HRLC 高電阻/低電導(dǎo)表描述：

高電阻測量總是存在一個問題: 只有非常少量的電流流過正在測試的元件。因此，必須采取一定的預(yù)防措施，防止外來干擾。一個接地的導(dǎo)電盒帶有一個銅絲網(wǎng)觀察屏幕，可以在不受雜散靜電現(xiàn)象(通常由操作者的動作引起)干擾的情況下測試小部件。這個盒子，附在儀表上，包括在內(nèi)。此外，“敏感”端子(對靜電場敏感的端子)可以通過屏蔽測試電纜(包括)連接，以測量任何不能安裝在導(dǎo)電盒中的組件。

儀表的六個電阻范圍是 19.999/199.99/1999.9 MegOhms 和 19.999/199.99/1999.9 GigOhms?？勺x取的最高直接電阻為 1999.9 GigOhms，最小分辨率為 .001 MegOhm (1 KiloOhm)，當(dāng)儀表設(shè)置為讀數(shù) 19.999 MegOhms 時?？傮w準(zhǔn)確度為讀數(shù)的 +/-2%，+/- 一次計(jì)數(shù)。

此外，還有兩個電導(dǎo)（電阻的倒數(shù)）范圍。它們是 19.999 NanoSiemens 和 19.999 PicoSiemens。NanoSiemen 等于 1 除以 GigOhm。它與每伏一個 NanoAmp 相同。PicoSiemen 是每伏特一個 PicoAmp，或一個 TeraOhm 的倒數(shù)。因此，一個 1 GigOhm 的電阻器將具有 1 NanoSiemen 的電導(dǎo)，而一個 1 TeraOhm 將對應(yīng)于 1 PicoSiemen。請注意，因?yàn)橐粋€是另一個的倒數(shù)，所以 2 TeraOhms 對應(yīng)于 0.5 PicoSiemen。因此，這兩個電導(dǎo)范圍涵蓋以下等效電阻范圍： 第一個電導(dǎo)范圍從 .001 x 10 -9西門子（=10 12 歐姆或 1 兆歐姆）到 19.999 x 10 -9 西門子（= 大約 5 x 10 6 歐姆或 5 兆歐姆），第二個電導(dǎo)范圍從 0.001 x 10-12 西門子（=1015 歐姆或 1000 兆歐姆）到 19.999 x 10-12 西門子（= 大約 5 x 109 歐姆或 5 GigOhms）。精度為讀數(shù)的 +/-2%，+/- 一次計(jì)數(shù)，但外部干擾可能會導(dǎo)致額外的不準(zhǔn)確性。

使用電導(dǎo)法比使用標(biāo)準(zhǔn)電阻測量法更容易測量非常高的電阻。在標(biāo)準(zhǔn)電阻測量中，一定量的預(yù)設(shè)電流流過被測電阻器。例如，當(dāng)儀表設(shè)置為 19.999 兆歐時，內(nèi)部電路會導(dǎo)致正好 100 納安（10-7安培）流過電阻器。一個 10 MegOhm 的電阻器將具有 1 伏特的電壓（=107歐姆 x 10-7 安培），結(jié)果顯示屏將顯示“10.000”。當(dāng)儀表設(shè)置為 6 個電阻范圍中的任何一個時，顯示屏讀數(shù)與測試電阻兩端的電壓成正比。1 伏始終產(chǎn)生半滿刻度讀數(shù)，1.999 伏始終產(chǎn)生滿刻度讀數(shù) 19999，但小數(shù)點(diǎn)位置取決于所使用的刻度。有 6 種不同的預(yù)設(shè)電流量：從 19.999 MegOhm 開始到 1999.9 GigOhm 范圍結(jié)束，預(yù)設(shè)電流為 100,10 和 1 NanoAmp；和 100,10, 和 1 PicoAmp。在每種情況下，如果電阻器電壓正好是 1.9999 伏特（當(dāng)適當(dāng)?shù)碾娏髁客ㄟ^它時），儀表將顯示準(zhǔn)確的滿刻度。測量電導(dǎo)時，使用了不同的技術(shù)：在電阻兩端施加電壓差，然后測量流過電阻的電流。為了便于說明，將電壓視為 1 伏特。然后電導(dǎo)（以西門子為單位）與電流（以安培為單位）的數(shù)字相同。例如，如果一個 10 GigOhm (1010 Ohms) 電阻上施加了 1 V 電壓，0.1 NanoAmp (1010 Amp) 的電流將流過電阻，這意味著它的電導(dǎo)為 10-10 Siemens 或 0.1 NanoSiemen。

