties V20140910 22820 Savi Ranch Parkway Yorba Linda, CA 92887 1.800.572.1028LCR-58。
lcr测试仪使用方法图解
lcr 测试仪使用方法图解
lcr 测试仪使用方法图解
1、准备好LCR 测试仪，白色按钮是开关
2、一般常用的按钮是ZLCR 可以变换主测功能，然后就是DQe 可以变换辅助测量功能
3、将外设连接头准备好
4、按图上的方式连接好电脑和lcr
5、这是测试仪屏幕上会显示测量数据
6、开始测量就可以了
LCR 测试仪如何才能校正误差
为了减少测量误差，LCR 测试仪具有若干校正功能。
校正值根据频率和阻抗的量程不同会有所不同，所以进行全范围的校正要花费很多时间。
这里，对零点校正和负荷校正进行解说。
零点校正：当LCR 测试仪的零点漂移对于测量值不能忽略时，就需要进行零点校正。
因为零点漂移会随着电缆和电极的物理配置不同而变化，所以进行开路和闭路的零点校正时，必须与连接零部件时的电缆布线、电极间隔等相同。
负荷校正：除了测量夹具等不同所引起的零点漂移以外，如果还有不能够忽略的测量误差，那幺可以进行负荷校正，以提高测量精确度。
即使对于没有负荷校正功能的LCR 测试仪，也能够对各个阻抗量程和频率求取校正系数，自己进行校正。
为了进行负荷校正，首先需要准备好标准器具或者已知准确值的零部件。
在进行了零点校正之后，再测量已知准确值的标准阻抗Zstd，如果得到的测量值为Zms，那幺就按照以下公式来求出校正系数。
LCR电桥自动测试仪测量操作规范
LCR电桥自动测试仪测量操作规范1. 目的本作业规范的目的是规定TH2817、TH2812C电桥测量仪的使用方法，便于正确使用电桥自动测量仪测试电阻、电容、电感等器件是否满足规定的质量要求。
2.范围本作业规范适用于本公司所有电阻、电容、电感类器件的测量。
3.权责品质部:负责LCR的测量。
４. 定义无５．内容5.1 电桥工作环境5.1.1温度10-30℃,湿度≤80%RH。
5.1.2要求放置于通风良好的工作场所，以免仪器因过热而损坏。
5.1.3仪器及测试线应远离电磁场,以免影响正常测量。
5.2 使用5.2.1检查测试夹具是否正确连接，将电桥的电源线连接到电源插座，按前板的POWER开关按至ON，显示窗口应有不断翻动的数字显示，否则重新启动电源。
预热10分钟，待机内达到热平衡后，进行正常测试。
5.2.2为消除测试导线之离散电容与残余阻抗，电桥在每班上班第一次开机测试时都必须先归零。
归零动作分两种：开路与短路。
5.2.2.1开路清零：测试夹具必须开路，不得连接任何元件，按面板上的“清零”键执行开路清零；5.2.2.2短路清零：测试夹具必须短路（可便夹具的两接头有效接触），按面板上的“清零”键执行短路清零；5.2.2.3执行清零时，一次即对当前测量速度、所有频率下各量程进行清零，当测量更换测量速度、测试电平及测量环境有变化时，如测量夹具等需重新清零，并将覆盖上次测量速度下的清零值。
5.2.2.3在清零时显示器B显示“FAIL”表示清零错误，反复重度仍无法成功，应立即通知品质工程师处理。
5.2.3可选测量参数有以下几种L/Q：电感量L——品质因数QC/D：电容量C——损耗角正切DR/Q：电阻值R——品质因数DZ/Q：阻抗值Z——品质因数DZ/D：阻抗值Z——损耗角正切D参数L、C、R、Z均由显示器A显示，D、Q由显示器B显示。
5.2.4 L、C、R的测量值均有串联和并联等效之分，且随D值的不同而变化，其转换关系见表一。
智能LCR测试仪
激励源：正弦信号源是通过一片DDS合成芯片AD9850来实现， 输出通过带通滤波和阻抗变换作为系统的激励源。 激励频率为100Hz，1KHz，10KHz，幅度为正负4伏。
内阻：一方面，为了能够测试小阻抗，内阻不宜过大。 另一方面，由于运放有一定的带载能力，内阻不能太小。 一般运放的短路电流为15~25mA，本设计中阻抗变换电 路中选择了短路电流为40mA的运放OPA132。这样，在 激励源为正负4V时，确定内阻为100R。
(1)Ｌ,Ｃ,Ｒ的自动识别 (2)标准电阻的自动选择 (3)电压放大倍数的选择 (4)判断波形是否失真
测量误差的分析与处理
(1)随机误差：多周期数据处理 每通道每次采集1K个点的数据（取10个周期）， 每次10个周期的数据一起处理，这样等效于连续 测量10次，然后取平均值作为最后的测试结果。
测量误差的分析与处理
数据处理
由于正弦信号（测试信号）的频率和采样频率是已知的 可以用相关算法或最小二乘法（最佳平方逼近）提取信号 的幅度和相位等参数。这里，我们选用了最小二乘法，效 果不错。
需要注意的是：数据处理的点数应该是整周期的。本设 计中，每个周期采100个点，每次运算1000个点（10个周 期）的数据。
自动参数选择
标准电阻：100R,10K两档.小于10K的阻抗选用100R标准电 阻,大阻抗选用10K标准电阻.
