Cara Menggunakan Pengukur Impedansi

Pelajari cara menggunakan pengukur impedansi! Metode pengukuran dasar

Ringkasan

Impedance meter mengukur impedansi, atau resistensi terhadap aliran arus bolak-balik (AC). Halaman ini memberikan pengenalan rinci untuk pengetahuan dasar tentang impedansi, metode untuk mengukur impedansi, dan bagaimana menggunakan pengukur impedansi.

Apa itu impedansi?

Mari kita mulai dengan mendefinisikan impedansi. Singkatnya, impedansi adalah besaran yang menyatakan resistensi terhadap aliran arus AC.
Saat Anda menghubungkan produk listrik, motor, atau perangkat lain ke sumber daya AC, arus akan mengalir melalui sirkuit perangkat. Impedansi dihitung dengan membagi tegangan dalam rangkaian seperti itu dengan arusnya. Singkatnya, impedansi dapat digambarkan sebagai membatasi aliran arus dalam rangkaian AC. Impedansi ditunjukkan dengan simbol "Z" dan diukur dalam ohm (Ω), satuan yang sama digunakan untuk mengukur resistansi DC. Semakin tinggi impedansi, semakin besar hambatan yang ada pada aliran arus.

Bagaimana impedansi diukur?

Karena impedansi itu sendiri bukanlah fenomena yang terlihat, maka perlu menggunakan alat ukur untuk mengukurnya. Instrumen yang mampu mengukur impedansi termasuk meter impedansi, meter LCR Meter, dan penganalisis impedansi. Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengukur impedansi.

Metode jembatan

Metode ini menggunakan rangkaian jembatan untuk menghitung resistansi yang tidak diketahui. Penyesuaian keseimbangan harus dilakukan dengan menggunakan galvanometer. Meskipun teknik ini memberikan tingkat akurasi yang tinggi (sekitar 0,1%), teknik ini kurang cocok untuk pengukuran kecepatan tinggi.

Metode IV

Metode ini menghitung impedansi dengan mengukur tegangan melintasi resistor pendeteksi arus dan impedansi yang tidak diketahui. Ini juga dapat digunakan untuk mengukur sampel yang di-ground. Saat impedansi naik, teknik ini menjadi semakin rentan terhadap efek voltmeter.

Metode RF IV

Metode ini menggunakan prinsip dasar pengukuran yang sama dengan metode IV. Ini memungkinkan pengukuran impedansi frekuensi tinggi dengan menggunakan sirkuit yang cocok dengan impedansi karakteristik kabel koaksial frekuensi tinggi dan konektor koaksial frekuensi tinggi. Sulit untuk menggunakan teknik ini untuk pengukuran pita lebar karena pita frekuensi pengukuran dibatasi oleh transformator kepala uji.

Metode jembatan yang diseimbangkan secara otomatis

Metode ini menggunakan prinsip dasar pengukuran yang sama dengan metode jembatan. Ini menyediakan cakupan untuk pita frekuensi yang luas (1 MHz hingga 100 MHz). Namun, cakupan itu tidak meluas ke frekuensi tinggi. Banyak LCR Meter menggunakan teknik ini.

Setiap metode menawarkan kelebihan dan kekurangannya sendiri, jadi Anda harus menentukan dengan jelas jenis impedansi apa yang perlu Anda ukur sebelum memilih metode terbaik untuk digunakan.

Menggunakan pengukur impedansi

Metode yang digunakan untuk mengukur impedansi tergantung pada instrumen yang digunakan. Misalnya, LCR Meter IM3523 Hioki dapat mengukur impedansi dengan tingkat akurasi yang tinggi di berbagai pengaturan frekuensi pengukuran.

Selain pengukuran normal, instrumen ini dapat secara terus menerus dan cepat mengukur parameter yang berbeda dalam kondisi yang berbeda (frekuensi pengukuran dan level sinyal).

Ini juga dapat menyimpan hingga 60 set kondisi pengukuran dan hingga 128 nilai koreksi untuk koreksi terbuka/pendek dan koreksi panjang kabel. Grup pengaturan dapat dimuat dengan cepat sekaligus untuk meningkatkan efisiensi kerja.

Selain itu, terminal kontrol eksternal instrumen memungkinkan Anda membuat jalur pengujian otomatis dengan lebih cepat.

Penyebab ketidakstabilan dalam pengukuran impedansi

Tergantung pada metode pengukuran yang digunakan, pengukur impedansi dapat mengembalikan nilai yang berbeda setiap kali pengukuran dilakukan. Jika nilai terukur pengukur impedansi Anda gagal stabil, periksa hal berikut:

Komponen parasit dari komponen yang diukur

Selain nilai desain untuk resistansi dan reaktansi, komponen memiliki komponen parasit yang menyebabkan variabilitas dalam nilai terukur. Bahkan perbedaan panjang kabel yang terhubung ke komponen dan jarak di antara mereka dapat menyebabkan nilai yang diukur bervariasi.

Lingkungan pengukuran

Hasil pengukuran impedansi dipengaruhi oleh berbagai kondisi, termasuk suhu tidak hanya resistor, tetapi juga kapasitor dan induktor, serta kapasitansi probe dan kapasitansi nyasar.
Karakteristik ini memerlukan langkah-langkah seperti mempertahankan lingkungan pengukuran yang konsisten dan merata-ratakan beberapa pengukuran daripada menggunakan satu pengukuran untuk menentukan nilainya.

bias DC

Bias DC adalah tegangan sangat kecil yang terjadi pada alat ukur dan rangkaian. Misalnya, itu terjadi ketika probe dan wire terbuat dari bahan yang berbeda. Gaya gerak listrik termal yang dihasilkan menyebabkan bias DC.

Ringkasan

Impedansi mengkuantifikasi resistensi terhadap arus AC, dan pengukurannya memerlukan instrumen khusus. Karena ada berbagai metode pengukuran, penting untuk memilih metode terbaik berdasarkan tujuan Anda serta kelebihan dan kekurangan masing-masing metode.
Pengukuran impedansi sangat halus dan rentan terhadap variabilitas karena faktor-faktor termasuk frekuensi, lingkungan pengukuran, dan bias DC. Karakteristik ini memerlukan langkah-langkah seperti rata-rata beberapa pengukuran.

Produk-Produk Terkait