電阻和電導(dǎo)測量之間有兩個主要區(qū)別:

1)電阻測量可能需要很長時間才能穩(wěn)定到它的最終值，如果有很多電容連接在電阻上;

2)根據(jù)歐姆讀數(shù)相對于1/歐姆的性質(zhì)，如果正在測量一個非常高的電阻(一個在儀表上測量接近滿刻度的電阻) ，并且電阻在一秒鐘到下一秒鐘之間以10% 的系數(shù)波動(它可能很吵，因?yàn)橐粋€高電阻有一個非?！叭酢钡男盘? ，那么顯示器將波動10% 的19999計(jì)數(shù)，或大約2000計(jì)數(shù)。這很難讀懂。一個低電阻(通常是少得多的噪聲)將顯示一個歐姆設(shè)置非常低的數(shù)字，所以它會更加穩(wěn)定。這意味著在進(jìn)行電阻測量時，小電阻極其穩(wěn)定，而大電阻則不成比例地不穩(wěn)定。然而，如果將儀表切換到電導(dǎo)測量，高電阻將讀取低電導(dǎo)數(shù)字，10% 的波動甚至可能看不到作為一個計(jì)數(shù)波動。

這里有一個電容如何減慢電阻讀數(shù)的例子: 當(dāng)測量一個1 TeraOhm 的電阻時，如果存在少于1 PicoFarad 的電容，電阻測量將在4秒內(nèi)穩(wěn)定在最終值的2% 內(nèi)，電導(dǎo)測量將在3秒內(nèi)穩(wěn)定。然而，如果10個 PicoFarads 與1 TeraOhm 并聯(lián)，那么電阻測量需要40秒來解決，而電導(dǎo)仍然只需要3秒。(請注意，這些穩(wěn)定時間適用于電路中的氣隙電容。固體電容器往往需要較長的時間才能達(dá)到平衡，因?yàn)樗鼈儤O化緩慢。)電阻測量的緩慢沉降是因?yàn)橥ㄟ^電容-電阻組合的微量電流需要很長時間才能給電容充電到其最終電壓。

儀表上有額外的控制旋鈕。響應(yīng)速度(信號平均時間)可以設(shè)置為 FAST (推薦)或 SLOW (如果 FAST 上的讀數(shù)波動過大)，以前報價的結(jié)算時間是在 FAST 上。

有兩個偏移量控制:

1)零歐姆偏移量(通過儀表右側(cè)的一個小孔進(jìn)入) ，當(dāng)兩個測試終端短路時，調(diào)整該偏移量使顯示讀數(shù)為零。這個零點(diǎn)可以在6個電阻范圍中的任何一個上完成，并且在切換到另一個電阻范圍時不需要重新調(diào)整。只有當(dāng)溫度變化超過30oF 時才需要重新調(diào)整。

2)零電導(dǎo)偏移(右邊緣較大的旋鈕)。當(dāng)終端未連接時，并且只有當(dāng) RANGE 旋鈕設(shè)置為[電導(dǎo)]時，才將其調(diào)整為讀取零。在[ NanoSiemens ]和[ PicoSiemens ]之間切換開關(guān)時，它必須重新調(diào)整。這樣就從放大器的輸入中減去了微小的電流(通常是幾個 FemtoAmps) ，以及其他產(chǎn)生微弱電流的機(jī)械效應(yīng)。這個偏移量只有在其他(小旋鈕)偏移量完成后才能調(diào)整，并且應(yīng)該比小旋鈕偏移量調(diào)整得更頻繁。