选用继电器作电阻切换(最大导通电阻0.02R). 模拟开关效果不好(导通电阻,漏电流).
I-V变换：选用性价比较高的OPA132。
OPA132的主要特点： （1）JFET输入：输入阻抗10000G。 （2）8M带宽。 （3）高压摆率：20V/us （4）低噪声：8nV（1KHz） （5）低失真：0.00008% （6）短路电流：40mA。
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智能LCR测试仪硬件框图
正弦信号源 被 测 元 件 前 端 电 路 同 时 采 样 数据存储 时序控制 Ｍ Ｃ Ｕ Ｕ Ｓ Ｂ
ＰＣ
智能LCR测试仪原理框图 智能LCR测试仪原理框图
前端电路
智能LCR测试仪前端电路 智能LCR测试仪前端电路
激励源：正弦信号源是通过一片 合成芯片AD9850来实现， 来实现， 激励源：正弦信号源是通过一片DDS合成芯片 合成芯片 来实现 输出通过带通滤波和阻抗变换作为系统的激励源。 输出通过带通滤波和阻抗变换作为系统的激励源。 激励频率为100Hz，1KHz，10KHz，幅度为正负 伏。 激励频率为 ， ， ，幅度为正负4伏仪
提纲
• • • • • 自由轴法测量原理 智能LCR测量原理 智能 测量原理 测量参数的选择 测试结果的校正 测试结果
自由轴法测量原理
测量Ｌ、Ｃ、Ｒ参数的方法主要有： 测量Ｌ、Ｃ、Ｒ参数的方法主要有： Ｌ、Ｃ、Ｒ参数的方法主要有 （一）电桥法 （二）谐振法 伏安法（固定轴法，自由轴法） （三）伏安法（固定轴法，自由轴法） 其中,自由轴法是目前智能ＬＣＲ测试仪 其中 自由轴法是目前智能ＬＣＲ测试仪 自由轴法是目前智能ＬＣＲ 广泛采用的测试原理． 广泛采用的测试原理．它的优点是测量精度 高，速度快（几十次／秒）． 速度快（几十次／
自动参数选择
(1)Ｌ,Ｃ,Ｒ的自动识别 ＬＣＲ (2)标准电阻的自动选择 标准电阻的自动选择 (3)电压放大倍数的选择 电压放大倍数的选择 (4)判断波形是否失真 判断波形是否失真
测量误差的分析与处理
(1)随机误差：多周期数据处理 随机误差：
每通道每次采集1K个点的数据（ 个周期）， 每通道每次采集 个点的数据（取10个周期）， 个点的数据 个周期 每次10个周期的数据一起处理 个周期的数据一起处理， 每次 个周期的数据一起处理，这样等效于连续 测量10次 然后取平均值作为最后的测试结果。 测量 次，然后取平均值作为最后的测试结果。
测量误差的分析与处理
(3)开路校准和短路校准： 开路校准和短路校准：
LCR参数测量仪器的测量端、测量馈线以及测量夹 参数测量仪器的测量端、 参数测量仪器的测量端 具总是存在残余阻抗 残余导纳， 残余阻抗和 具总是存在残余阻抗和残余导纳，这些残余量对小电 小电感或大电阻的测量会造成较大的误差。 容、小电感或大电阻的测量会造成较大的误差。 本设计引入自动的开路校准与短路校准:先通过理论 本设计引入自动的开路校准与短路校准 先通过理论 分析建立系统的误差模型，求出误差修正公式，然后， 分析建立系统的误差模型，求出误差修正公式，然后， 通过简单的“开路” 短路” 通过简单的“开路”，“短路”等校准技术记录误差 因子， 因子，最后程序利用修正公式和误差因子自动计算修 正结果。 正结果。 下面以串联等效电感为例进行说明: 下面以串联等效电感为例进行说明
数据处理
由于正弦信号（测试信号）的频率和采样频率是已知的 由于正弦信号（测试信号） 相关算法或 可以用相关算法 最小二乘法（最佳平方逼近） 可以用相关算法或最小二乘法（最佳平方逼近）提取信号 的幅度和相位等参数。这里，我们选用了最小二乘法， 的幅度和相位等参数。这里，我们选用了最小二乘法，效 果不错。 果不错。 需要注意的是：数据处理的点数应该是整周期的。 需要注意的是：数据处理的点数应该是整周期的。本设 计中，每个周期采100个点 每次运算1000个点 10个周 个点， 个点（ 计中，每个周期采100个点，每次运算1000个点（10个周 的数据。 期）的数据。
问题:
对于两列同频正弦信号(频率已知),如何求幅度 相位差等参量? 对于两列同频正弦信号(频率已知),如何求幅度,相位差等参量? 如何求幅度,
数字信号处理
相关算法 最小二乘法 (最佳平方逼近法) 最佳平方逼近法)
