Назначение
Измерители иммитанса LCR-76002, LCR-76020, LCR-76100, LCR-76200, LCR-76300 (далее - измерители) предназначены для измерений параметров пассивных элементов электрической цепи (полное сопротивление, полная проводимость, активное и реактивное сопротивления и проводимость, емкость, индуктивность, фазовый угол, тангенс угла потерь, добротность) по последовательной и параллельной схемам замещения.
Описание
Принцип действия измерителей основан на измерении напряжения на измеряемом объекте и тока, протекающего через объект и встроенный эталон. Микропроцессор пересчитывает полученные данные в параметры измеряемого объекта, которые выводятся на цифровой дисплей. Измерители позволяют измерять параметры при 2-х, 3-х, и 4-х - полюсном включении объекта с использованием экранированных измерительных кабелей и присоединительных устройств (дополнительные опции). Все метрологические характеристики определяются исходя из значения импеданса и фазового угла (z и 9) путем пересчета.
Измерители имеют функцию сортировки измеряемых объектов в соответствии с заданными параметрами (BIN), функцию «List Sweep» - позволяет получить значение импеданса на устанавливаемых частотах в виде списка (максимум 10 точек).
Главное отличие измерителей друг от друга - это максимальная частота измерения. У измерителя LCR-76002 - 2 кГц, у LCR-76020 - 20 кГц, у LCR-76100 - 100 кГц, у LCR-76200 -200 кГц, у LCR-76300 - 300 кГц.
Общий вид измерителя представлен на рисунке 1. Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
Программное обеспечение
Схема пломбировки от не санкциониро е энного доступа
~~ЗЯЦ
4
Измерители имеют встроенное программное обеспечение (ПО) и автономное ПО. Встроенное ПО выполняет функции сбора, обработки, отображения, хранения и передачи измеренных данных. Автономное ПО выполняет функции обработки, отображения, хранения и передачи измеренных данных. Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО приведены в таблице 1.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение | |
Встроенное ПО | Автономное ПО |
Идентификационное наименование ПО | FW VERSION LCR-6000 Series | LCR-6000 Series |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже V1.1 | Не ниже V1.1 |
Цифровой идентификатор ПО | - | - |
Технические характеристики
В указанных таблицах приняты следующие обозначения: Z - полное сопротивление, Y -полная проводимость, 9 - фазовый угол, RS - последовательное сопротивление переменного тока, RP - параллельное сопротивление переменного тока, Rdc - сопротивление постоянного тока, X - реактивное сопротивление, G - активная проводимость, B - реактивная проводимость, CS - последовательная емкость, CP - параллельная емкость, LS - последовательная индуктивность, LP - параллельная индуктивность, D - тангенс угла потерь, Q - добротность.
Наименование характеристики | Значение |
LCR-76002 | LCR-76020 | LCR-76100 | LCR-76200 | LCR-76300 |
Диапазон рабочих частот, Гц | от 10 Гц до 2 кГц | от 10 Гц до 20 кГц | от 10 Гц до 100 кГц | от 10 Гц до 200 кГц | от 10 Гц до 300 кГц |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты, % | ±0,01 |
Измеряемые параметры | Z, Rs, Rp, Rdc, X, Q B, Y, Cs, Cp, Ls, Lp, D, Q, 9 |
Диапазон измерений (в зависимости от частоты) Z, Rs, Rp,X, Ом | от 0,01 до 1-107 |
Rdc, Ом | от 0 до 1-107 |
Y, Q B, См | от 1-10"7 до 100 |
9, градус | от - 180 до 180 |
9, радиан | от -3,14 до 3,14 |
Cs, Cp, Ф | от 1-10"12 до 0,1 |
Ls, Lp, Гн | от 1-10"7 до 1-104 |
D | от 110-4 до 10 |
Q | от 1 до 300 |
Диапазон показаний Z ^ RP, Rdc, X, Ом | от 0,00001 до 99,9999-106 |
Y, Q B, См | от 0,01^10"9 до 999,999 |
9, градус | от -179,999 до 179,999 |
9, радиан | от -3,14159 до 3,14159 |
Cs, Cp, Ф | от 0,00001-10'12 до 9999,99-10"3 |
Ls, Lp, Гн | от 0,0000Ы0'6 до 9999,99 |
D | от 0,00001 до 9,99999 |
