射频阻抗计量器具检定系统

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1、射频阻抗计量器具检定系统本检定系统适用于射（高）频集总参数阻抗计量器具（即检测20kHz-1GHz频段的R，L，C元件和材料电磁特性所有物仪器设备和量具、标准件），规定了射频（习惯上也称高频）集总参数阻抗量的量值溯源途径、传递程序及计量器具的检定方法。一、计量基准器具1、高频集总参数阻抗的国家计量基准器具是指用于复现和保存20kHz-1000GHz高频阻抗量值（包括电介质材料的复数介电常数和软磁材料的复数导磁率）的计量设备和量具。2、射（高）频集总参数阻抗计量基准器具包括：2.1空气介质同轴线阻抗基准，其阻抗量值由同轴线尺寸和材料电磁特性经理论计算求得。它用以校准按反射系数测量原理设计的高

2、频阻抗精密测量装置。空气介质同轴线也是微波阻抗国家基准，本检定系统移用它，有利于射（高）频、微波阻抗量值的统一。在（1-1000）MHz频段，其技术指标为：反射系数模值｜г｜：1.000±0.002。相角：±180°±0.5°。2.2高频阻高频阻抗精密测量装置，它是利用从美国引进的HP4191A高频阻抗分析仪，经过准确度论证分析，保证高频集总参数阻抗量的以下计量工作性能：频率：（1-1000）MHz反射系数模值｜г｜：1.000±(0.003-0.007)相角θ：±180°±0.5°阻抗模值｜Z｜：1Ω-10kΩ±（0.5-10）%电容C：10pF-100nF±(0.2-10)%电感L：1

3、0nH-100μH±（0.2-10）%损耗：tgδ（D）0.001-0.5±(0.002-0.05)二、高频集总参数阻抗标准3、集总参数阻抗标准包括：3.1高频阻抗标准件50Ω，0Ω，0S。它们由国家基准通过直接比对法传递量值，技术特性如下：50Ω：｜г｜≤0.00250Ω：残余阻抗小于2mΩ0S：边缘电容值0.080pF。这些标准件用以校准按电压电流比原理设计的高频阻抗分析仪、高频LCR表等通用高频阻抗测量仪器（校准中还需使用直流以和低频阻抗标准伯）。并由50Ω阻抗件组成模拟损耗件校准Q值、tgδ值等标准设备。3.2高频、低频阻抗分析仪。这些是市售商品高准确度阻抗测量仪器，也用作计量标准

4、设备，用以定标低准确度的阻抗标准量具。其技术指标为：频率：20kHz-1000MHz阻抗｜Z｜：1Ω-10kΩ±（1-20%）电容C：10pF-100nF±(0.5-20)%电感L：10nH-1.00μH±（0.5-20）%3.3高Q测量装置是按谐振原理设计的阻抗测量设备，用以定标Q值标准、电容损耗标准。其主要技术指标为：频率：22kHz-70MHzQ值：10.0-1000±（1-10）%电容损耗：tgδ10-2-10-5±1×10-5（电容损耗仅指300kHz和1MHz频率下）3.4高频介质精密量装置，是用于定标电介质材料复数介电常数的设备，技术指标为：频率：100kHz-100MHz复

5、介电常数实数部分：ε2-10±0.5%介质损耗角正切：tgδ1×10-3-1×10-5±1×10-53.5高频阻抗标准量具组是适应不同阻抗仪器的检定要求设计的，一系列模拟被测件典型参数的阻抗件。最主要的有：a、Q标准量具组：检定高频Q表用，频率：22kHz-70MHz，Q值：60-600，C值：（50-400）pF。b、高频电感量具组：检定高频电感电容测量仪器，频率：（0.7-1.55）MHz，电感值：1μH-100mH。c、高频电容量具组：检定高频电感电容测量仪器用，频率290kHz-1MHz，电容值（100-5000）pF。d、高频标准电容组：频率：1kHz-10MHz，电容量：1pF

6、，10pF，100pF，1000pF，连接头：4端对。e、高频电容损耗标准组：频率：300kHz，1MHz，损耗值：1×10-5-1×10-4。f、电阻--模拟电感标准：频率：DC-13MHz，电阻值：0Ω-100kΩ，电感值100μH、100mH。（e，f两项标准量具用于检定各类自动LCR表）g、标准介质样品：石英、陶瓷、微晶玻璃、窗玻璃、聚乙烯等圆形样品，ε值：2-10±1%，tgδ值：1×10-3-1×10-5。用于检定标准介质损耗测量仪。三、高频集总参数阻抗工作量具4、高频集总参数阻抗工具量具（或测量仪器）主要有三大类：应用电压电流比原理的矢量阻抗表，它们大多是无需进行机内标准件调

7、节的自动阻抗测量仪器；应用指零法原理的阻抗和导纳电桥及应用指零法原理的阻抗和导纳电桥；应用谐振法原理的Q表和LC表。4.1通过测量电压--电流矢量比值来直接读出阻抗的模值｜Z｜和相角θ，再由机内微处理器换算出所需的各种阻抗参量，这是大多数自动LCR表的工作原理，其检定方法是用少量的有功和无功标准阻抗件考察典型工作状态下的阻抗测量总不确定度。4.2在桥式电路的某部分施加电压，然后调节内部标准件，直到接于桥路另一部分的指示器