Moku:Lab频率响应分析仪在阻抗测量中的应用

阻抗测量应用指南

在这篇应用说明中我们将通过一个示例演示和探讨如何用Moku:Lab进行精确的阻抗测量。首先，我们探讨了使用频率响应分析仪测量阻抗的数学方法。在第二部分中，我们使用Moku:Lab对一个电感元件进行测量。

频率响应分析仪

Moku:Lab频率响应分析仪输出通道产生正弦扫频信号，同时输入端用于测量接收信号的幅度(或功率)及相位。从而测量出的系统或被测设备的传递函数并绘制出幅度和相位随频率变化的趋势，通常称之为波特图。

频率响应分析仪测量功率单位

在之前的的应用说明中[1], 我们阐述了Moku:Lab输出1 Vpp 正弦波信号，并反馈回Moku:Lab输入端50Ω负载电阻，所测得的功率值：

然后我们用该功率比值，来准确测量电阻阻抗。

电感

两端口测量

在这个示例中，我们将测量一个已知的电感器—Wurth Electronics #7447021。这是一个100µH电感器，额定频率为10 kHz 时允许± 20% 量差。

表 1 : 电感器的参数规格[2]

我们按照图2所示的方法，连接Moku:Lab输出，被测电感，以及两个输入通道。这样可以精准的测量电感的频率响应。

图 1 : Moku:Lab 测量装置

图 2 :两端等效电路

图2显示Moku:Lab双端口测量电感的等效电路。R1 和 R2 是输入阻抗(50 Ω); 被测器件(DUT)是电感器。

我们可以使用Moku:Lab频率响应分析仪测量出V1相较于V2在不同频率的相位和幅度。

计算方法

基础电路理论告诉我们，电感的感抗和Moku:Lab 50Ω 电阻输入阻抗可以用一个相量图来表示(图3)

图 3 : 阻抗相量图

因此, 通过测量在频率

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审核编辑：汤梓红