壓電陶瓷阻抗分析儀

 阻抗分析儀是一種通過測量復數阻抗參數評估電子元器件、材料或生物組織性能的高精度儀器，廣泛應用于電子、 、材料科學等領域。

壓電陶瓷阻抗分析儀  典型應用場景

電子元器件：測試電容器、電感器、電阻器的阻抗特性。

生物 學：如HRA人體電阻抗評測分析儀用于健康檢測。

材料研究：分析壓電陶瓷、介電材料的頻響特性。

與LCR測試儀的區(qū)別

頻域能力：阻抗分析儀支持掃頻和圖形化顯示，而LCR測試儀僅固定頻率測量。

精度：兩者接近，但阻抗分析儀在低頻段精度更高

之所以使用 “復阻抗 ”這一術語，是因為在二維復平面上用一個矢量來表示它在數學上很方便，這個矢量有一個實軸（電阻）和一個虛軸（電抗）。這個矢量的大小就是總阻抗，而方向則告訴我們電壓和電流之間的相位差。

阻抗分析儀在電子和材料測試中有哪些應用

阻抗分析適用于多個行業(yè)，在這些行業(yè)中，對交流波形下的元件、材料和電路進行鑒定至關重要。阻抗分析儀的各種用途概述如下。

電子學

模擬電路（如壓控振蕩器、放大器、濾波器和電源）及其組件（如諧振器和電感器）涉及諧振頻率和品質因數等阻抗參數對信號電平和頻率非常敏感的現(xiàn)象。

使用具有寬阻抗范圍的分析儀來了解它們的動態(tài)行為，對于優(yōu)化運行設計和提高效率至關重要。

電信

分析儀有助于在天線和傳輸線中實現(xiàn) 佳阻抗匹配，從而以 大功率傳輸和 小噪聲進行信號傳輸。

此外，還可根據阻抗測量結果優(yōu)化蜂窩網絡組件。

電力系統(tǒng)

阻抗分析儀用于鑒定變壓器和發(fā)電機等設備，以 大限度地減少功率損耗。它們還用于太陽能逆變器等可再生能源設備，以優(yōu)化轉換效率和電能質量。

航空航天

阻抗分析儀用于測試和優(yōu)化飛機和航天器中的通信鏈路和導航系統(tǒng)。

汽車

對電池、電池管理系統(tǒng)和電子控制單元的阻抗行為進行表征，以提高可靠性、安全性和效率。

材料科學

阻抗分析儀廣泛用于研究導電和半導體材料的電氣特性。

參數：

A. 環(huán)境溫度：-10℃～50℃

B. 相對濕度：<90%

C. *分辨率： 高0.001pF，4位有效數字；

D. *介電常數ε測試范圍：0-200；

E. *介電常數ε準確度：0.5%

F. *介質損耗tgδ測試范圍：不限，

G. *介質損耗tgδ分辨率：0.000001，電容、電感、電阻三種試品自動識別。

H. 準確度： Cx:±（讀數×0.5%+0.5pF）；tgδ:±（讀數×0.5%+0.00005）；

I. 電容量范圍：內施高壓：3pF～60000pF/10kV；60pF～1μF/0.5kV；

J. 外施高壓：3pF～1.5μF/10kV；60pF～30μF/0.5kV；

K. 試驗電流范圍：5μA～5A；

L. *內施高壓：設定電壓范圍：0.5～10kV ；

M.  大輸出電流：200mA；

N. *升降壓方式：電壓隨意設置。比如5123V。

O. 試驗頻率： 40-70Hz單頻隨意設置。比如48.7Hz.

P. 頻率精度：±0.01Hz

介質損耗測量試驗

一、實驗目的

1、探討介質極化與介電常數、介質損耗的關系；

2、了解高頻Q表的工作原理；

3、掌握室溫下用高頻Q表測定材料的介電常數和介質損耗角正切值。

二、實驗原理

按照物質電結構的觀點，任何物質都是由不同的電荷構成，而在電介質中存在原子、分子和離子等。當固體電介質置于電場中后會顯示出一定的極性，這個過程稱為極化。對不同的材料、溫度和頻率，各種極化過程的影響不同。

