在測量高頻疊層電感時,哪種方法更準(zhǔn)確?


在測量高頻疊層電感時,網(wǎng)絡(luò)分析儀測量法通常比LCR測試法更準(zhǔn)確,以下從原理、測量參數(shù)、頻率范圍、環(huán)境抗干擾性等方面進(jìn)行詳細(xì)分析:
原理層面
LCR測試法:基于簡單的交流阻抗測量原理,通過向電感施加特定頻率和幅度的交流信號,測量電感兩端的電壓和電流,利用歐姆定律計算感量。這種原理相對基礎(chǔ),對電感高頻特性的考量不夠全面,在高頻環(huán)境下,電感的寄生參數(shù)(如寄生電容、寄生電阻)和分布效應(yīng)會顯著影響測量結(jié)果,而LCR測試法難以精確分離和量化這些影響。
網(wǎng)絡(luò)分析儀測量法:基于散射參數(shù)(S參數(shù))測量原理,通過測量入射波和反射波的幅度和相位關(guān)系,能夠全面分析電感在不同頻率下的傳輸和反射特性。它可以精確捕捉電感在高頻下的復(fù)雜行為,包括諧振、耦合和損耗等,從而更準(zhǔn)確地計算感量。
測量參數(shù)層面
LCR測試法:主要測量電感的感量(L)、品質(zhì)因數(shù)(Q)和等效串聯(lián)電阻(ESR),但這些參數(shù)通常是在單一頻率點(diǎn)或有限頻率范圍內(nèi)測量的,無法提供電感在整個高頻頻段內(nèi)的詳細(xì)特性。
網(wǎng)絡(luò)分析儀測量法:不僅可以測量感量、Q值和ESR,還能測量電感的阻抗(Z)、相位(θ)、回波損耗(Return Loss)和插入損耗(Insertion Loss)等參數(shù),并且能夠繪制出這些參數(shù)隨頻率變化的曲線。通過分析這些曲線,可以更全面地了解電感的高頻性能,發(fā)現(xiàn)潛在的問題,如諧振點(diǎn)、寄生效應(yīng)等。
頻率范圍層面
LCR測試法:普通LCR測試儀的頻率范圍通常在幾十Hz到幾MHz之間,高端型號可以擴(kuò)展到幾百M(fèi)Hz,但對于GHz級別的高頻測量,其精度和穩(wěn)定性會顯著下降。高頻疊層電感的工作頻率往往在GHz范圍,LCR測試儀難以滿足其測量需求。
網(wǎng)絡(luò)分析儀測量法:頻率范圍非常寬,從幾Hz到幾十GHz甚至更高,能夠覆蓋高頻疊層電感的整個工作頻率范圍。這使得網(wǎng)絡(luò)分析儀可以準(zhǔn)確測量電感在不同頻率下的感量變化,為高頻電路設(shè)計提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
環(huán)境抗干擾性層面
LCR測試法:對測量環(huán)境的要求較高,容易受到外界電磁干擾的影響。在高頻測量中,微小的干擾信號都可能導(dǎo)致測量結(jié)果的偏差。此外,LCR測試儀的測試夾具和連接線也會引入寄生參數(shù),影響測量的準(zhǔn)確性。
網(wǎng)絡(luò)分析儀測量法:具有更好的抗干擾能力,通常配備了屏蔽良好的測試端口和先進(jìn)的信號處理技術(shù),能夠有效抑制外界干擾。同時,網(wǎng)絡(luò)分析儀可以使用高精度的校準(zhǔn)件對測試系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn),消除測試夾具和連接線引入的誤差,提高測量的準(zhǔn)確性。
實(shí)際應(yīng)用案例對比
案例一:Wi-Fi模塊電感測量
需求:測量工作在2.4GHz頻段的Wi-Fi模塊中高頻疊層電感的感量。
LCR測試法結(jié)果:使用高端LCR測試儀在2.4GHz頻率下測量,感量測量值波動較大,且無法準(zhǔn)確反映電感在該頻段內(nèi)的諧振特性。
網(wǎng)絡(luò)分析儀測量法結(jié)果:通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測量,得到電感在2.4GHz附近的S參數(shù)曲線,準(zhǔn)確計算出感量值,并發(fā)現(xiàn)電感在2.45GHz處存在一個輕微的諧振點(diǎn),為電路設(shè)計提供了重要參考。
案例二:5G通信基站電感測量
需求:測量5G通信基站中高頻疊層電感在3.5GHz頻段的感量,要求測量精度高。
LCR測試法結(jié)果:普通LCR測試儀無法在3.5GHz頻率下準(zhǔn)確測量,高端LCR測試儀測量結(jié)果存在一定誤差,且無法提供電感在該頻段內(nèi)的詳細(xì)特性。
網(wǎng)絡(luò)分析儀測量法結(jié)果:網(wǎng)絡(luò)分析儀在3.5GHz頻率下精確測量出電感的感量、Q值和阻抗等參數(shù),并繪制出參數(shù)隨頻率變化的曲線,為5G通信基站的設(shè)計和優(yōu)化提供了可靠依據(jù)。
責(zé)任編輯:Pan
【免責(zé)聲明】
1、本文內(nèi)容、數(shù)據(jù)、圖表等來源于網(wǎng)絡(luò)引用或其他公開資料,版權(quán)歸屬原作者、原發(fā)表出處。若版權(quán)所有方對本文的引用持有異議,請聯(lián)系拍明芯城(marketing@iczoom.com),本方將及時處理。
2、本文的引用僅供讀者交流學(xué)習(xí)使用,不涉及商業(yè)目的。
3、本文內(nèi)容僅代表作者觀點(diǎn),拍明芯城不對內(nèi)容的準(zhǔn)確性、可靠性或完整性提供明示或暗示的保證。讀者閱讀本文后做出的決定或行為,是基于自主意愿和獨(dú)立判斷做出的,請讀者明確相關(guān)結(jié)果。
4、如需轉(zhuǎn)載本方擁有版權(quán)的文章,請聯(lián)系拍明芯城(marketing@iczoom.com)注明“轉(zhuǎn)載原因”。未經(jīng)允許私自轉(zhuǎn)載拍明芯城將保留追究其法律責(zé)任的權(quán)利。
拍明芯城擁有對此聲明的最終解釋權(quán)。