指示：

? 零歐姆校準(zhǔn)

必須首先正確設(shè)置零歐姆偏移旋鈕。將短鱷魚夾插入兩個端子。帶有較大直徑插頭的鱷魚夾進(jìn)入“非敏感端子”。為避免靜電損壞儀表，最好在插入“敏感端子”之前接觸兩個“屏蔽”插孔之一，并且在接觸“敏感端子”之前隨時這樣做。將鱷魚夾旋轉(zhuǎn)在一起，直到它們接觸，然后將一個夾在另一個上。將 RANGE 旋鈕轉(zhuǎn)到任何一個數(shù)字（但不是 CONDUCTANCE），并將 UPDATE SPEED 旋鈕轉(zhuǎn)到 FAST（這也會打開儀表）。注意旋鈕從儀表右側(cè)伸出。那個旋鈕旁邊的盒子里有一個洞。使用小螺絲刀（隨附）調(diào)整孔底部的控件，直到顯示屏讀數(shù)為零。這種調(diào)整可能永遠(yuǎn)不需要再次進(jìn)行，但您應(yīng)該每年檢查一次或兩次，看看它是否真的保持為零。

? 電阻測量

用鱷魚夾將“非敏感”端子和“敏感”端子之間的未知分量(電阻)連接起來。(如果組件足夠小，你就不需要使用兩根電纜; 小的組件可以直接用鱷魚夾夾在儀表上。)將屏蔽盒的插頭插入標(biāo)有“屏蔽”字樣的左側(cè)或右側(cè)插孔中，確保(通過屏幕觀察)沒有任何測試組件接觸到屏蔽盒的內(nèi)部。如果組件太大，以至于放不進(jìn)屏蔽箱，可以使用兩根電纜來擴(kuò)大鱷魚夾的伸展范圍。請注意，適合“非敏感端子”的電纜只有一個導(dǎo)體，而“敏感端子”的電纜是同軸(內(nèi)導(dǎo)體 + 外導(dǎo)體)。如果一根沒有屏蔽的長電線意外地連接到“敏感終端”，那么當(dāng)室內(nèi)電場發(fā)生變化時，即使變化很小，儀表也會發(fā)生波動。如果電場停止變化(無論是強(qiáng)度還是方向)超過3秒鐘，那么儀表就會變得穩(wěn)定，它就會讀取正確的數(shù)量。由于這種對外部場的敏感性，“敏感終端”有一個同軸電纜。外導(dǎo)體保護(hù)內(nèi)導(dǎo)體。請注意，任何連接(在電纜的遠(yuǎn)端)到這個內(nèi)導(dǎo)體的終端應(yīng)該盡可能屏蔽室內(nèi)的電場。

有三個分離的電壓水平來自儀表，不應(yīng)該連接在一起，即使他們都出現(xiàn)了“接地”:1)兩個香蕉連接器，說“屏蔽”是真正的接地。2)非敏感端子的外導(dǎo)體“幾乎在完全相同的電壓作為案例地，但放大器保持它接近案例地電壓。金屬軸的“megoms”，“gigoms”撥動開關(guān)也在這個潛力。這就是所謂的“保護(hù)環(huán)”。3)測量電阻時，“不敏感端子”在接地以下的零伏特之間。當(dāng)測量電導(dǎo)時，它在機(jī)箱地面以上3.5伏特。永遠(yuǎn)不要連接1)到2)，1)到3)，或2)到3)。

要進(jìn)行電阻測量，請將 RANGE 切換到1999.9，并將切換開關(guān)切換到 GigOhms。如果幾秒鐘后，顯示器上下波動明顯，切換響應(yīng)速度為慢。如果顯示器在最左邊顯示一個“1”，這意味著電阻大于1999.9千兆歐姆。(在這種情況下，只有電導(dǎo)將給出一個讀數(shù)，將在后面描述)。但是，如果顯示器讀取一個數(shù)字(1999.9千兆歐姆或更少) ，這是正確的電阻。如果數(shù)字很小(或者為零) ，你可以把 RANGE 旋鈕從1999.9調(diào)到199.99或者19.999; 如果顯示的數(shù)字仍然很小，把切換開關(guān)從 GigOhms 調(diào)到 MegOhms，然后再次查看1999.9,199.99,19.999的范圍，直到你看到一個足夠大的數(shù)字，可以按照你需要的分辨率讀取。如果您走得太遠(yuǎn)，一個“1”將出現(xiàn)在顯示器的左側(cè)，沒有其他數(shù)字將顯示，直到您切換范圍回來。

