HP4278A型1kHz 1MHz电容表 检定规程解读.docx
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HP4278A型1kHz1MHz电容表检定规程解读
SJ2024393HP4278A型1kHz1MHz电容表检定规程
中华人民共和国电子行业军用标准
HP4278A型1kHz/1MHz电容表检定规程
Verification regulation of model
HP4278A 1kHz/1MHz capacitance meter
1范围
1.1主题内容
本检定规程规定了HP4278A型1kHz/1MHz电容表(以下简称HP4278A)的检定条件、检定项目、检定方法,检定结果处理及检定周期。
1.2适用范围
本检定规程适用于HP4278A的检定。
2引用文件
本章无条文。
3定义
本章无条文。
4一般要求
HP4278A可用于电容器的容量及损耗等参数的测量。
该仪器主要由信号源、电压矢量比检测器、微处理器、显示器等组成,其测试原理如图1所示。
图1
图中:
RS是一组标准电阻;A是由相检器、放大器、加法器等组成的高频高增益反馈放大器;控制器提供测量过程中所需的各种时序控制信号及软件补偿。
4.2技术要求
4.2.1测试频率
1kHz、1MHz
准确度:
士0.02%
4.2.2信号电平
0.1~1.0Vrms
准确度:
士1O%
4.2.3测试参数
并联等效电路测试参数:
CP—D,CP—Q,CP—G;
串联等效电路测试参数:
CS一D,CS—Q,CS—ESR;
1kHz测试参数准确度:
见表1所示;
1MHz测试参数准确度:
见表2及表3所示。
表格中三个准确度依次是测量时间短方式、中方式、长方式的测量准确度。
表1 1kHz测试参数准确度
C量程
CP CS
D
1OOpF
1nF
1OnF
1
F
10
F
(0.13+0.03/ko)%+(0.05+0.25/ ko)%
(0.08+0.02/ko)%+(0.03+0.02/ ko)%
(0.04+0.01/ko)%+(0.015+0.01/ ko)%
(0.13+0.03/ko)%+(0.001+0.005/ ko)/a
(0.08+0.02/ko)%+(0.0006+0.0004/ ko)/a
(0.04+0.01/ko)%+(0.0003+0.0002/ ko)/a
100
F
(0.13+0.03/ko)%+(0.05+0.25/ko)·a2%
(0.13+0.03/ko)%+(0.05+0.25/ko)·a2%
(0.13+0.03/ko)%+(0.05+0.25/ko)·a2%
(0.13+0.03/ko)%+(0.05+0.25/ko)·a
(0.13+0.03/ko)%+(0.05+0.25/ko)·a
(0.13+0.03/ko)%+(0.05+0.25/ko)·a
表中:
a=Crdg/Cf;
Crdg:
C(
F)读数值;
Cf:
C(
F)量程的满度值;
ko=Voac/1V
Voac:
测试信号电平。
表2 普通模式测试参数准确度
C量程
pF
CP CS
D
1
0.3%+(0.8/ko)%
0.2 %+(0.06/ko)%
0.05%+(0.06/ko)%
0.3%+(0.006/ko)/a
0.2%+(0.003+0.001/ ko)/a
0.1%+(0.001/ko)/a
2
0.3%+(0.4/ko)%
0.2%+(0.02/ko)%
0.05%+(0.02/ko)%
0.3%+(0.005/ko)/a
0.2%+(0.0015+0.0005/ ko)/a
0.1%+(0.0005/ko)/a
4
8
16
32
64
128
0.3%+(0.4/ko)%
0.2%+(0.03/ko)%
0.05%+(0.03/ko)%
256
512
1024
0.3%+(0.4/ko)%
0.2%+(0.02/ko)%
0.1%+(0.02/ko)%
表3 1MHz高准确度模式测试参数准确度
Crc
pF
CP CS
D
0 0.2%+(0.002/ko)pF 0.1%+(0.0004/ko)pF 0.08%+(0.0004/ko)pF (0.04+0.004/ko)·1/Crdg (0.0012+0.0004/ko)·1/Crdg (0.0006/ko)·1/Crdg 2 0.2%+(0.002/ko)% 0.1%+(0.0004/ko)pF 0.08%+(0.0004/ko)pF O.OO2+O.002/ko O.OO06+O.0002/ko 0.0001+0.0002/ko 续表3 Crc pF CP CS D 4 (0.2+0.2/ko)% (0.1+0.01/ko)% (0.04+0.01/ko)% 0.002+0.002/ko 0.0006+0.0001/ko 0.0001+0.OOO1/ko 256 (0.2+0.2/ko)% (0.1+0.1/ko)% (0.06+0.01/ko)% 0.02+0.002/ko 0.006+0.0001/ko 0.0002+0.OOO1/ko 1024 (0.2+0.2/ko)% (0.1+0.01/ko)% (0.1+0.01/ko)% 0.002+0.002/ko 0.0006+0.0001/ko 0.0003+0.OOO1/ko 4.2.4测试电缆长度 0m、1m、2m。 