方案：采用对两矢量电压进行同时采样， 方案：采用对两矢量电压进行同时采样， 再通过相关算法求出其有效值和相位差， 再通过相关算法求出其有效值和相位差， 从而求出Ｌ，Ｃ，Ｒ等参数． Ｌ，Ｃ，Ｒ等参数 从而求出Ｌ，Ｃ，Ｒ等参数．
& Ux U1 + jU 2 Z x = − ⋅ Rs = − ⋅ Rs & Us U 3 + jU 4
其中，标准电阻Ｒ 是已知的，只要测出标量Ｕ ，Ｕ２ 其中，标准电阻Ｒs是已知的，只要测出标量Ｕ１，Ｕ２，以 ，Ｕ４ 就可以算出被测阻抗， 及Ｕ３，Ｕ４，就可以算出被测阻抗，再通过一些等效电路模 计算出Ｌ，Ｃ，Ｒ等参数． Ｌ，Ｃ，Ｒ等参数 型，计算出Ｌ，Ｃ，Ｒ等参数．
内阻：一方面，为了能够测试小阻抗，内阻不宜过大。 内阻：一方面，为了能够测试小阻抗，内阻不宜过大。 另一方面，由于运放有一定的带载能力，内阻不能太小。 另一方面，由于运放有一定的带载能力，内阻不能太小。 一般运放的短路电流为15~25mA，本设计中阻抗变换电 一般运放的短路电流为 ， 路中选择了短路电流为40mA的运放 的运放OPA132。这样，在 路中选择了短路电流为 的运放 。这样， 激励源为正负4V时 确定内阻为100R。 激励源为正负 时，确定内阻为 。
测量误差的分析与处理
(2)系统偏移的校正 ：
偏移量主要是由有源器件零漂和地阻抗引起的， 偏移量主要是由有源器件零漂和地阻抗引起的， 有源器件零漂 引起的 其结果是在待测交流信号上叠加了直流分量 直流分量。 其结果是在待测交流信号上叠加了直流分量。 由于在整周期上， 由于在整周期上，交流正弦信号的加权平均值 是零，所以， 是零，所以，将采集后的数据进行加权平均处 其结果就是直流分量。 理，其结果就是直流分量。将采集的数据减去 这个直流分量再做数据处理， 这个直流分量再做数据处理，可以提高测量精 度。
标准电阻：100R,10K两档.小于10K的阻抗选用100R标准电 两档. 的阻抗选用100R标准电 标准电阻：100R,10K两档 小于10K的阻抗选用 大阻抗选用10K标准电阻 标准电阻. 阻,大阻抗选用10K标准电阻. 选用继电器作电阻切换(最大导通电阻0.02R). 选用继电器作电阻切换(最大导通电阻0.02R). 继电器作电阻切换 模拟开关效果不好(导通电阻,漏电流). 模拟开关效果不好(导通电阻,漏电流).
Ｕs Ｕx Ｘ轴
Ｙ轴
用鉴相器提取矢量电压的实部和虚部原理图
智能LCR测量原理
& Ux U1 + jU 2 Zx = − ⋅ Rs = − ⋅ Rs & Us U 3 + jU 4
& Ux 2U x e jωθ 1 U x jω (θ 1−θ 2) U x jϖ∆θ Zx = − ⋅ Rs = − ⋅ Rs = − e ⋅ Rs = − e ⋅ Rs jωθ 2 & Us Us Us 2U s e
I-V变换：选用性价比较高的OPA132。 变换：选用性价比较高的OPA132。
OPA132的主要特点： OPA132的主要特点： 的主要特点 JFET输入 输入阻抗10000G。 输入： （1）JFET输入：输入阻抗10000G。 8M带宽 带宽。 （2）8M带宽。 高压摆率： （3）高压摆率：20V/us 低噪声：8nV（1KHz） （4）低噪声：8nV（1KHz） 低失真： （5）低失真：0.00008% 短路电流：40mA。 （6）短路电流：40mA。
—电阻测试结果
—电容测试结果
—电感测试结果
测试数据
测试对象 R C L
基本量程 0.5~2M欧姆 20pF~1000uF 10uH~10H
基本测量精度 0.1% -
谢谢大家!
差分放大：选用2通道的仪用运放INA2128 差分放大：选用2通道的仪用运放INA2128
输入阻抗：10G 输入阻抗： 噪声： 噪声：8nV(1KHz)
三档。
A = 1+
50 K RG
通过继电器 精密电阻调整放大倍数． 通过继电器和精密电阻调整放大倍数． 继电器和 调整放大倍数
同时采样
同时采样电路采用了同时采样芯片ADS7861。 同时采样电路采用了同时采样芯片ADS7861。 ADS7861主要特点 ADS7861主要特点: 主要特点: • • • • • 2+2通道同时采样 2+2通道同时采样 12位分辨率 12位分辨率 每通道1M/s有效采样率 每通道1M/s有效采样率 数据串行输出 低功耗(40mW) 低功耗(40mW)