1、介電常數(ε)：某一電介質(如硅酸鹽、高分子材料)組成的電容器在一定電壓作用下所得到的電容量Cx與同樣大小的介質為真空的電容器的電容量Co之比值，被稱為該電介質材料的相對介電常數。

式中：Cx —電容器兩極板充滿介質時的電容；

Cο —電容器兩極板為真空時的電容；

ε —電容量增加的倍數，即相對介電常數

介電常數的大小表示該介質中空間電荷互相作用減弱的程度。作為高頻絕緣材料，ε要小，特別是用于高壓絕緣時。在制造高電容器時，則要求ε要大，特別是小型電容器。

在絕緣技術中，特別是選擇絕緣材料或介質貯能材料時，都需要考慮電介質的介電常數。此外，由于介電常數取決于極化，而極化又取決于電介質的分子結構和分子運動的形式。所以，通過介電常數隨電場強度、頻率和溫度變化規(guī)律的研究，還可以推斷絕緣材料的分子結構。

2．介電損耗(tgδ)：指電介質材料在外電場作用下發(fā)熱而損耗的那部分能量。在直流電場作用下，介質沒有周期性損耗，基本上是穩(wěn)態(tài)電流造成的損耗；在交流電場作用下，介質損耗除了穩(wěn)態(tài)電流損耗外，還有各種交流損耗。由于電場的頻繁轉向，電介質中的損耗要比直流電場作用時大許多(有時達到幾千倍)，因此介質損耗通常是指交流損耗。

在工程中，常將介電損耗用介質損耗角正切tgδ來表示。tgδ是絕緣體的無效消耗的能量對有效輸入的比例，它表示材料在一周期內熱功率損耗與貯存之比，是衡量材料損耗程度的物理量。

tg

式中：ω —電源角頻率；

R —并聯(lián)等效交流電阻；

C —并聯(lián)等效交流電容器

凡是體積電阻率小的，其介電損耗就大。介質損耗對于用在高壓裝置、高頻設備，特別是用在高壓、高頻等地方的材料和器件具有特別重要的意義，介質損耗過大，不僅降低整機的性能，甚至會造成絕緣材料的熱擊穿。

