阻抗测量一般是指电阻、电容、电感及相关的Q值、损耗角、电导等参数的测量。在阻抗测量中，测量环境的变化，信号电压的大小及其工作频率的变化等，都将直接影响测量的结果。例如，不同的温度和湿度，将使阻抗表现为不同的值，过大的信号可能使阻抗元件表现为非线性，特别是在不同的工作频率下，阻抗表现出的性质会截然相反，因此在阻抗测量中，必须按照实际工作条件(尤其是工作频率)进行。

　　阻抗的测量方法主要分为模拟测量法和数字测量法。集总参数元件的测量主要采用电压-电流法、电桥法和谐振法。依据电桥法制成的测量仪总称为电桥，电桥主要用来测量低频元件。Q表是依据谐振法制成的测量仪器，Q表主要用来测量高频元件。阻抗的数字测量法有自动平衡电桥法；射频电压电流法；网络分析法等。现代的低频阻抗测量仪器一般都使用自动平衡电桥法。内含微处理器的各种智能化LCR测量仪已成为阻抗测量仪器的发展主流。

　　阻抗测量有多种方法，必须首先考虑测量的要求和条件，然后选择最合适的方法，需要考虑的因素包括频率覆盖范围、测量量程、测量精度和操作的方便性。没有一种方法能包括所有的测量能力，因此在选择测量方法时需折衷考虑。应在测试频率范围内根据它们各自的优缺点选择正确的测试方法。

一电桥法测量阻抗的工作原理是什么?

　　电桥法是采用模拟法测量阻抗值，其基本工作原理是四臂电桥电路，电路原理如图2.47所示。

图2.47 电桥法测量阻抗原理

　　图中Z1，Z2，Z3，Zx为电桥的四臂的阻抗，其中Zx为所要测量的阻抗。整个电桥由信号源供电，G为电桥的平衡指示器。当电桥桥路平衡时，Uab=0，桥臂平衡指示器上无电流流过。电桥的平衡条件为

    (2.63)

　　当桥路中有三个桥臂已知时，待测量阻抗才可以求得。

二谐振法测量阻抗的工作原理是什么?

　　谐振法也是模拟测量阻抗值得一种方法，是利用调谐回路的谐振特性而建立的阻抗测量方法。测量线路简单方便，在技术上的困难要比高频电桥小。它的原理图如图2.48所示。

图2.48 谐振法测量阻抗原理

　　谐振法测量阻抗的相关公式见式(2.36)，(2.37)，(2.38)。可以看出测量电路也是由模拟电路构成。

    (2.64)

    (2.65)

    (2.66)

三矢量伏安法测量阻抗的工作原理是什么?

　　伏安法可用图2.49的原理电路来说明。

图2.49 伏安法测量阻抗原理

　　图中Io是恒流源，为已知量;Zs是标准电阻，也是已知量(为计算方便一般选为实电阻);被测阻抗Zx与Zs相串联。分别测出Zx与Zs两端的矢量电压Ux和Us，便可通过计算得到待测阻抗，见式(2.67)。

    (2.67)

　　上述测量实际上是先分别测出各个矢量电压的两个分量，然后再通过一系列运算得到被测值Zx的数值。显然，上述测量单纯用电子线路来完成是很不方便的。计算机技术进入测量仪器以后，可以充分利用计算机存储记忆、计算以及灵活的控制功能，方便地获取Us和Ux的各标量并存入内存，迅速计算其结果，实现快速的自动测量，从而使伏安法这一古典方法获得了新的生命力。

　　上述三种的阻抗测量方法各有什么优缺点?

　　电桥法具有较高的测量精确度，因而被广泛采用，目前电桥已派生出很多类型。但电桥法需要反复进行调节，测量时间长，因而很难实现快速的自动测量。

　　谐振法要求有较高频率的激励信号，一般不容易满足高精度测量的要求，且由于测试频率不固定，测试速度也很难提高。

　　矢量伏安法是是采用数字测量技术，充分利用计算机的处理能力，进行虚实部的分离的测量，矢量伏安法测量阻抗能够充分利用数字信号处理的方法，通过对数字芯片进行简单的硬件连接，用软件编程的方法进行数字滤波和阻抗值的计算，避免了用模拟电路测量阻抗连接电路繁琐，抗干扰性差的缺点。

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