Q | от 0,00001 до 99999,9 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений (Ae) по Z, RS, RP, CS, Cp, Ls, Lp, % если D <0,1 и Q <0,1 | Ae=±A■ Ar+ (Ka +Kb +Kf )■ 100 + KL]■ Kc * |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений (De) по D: если D <0,1 если D >0,1 | De=±(Ae /100) De=±(Ae/100)^(1+Dx ) |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений (Qe) по Q: если Q ■ De< 1 | Q =± Q ^De 1 ± Qx • De |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений (6e) по в, градус | в ,= ± 180.'A-e П 100 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений по Rdc, % | ±0,05** |
Наименование характеристики | Значение |
LCR-76002 LCR-76020 LCR-76100 LCR-76200 LCR-76300 |
Уровень тест-сигнала (напряжение постоянного тока), В | ± 1 |
Уровень тест-сигнала (напряжение переменного тока), В | от 0,01 до 2 |
Уровень тест-сигнала (сила переменного тока), мА | от 0,1 до 20 |
Выходное сопротивление источника сигнала, Ом | 30, 50, 100 |
Нормальные условия измерений: -температура окружающей среды, °С -относительная влажность воздуха, %, не более -атмосферное давление, кПа | от +18 до +28 70 от 84 до 106,7 |
* где A - базовая погрешность (см. рисунок 3); Ar - поправочный коэффициент по уровню тест-сигнала (см. рисунок 4); Ka, Kb - коэффициенты коррекции импеданса (см. таблицу 4); Kf - коэффициент коррекции «open/short»; KL - коэффициент длины кабеля; KC - коэффициент зависимости от температуры (указаны в таблице 5). Если при измерениях D > 0,1; Q > 0,1, пределы допускаемой погрешности A e следует умножить на Vi + D2 (при измерении C и L) или на V1 + Q 2 (при измерении R). ** в диапазоне электрического сопротивления от 0 до 312 кОм. Свыше 312 кОм погрешность не нормируется |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
| LCR-76002 | LCR-76020 | LCR-76100 | LCR-76200 | LCR-76300 |
Параметры электрического | | | | | |
питания | | от 100 до 240 | |
-напряжение переменного тока, В | | | от 50 до 60 | | |
-частота переменного тока, Гц | | | | | |
Потребляемая мощность, ВА, не более | 30 |
Габаритные размеры, мм, не более | | | 265 | | |
-длина | | | 312 | | |
-ширина | | | 107 | | |
-высота | | | | | |
Масса, кг, не более | 3 |
Рабочие условия эксплуатации: | | | | | |
- температура окружающей среды, °С | | | от 0 до +50 | | |
- относительная влажность, | | | | | |
не более, % | | | 70 | | |
- атмосферное давление, кПа | | от 84 до 106,7 | |
Средний срок службы, лет Средняя наработка на отказ, ч | 10 10000 |
[S]
[ОНМ]
Юн
1ВДМ-
LOljn
10M-
i m im ■
lCni
lGQk-
1ССЮ ■
JOfe
X
ad,
Ы
IK
tOm
ICO
15
10
100m-
LO
lCOui-
LOO
10]]]
В случае попадания значения базовой погрешности А на границу двух различных значений, выбирается наименьшее.
аблица 4 - Значения коэффициентов коррекции импеданса Ka и Kb
Режимы измерения | Частота измерений | Ka | Kb |
«Slow» «Medium» | fm < 100 Гц | (1 ■ 10-3 \? \ V \ т j | ' 200 ^ 1 +- ■ V V J | (1+ N V \fm j | |7m|-( ■ 10-9 )-(1 + V0 ]■ V V j | (1 + M \fm j |
100 Гц < fm < 100 кГц | | '1■10 3 л V \7т\ j | | (л 200 'I 1 +- V Vs j | | |7m|-(M0 -» >(1 + V0 j V Vs j | |
fm >100 кГц | | ' 1 ■ 10 3'' 17 1 VI т\ J | | ' 200 ^ 2 +- v Vs j | | l7m |-(3-Ю - ’ ){l + j0 V Vs j | |
«Fast» | fm<100 Гц | ( 2,5 ■ 10-3 ^ 17 1 V 1 т\ J | L 400 N 1 +- V V s j | ■(1 + К' V \fm j | 7m|-(2-10-9 >(1 + j0 ] V V j | .(1 + M V ifm j |
100 Гц < fm < 100 кГц | / V | 2,5 ■ 10 -3 ^ к\ J | L 400 ■ 1 +- V Vs | N j | |7m| ф-Ш -» )(1 +V00 V Vs , | \ |
fm >100 кГц | V | 2,5 ■ 10 -3 ^ К\ j | (2 400 2 +- V Vs | N j | I7m| Ф'10-9 >^1 + ^ V S ; | \ |
Примечание: где fm - частота тест-сигнала в герцах; Zm - значение импеданса измеряемого объекта в омах; Vs - напряжение тест-сигнала в миливольтах. Если Zm <500 Ом, то необходимо использовать Ka (Kb можно пренебречь); Если Zm >500 Ом, то необходимо использовать Kb (Ka можно пренебречь); Для значений индуктивности < 3 мкГн при fm > 2103 Гц коэффициенты Ka, Kb следует умножить на fm/20000. |
Наименование коэффициента | Дополнительные условия | Значения коэффициентов |
Коэффициент | При использовании в диапазоне температур, °С: | |