4.2.5测试时间方式 方 式 短 中 长 时间 6.5士0.5ms 10.0士1ms 21.0士1ms 4.2.6测量端 四端对。 4.3检定条件 4.3.1环境条件 a.环境温度: 20士2℃; b.相对湿度: 45%~75%; c.大气压强: 86~106kPa; d. 供电电源: 220V士2%,50Hz士1%; e.周围环境: 应避免外界电磁场干扰。 4.3.2检定用设备 4.3.2.1频率计 测频范围: 1kHz~1MHz; 准确度: 5×10-6士1字; 参考型号: AS—3371多用计数器。 4.3.2.2电压表 电压范围: 0.1~1.0V; 频率范围: 1kHz~1MHz; 准确度: 士3.O%; 参考型号: DA—24型有效值电压表;1095A数字多用表。 4.3.2.3标准电容器 范围: 1 pF~1 F; 准确度: 士0.01%; 参考型号: HP16380A;HP16380C(校准值) 4.3.2.4标准电阻器 0Ω标准电阻、10Ω标准电阻; 准确度: OΩ为0.04Ω;10Ω为士0.03%; 参考型号: HP16074A标准电阻器组。 4.3.2.5开路器、短路器 参考型号: HP16074A。 4.3.2.6 1m、2m带BNC的测试线。 参考型号: HP16048A/D。 4.3.2.7计算机、HP-IB电缆 参考型号: HP9826;HP10833A。 5详细要求 5.1检定项目与检定方法 5.1.1外观及工作正常性检查 5.1.1.1受检HP4278A应附有产品技术说明书及必要的附件,非首次检定时,应附有前次检定证书。 5.1.1.2受检HP4278A应无影响其正常工作的机械损伤。 5.1.2频率准确度检定 5.1.2.1接图2连接仪器,用两端带BNC接头电缆线,将HP4278A的“Hcur”(电流)端频率计输入端相连。 图2 5.1.2.2 HP4278A的面板设置如下: Test Frequency(测试频率): 1kHz Osc Level(信号电平): 1.OVrms Other Controls(其他位置): 初始位置 5.1.2.3将频率计显示值记入附录A表A1中。 5.1.2.4将HP4278A的测试频率设置到1MHz。 5.1.2.S将频率计显示值记入附录A表A1中。 5.1.3信号电平的检定 5.1.3.1按图3连接仪器,将HP4278A的Hcur(电流端)与电压表的输入端相连。 5.1.3.2 HP4278A的面板设置如下: Test Frequency: 1kHz Measurement Range: 1O F Other Controls: 初始位置 5.1.3.3按附录A表A2中的检定点设置HP4278A的信号电平。 5.1.3.4对于不同的检定点将电压表相应的示值记入附录A表A2中。 5.1.3.5 HP4278A面板设置调整如下: Test Frequency: 1MHz Measurement Range: 1024pF Other Controls: 初始位置 5.1.3.6重复5.1.3.3和5.1.3.4。 5.1.4 1kHz电容测量准确度检定 5.1.4.1 0m,1kHz电容准确度检定 5.1.4.1.1将开路器接到HP4278A “unknown”(未知端)。 5.1.4.1.2 HP4278A面板设置如下: . I Test Frequency: 1kHz Measurement Parameter: Cp-D Measurement Range: 1OOpF ; Osc Level: 1.0Vrms INTEG TIME(积分时间): LONG(长) Triqqer Mode(触发模式): MAN TRIG(手动触发) Cable Length(电缆长度): 0m Other Controls : 初始位置 5.1.4.1.3 依次按“MENU”(菜单),“NEXT”(换页)键和“COMPEN”(补偿)键。 5.1.4.1.4按“OPEN COMPEN”(开路补偿)键,等待Om开路补偿完毕。 5.1.4.1.5按“OPEN ON”(开入补偿写入)键。 5.1.4.1.6去掉“开路器”,将“短路器”接到HP4278A “unknown”端。 5.1.4.1.7按“NEXT”键。 5.1.4.1.8按“SHORT COMPEN”(短路补偿)键,等待0m短路补偿完毕。 补偿完毕。 5.1.4.1.9按“SHORT ON”(短路补偿写入)键。 5.1.4.1.10按三次“NEXT”键,然后按“TMP COMPEN”(温度补偿)键,进行温度补偿。 5.1.4.1.11去掉“短路器”,将100pF标准电容器接到HP4278A的“unknown”端。 5.1.4.1.12 按“TRIGGER”(触发)键。 5.1.4.1.13将CP和D值记入附录A表A3中。 5.1.4.1.14按附录A表A3的规定连接标准电容器和变换测量量程,并重复5.1.4.1.12及5.1.4.1.13条。 5.1.4.1.15调整信号电平到0.3V。 5.1.4.1.16重复5.1.4.1.12
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