要顯示一個穩(wěn)定、精確的數(shù)字可能會有幾個問題。

1) 如果存在大量電容(如果你在測量夾在兩個電極片之間的絕緣體薄片的電阻，這是預(yù)期的)，那么測量的電阻可能會增加得非常緩慢，而不是立即上升到正確的值。電阻緩慢上升(需要很長時間才能穩(wěn)定)的問題最可能發(fā)生在高電阻范圍:1999.9 gigoms。如果所需要的時間是不可接受的長，電導(dǎo)范圍將需要使用。

2) 可能來自外部直流電場的變化，而測試組件沒有適當(dāng)?shù)仄帘芜@些電場?！斑m當(dāng)?shù)钠帘巍笔侵附M件被金屬箔或金屬屏包圍，金屬屏本身連接到儀表的兩個“屏蔽”連接器中的一個。

3) 與正在測試的組件有關(guān)。這些可能在某些區(qū)域保留電荷，而這些區(qū)域通常放電較慢。前面提到的一個例子是真實(shí)世界的電容器。例如，一個10 PicoFarad真實(shí)世界的電容器充電到1伏特可以通過1太歐姆電容器放電。這種電阻器和電容器的組合應(yīng)該每7秒放電到其先前值的?。也就是說，7秒后，電容器應(yīng)保留?伏特;14秒后，它應(yīng)該保留?伏特，等等。首先，一個真實(shí)的電容器將以這種方式工作——每7秒將其電壓降低一半。當(dāng)電壓降至1/100伏特左右時，它的速度可能會減慢，每15秒電壓就會降低一半。最終它會變得越來越慢，所以最后一點(diǎn)電荷要花很長時間才能去除。這將導(dǎo)致儀表顯示花費(fèi)很長時間來確定其最終值。在被測試的組件上也可能有帶電的絕緣表面。這些表面的緩慢放電，即使這些表面沒有直接連接到“敏感終端”，也會引起外部場的變化，這導(dǎo)致顯示器在最終穩(wěn)定之前的很長一段時間內(nèi)讀數(shù)過高或過低。如果“正在測試的組件”的絕緣表面被意外摩擦，它可能會獲得靜電荷，就會出現(xiàn)上述問題。一般情況下，在測量之前，可以使用中性電離器或?qū)⒔M件浸入(接地的)盛水的容器中，然后搖干，去除組件上的靜電。第一個效應(yīng)，1)(如上所述)，與電容有關(guān)，可以通過使用電導(dǎo)來克服。第二種效應(yīng)，2)(也提到了上面)，與電容的意外緩慢放電有關(guān)，其中最后一點(diǎn)電荷的清除速度比它應(yīng)該的要慢得多，不能通過使用電阻或電導(dǎo)來克服。如果第二個影響是一個問題，試著減少正在測量的組件中的任何“涉及固體絕緣體的電容”。氣隙電容不會引起第二種效應(yīng)，因此氣隙電容不需要被消除。另一個問題來自于測量通常不用于制造電阻的普通材料的電阻。對于許多類型的材料，電阻取決于施加在材料上的電壓。也就是說，當(dāng)1納安穿過一個給定的樣品時，可能有1伏特穿過它;但當(dāng)3納安培通過時，電壓是2伏。然而，在一個理想的電阻中，如果1伏特對應(yīng)1納安培，那么2伏特對應(yīng)2納安培。當(dāng)你提高兩端的電壓時，許多材料的電阻會越來越低。

