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是德科技 高效变压器 低频线圈测试/ 应用指南1305-3 简介 变压器和低频线圈可应用在电源、数字网络(例如A DSL) 及各种通信仪器 中，用以提高(或降低) 交流电压、进行阻抗转换或者滤波。尽管变压器 产量在逐年增加，但由于在测试不同变压器参数时需要使用多个测量仪 器和设置，质量保证测试效率与生产测试效率并未得到大的改善。本应 用指南介绍了几种使用Keysight 4263B LCR 表的、经济高效的变压器参 数测量解决方案。 03 | Keysight | 高效变压器/低频线圈测试－应用指南1305-3 变压器/低频线圈测量当前面临的问题 变压器/低频线圈需要测量的主要参数包括自感、直流电阻、匝数比和绕组间的电容。 传统低成本LCR表在测量变压器/低频线圈时存在以下缺陷。 1.传统LCR 表无法测量初级和次级线圈的直流电阻。(直流电阻测量要求使用独立的测试 仪，例如万用表。) 2.传统LCR表无法测量作为变压器主要参数之一的匝数比。 3.许多低成本LCR表的测量频率无法达到100 kHz 的频率，因而不能在100 kHz 频率上测量变压器的参数。 4.测试信号电平是根据测量范围自动选择的，用户不能将其设定义在某个特定电平上。 5.由于测量速度偏低，低成本LCR表无法实现生产线总体测试效率的最大化。 6.测量初级和次级线圈参数时须改变变压器与仪器(测试夹具) 之间的连接， 这会影响测量效率。 3 04 | Keysight | 高效变压器/低频线圈测试－应用指南1305-3 Keysight 4263B LCR表解决方案 1. 直流电阻测量能力 通过向被测件交替施加交流信号与直流信号，配有选件 0 0 1 ( N/ M/ D C R 测量能 力) 的Keysight 4263B 可以连续进行自感和直流电阻(Rdc) 测量(如图1 所示) 。4263B 的直 流电阻测量范围有1 mΩ~ 100 MΩ之宽，适用于测量变压器线圈的小电阻，其最低分辨率 为0.01 mΩ 。N/ M/ DCR测量功能无需使用独立的万用表及其他测量步骤，因而能够提高测试 效率。 2. 匝数比和互感测量能力 配有选件00 1 的Keysight 4263 B 具有匝数比和互感测量能力。通过测量初级和次级线圈 的电压比，可获得0.9000 ~ 200.00 范围的匝数比(N) 测量值。图2 显示了在N 测量模式中 的内部电压表和选择器开关(4263 B 的独有功能) 配置。使用图3 所示的变压器连接可测 量1 μH~ 100 H范围内的互感(M) 。根据图中所示的等式(V 2 = j ωMI 1) ，通过初级线圈的电流 与次级电压比的测量可得到互感值。通过互感测量值前面的加号/减号能够获知线圈方向(同 相或反相连接) 。M测量和N测量的组合适用于测试以通用脉冲变压器技术指标为基础的变压 器参数。 3. 测量频率范围宽 Keysight 4263B 覆盖100 Hz、120 Hz、1 kHz、10 kHz 和100 kHz 等5 个测试频率，这是在低 频范围内测量变压器和LCR 元器件的最常用频率。因此，4263B 可以根据IEC 1007 和J IS C 6435 标准在1 kHz 上进行变压器参数测试。此外，测量开关模式电源所用的变压器时， 4263B可在100 kHz (接近该变压器的实际工作频率) 上测量泄露电感和跨绕线电容。 4. 灵活设置并监测测试信号的电平