зависимости от | от 0 до +5 включительно | 6 |
температуры | свыше +5 до +8 включительно | 4 |
(Kc) | свыше +8 до +18 включительно | 2 |
| свыше +18 до +28 включительно | 1 |
| свыше +28 до +38 включительно | 2 |
| свыше +38 до +50 включительно | 4 |
Коэффициент | Выбранная измерительная частота соответствует | 0 |
коррекции «open/short» (Kf) | частоте автоматической настройки «open/short» (см. таблицу 6) | |
| Выбранная измерительная частота не | 0,0003 |
| соответствует частоте автоматической настройки «open/short» (см. таблицу 6) | |
Коэффициент длины | Напряжение тестового сигнала <1,5 B: длина кабеля, м | |
измерительного кабеля (KL) | 0 1 | 0 2,5 -10~2-(1 + 0,5 ■ fm ) |
| 2 | 5-10-2 ■( + 0,5■ fm) |
| Напряжение тестового сигнала >1,5 B: | |
| длина кабеля, м | |
| 0 | 0 |
| 1 | 2,5-10-2 ■( + 0,9■ fm) |
| 2 | 5-102 -(1 + 1,1-fm ) |
| где _fm - частота измерительного сигнала в килогерцах |
Таблица 6 - Частоты автоматической настройки «open/short»
10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
100 | 120 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 | 500 | 600 | 800 |
1k | 1,2k | 1,5k | 2k1 | 2,5k | 3k | 4k | 5k | 6k | 8k |
10k | 12k | 15k | 20k2 | 25k | 30k | 40k | 50k | 60k | 80k |
100k3 | 120k | 150k | 200k4 | 300k5 | | | | | |
Примечание: | | | | | | | | |
1 - максимальная частота для модели LCR-76002; | | | | |
2 - максимальная частота для модели LCR-76020; | | | | |
3 - максимальная частота для модели LCR-76100; | | | | |
4 - максимальная частота для модели LCR-76200; | | | | |
5 - максимальная частота для модели LCR-76300. | | | | |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель в виде наклейки или на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Таблица 7 - Комплектность измерителей
Наименование | Обозначение | Количество |
Измеритель | LCR-76ххх | 1 шт. |
Комплект принадлежностей: сетевой шнур измерительный кабель (Кельвин: 4kBNC/ 2 «крокодила») | LCR-06A (LCR-06В) | 1 шт. 1 шт. |
Руководство по эксплуатации (на CD диске) | - | 1 экз. |
Программное обеспечение (на CD диске) | LCR-6000 Series | 1 экз. |
Методика поверки | МП 2202-0060-2016 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 2202-0072-2018 «ГСИ. Измерители иммитанса LCR-76002, LCR-76020, LCR-76100, LCR-76200, LCR-76300. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 07 февраля 2018 г.
Основные средства поверки:
-меры сопротивления Р3030 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 18445-99);
-меры сопротивления Н2-1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 12942-91);
-меры сопротивления Р4015, Р4016, Р4017, (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 7791-80);
-составные меры электрического сопротивления по ГОСТ Р 8.686-2009 R=100 кОм,
1 МОм, 10 МОм, 5R= ±(0,05 - 0,2) %;
-меры емкости Р597 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 2684-70);
-меры емкости КМЕ-101 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 5752-76);
-магазин емкости М1000 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 11918-89);
-меры индуктивности Р5101-Р5115 (Р596) (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 9046-83);
-меры индуктивности Р593 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 2412-69);
-составные меры индуктивности по ГОСТ Р 8.686-2009 L= 10 Гн, 100 Гн, 1000 Гн, 5L0,03 -0,05)%;
-меры параметров емкости и тангенса угла потерь МПЕТ-1А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 11786-89);
-вариометр потерь ВТУП-1А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 9158-83).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.686-2009 ГСИ. Мосты переменного тока уравновешенные. Методика поверки ГОСТ 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 25242-93 Измерители параметров иммитанса цифровые. Общие технические требования и методы испытаний
Техническая документация изготовителя «Good Will Instrument Co., Ltd», Тайвань