阻抗分析儀的應用領域深入探究

阻抗分析儀是一種精密的電子測量儀器，其用途廣泛，涉及電池研究、材料科學、生物 學和電子器件測試等多個科學和技術領域。本章

將深入探討阻抗分析儀在這些領域的應用，詳細解釋它如何幫助科研人員和技術人員更深入地理解材料和系統(tǒng)的行為，以及如何優(yōu)化其應

用來提升研究和開發(fā)的效率。

1 阻抗分析儀在電池研究中的應用

1.1 電池特性分析與阻抗測量

電池，作為現(xiàn)代電子設備不可或缺的能量提供者，其性能直接影響到設備的運行效率和壽命。阻抗分析儀在電池特性分析中扮演著重要的

角色。通過對電池進行阻抗測量，研究人員可以獲取電池的內阻、電容、以及相位角等信息，這些都是評估電池性能的重要參數。

例如，對于鋰離子電池，可以通過阻抗譜圖(Nyquist圖)區(qū)分出電荷傳輸阻抗、固體電解質界面(SEI)層阻抗以及擴散阻抗等不同機

制。這些信息對于電池材料的選擇、制造工藝的改進以及老化過程的研究都至關重要。

1.2 阻抗數據對電池性能的影響評估

除了基本特性分析，阻抗數據還能幫助研究人員評估電池的充放電循環(huán)性能、老化過程以及溫度對電池性能的影響。通過長期跟蹤電池的

阻抗變化，可以揭示其性能退化的根本原因。此外，通過測量電池在不同充放電狀態(tài)下的阻抗譜，研究人員可以識別出電池性能的 優(yōu)工

作點，優(yōu)化充放電策略以延長電池的壽命。

2 阻抗分析儀在材料科學中的應用

2.1 材料阻抗特性的研究

在材料科學領域，阻抗分析儀用于研究材料的電化學性質，特別是導電材料、半導體材料和電解質材料。通過測量材料在不同頻率下的阻

抗特性，研究人員可以推斷材料內部的電荷傳輸機制、載流子濃度和遷移率等關鍵參數。

例如，在研究介電材料時，阻抗分析儀可以提供關于材料的損耗因子、介電常數和介電損耗的信息，這些是評估材料在高頻應用中性能的

重要指標。而這些信息對于設計高頻電子電路和電磁屏蔽材料至關重要。

阻抗分析儀在多個領域都有廣泛應用。在電子電路設計與研發(fā)領域，工程師利用它測試電容、電感、電阻等元器件的性能參數，判斷其是否符合設計要求，優(yōu)化電路設計；在材料科學領域，可用于測量材料的介電常數、磁導率等電學和磁學特性，幫助研究人員了解材料的電學性能，開發(fā)新型電子材料；在生物 學工程領域，能通過測量生物組織的阻抗特性，輔助疾病診斷，如利用人體組織在健康和患病狀態(tài)下阻抗的差異，實現(xiàn)早期疾病篩查；在電池研究中，阻抗分析儀可以評估電池的內阻、充放電性能等，為電池的研發(fā)和質量控制提供重要依據。

阻抗分析儀的多功能應用與工作原理解析

阻抗及相關參數，如介電常數，展現(xiàn)出與頻率緊密相關的動態(tài)特性。這些特性對電壓和電流水平以及溫度、濕度和電磁場等環(huán)境因素的變化非常敏感。阻抗分析儀通過精確地測量和表征這種高度動態(tài)的量，為工程師提供了深入了解元件參數的寶貴工具。

雖然電阻通常被視為不利因素，因為它會導致發(fā)熱、效率降低、元件磨損以及運行壽命縮短，但在復雜的電路系統(tǒng)中，電阻并非電流  面臨的阻抗。特別是在處理如無線電應用中的復雜波形時，電感器和電容器會產生出另一種高度動態(tài)且復雜的阻抗。

阻抗分析儀正是專門用于探究電流流動總體阻抗的儀器。本文將深入探討阻抗分析儀的作用、應用范圍、工作原理以及使用方法。

那么，究竟什么是阻抗分析儀呢？它是一種電子測試儀器，旨在測量元件、電路或材料在交流（AC）信號作用下的復阻抗特性曲線。阻抗以歐姆（Ω）為單位，包含電阻和電抗這兩種類型的交流電流成分。值得注意的是，盡管電阻的阻值與頻率無關，但電感、電容以及由此產生的電抗卻會隨信號頻率的變化而變化。因此，阻抗實際上是一種動態(tài)特性，其電抗部分會隨著信號頻率的改變而相應調整。

售后服務

一、安裝調試：協(xié)助試驗機的安裝，負責試驗機的運輸、調試。

二、驗收標準：試驗機按訂貨技術附件進行驗收。終驗收在買方進行，對用戶提供的試樣進行試驗，并提供測試報告。

三、培訓：安裝調試同時，在儀器操作現(xiàn)場一次性免費培訓操作人員2-3名，該操作人員應是由需方選派的長期穩(wěn)定的員工，培訓后能夠對設備基本原理、軟件使用、操作、維護事項理解和應用，使人員能夠獨立操作設備對樣品進行檢測、分析，同時能進行基本的維護。

四、軟件升級：終生免費提供新版本控制軟件。

公司承諾：

1.購機前，我們專門派技術人員為您設計的流程和方案

2.購機后，將免費指派技術人員為您調試安裝

3.整機保修一年，產品終身維護