? 電導(dǎo)測定

如果電阻高于1999.9 gigoms，或者如果電路的電容非常高，以至于電阻讀數(shù)上升得太慢，無法等待它穩(wěn)定下來，就像第一個效應(yīng)1)，使用電導(dǎo)測量法。將量程旋鈕調(diào)到[電導(dǎo)]。有兩個電導(dǎo)范圍:19.999 NanoSiemens和19.999 PicoSiemens。一個西門子是一個量的電流(安培)，將流過的組件，如果1伏特施加了它。一個電導(dǎo)為。4 PicoSiemens的組件意味著。4 PicoAmp將通過它，如果1伏特施加于它。因此，該元件可稱為以下任一種:2.5 terohm電阻或0.4 PicoSiemen導(dǎo)體。

在進(jìn)行讀數(shù)之前，必須正確地調(diào)整“電導(dǎo)偏移”。此偏移量必須比先前調(diào)整的“零歐姆偏移量”更頻繁地進(jìn)行調(diào)整。“電導(dǎo)偏移”是由伸出儀表右側(cè)的旋鈕控制的。具有“零電導(dǎo)”的電路是一個開路電路。(這與“零電阻”形成鮮明對比，“零電阻”是一種短路。)因此，為了使電導(dǎo)歸零，必須首先斷開兩個測試端子(敏感端子和非敏感端子)之間的連接，當(dāng)然還要斷開(至少一邊)任何正在測試的部件。保持鱷魚夾(或同軸電纜)插入“敏感終端”，但斷開從該敏感終端的剪輯其他一切。如果有一個組件準(zhǔn)備測試，其中一個導(dǎo)線可以保持連接到“非敏感終端”。這將最大限度地減少在正確的“零電導(dǎo)偏移”完成后連接元件進(jìn)行測試所需的移動次數(shù)。避免觸摸或摩擦“非敏感端子”周圍的塑料環(huán)，或“敏感端子”上將內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體分開的塑料環(huán)。靜電荷可能會累積，需要一些時間才能消散。

一旦組件準(zhǔn)備好進(jìn)行測試，但尚未連接到“敏感端子”，如果可能的話，將導(dǎo)電盒插入其位置。切換到[ PicoSiemens ](與 GigOhms 相同的位置)。然后旋轉(zhuǎn)電導(dǎo)偏移旋鈕(伸出儀表的右面) ，直到顯示器讀數(shù)接近零。當(dāng)開關(guān)在[ PicoSiemens ]上時，這個設(shè)置是正確的，但是如果稍后將開關(guān)設(shè)置為[ NanoSiemens ] ，旋鈕可能需要不同的設(shè)置(當(dāng)您更改開關(guān)設(shè)置時，重新調(diào)整電導(dǎo)偏移量)。然后拆下導(dǎo)電盒(如果使用的話)并連接組件進(jìn)行測試。請記住，在這種電導(dǎo)設(shè)置中，小數(shù)意味著高電阻，大數(shù)意味著低電阻。如果儀表的溫度變化至少2華氏度，則電導(dǎo)偏移量可以移動一個或多個計(jì)數(shù)。如果在測試組件的表面上有一些電荷，它也可以移動幾次; 當(dāng)這些電荷消散時，偏移電平略微移動。在最敏感的開關(guān)位置(PicoSiemens) ，每個計(jì)數(shù)表示如果在元件上施加1伏特，流過該元件的1 FemtoAmp 的變化。(實(shí)際上，3.5伏的電壓貫穿整個組件，所以顯示器上的每個計(jì)數(shù)實(shí)際上代表了3.5 FemtoAmps 的電流差。)由于 FemtoAmp (10-15安培)非常小，組件非常容易受到外部電場和溫度變化的影響，這將影響放大器的偏置電流。如果可能的話，應(yīng)該使用導(dǎo)電盒。同樣，在連接待測部件時，避免接觸或摩擦任何絕緣表面。如果讀數(shù)最初不穩(wěn)定，檢查屏蔽和/或站著不動，以避免在房間的電場移動。

HRLC 高電阻/低電導(dǎo)表規(guī)格：