阻抗分析仪基础知识

更新时间：2026-08-24

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阻抗分析仪基础知识

什么是阻抗分析仪？

阻抗分析仪，顾名思义，是一种用于分析阻抗（电阻）的仪器。阻抗是交流电路中电压与电流的比值，表示电流流动的难度。阻抗以复平面上的矢量表示，虚轴上的电抗和实轴上的电阻分量表示。

当电流为直流时，只有电阻分量存在，这由欧姆定律表示为V=IR。电抗电阻主要有两种类型。一种是针对L（电感）元件的感性电抗，这代表了线圈等绕组。第二种是电容电抗，针对C（电容器）成分，代表电容器。分析阻抗的机器称为阻抗分析仪，阻抗分析仪是包含该交流电分量的电阻。

阻抗分析仪的应用

阻抗分析仪的应用是分析阻抗的详细信息，阻抗是包含交流元件的电阻。

例如，在大多数阻抗分析仪中，分析结果会在分析仪屏幕上显示一个图表，显示参数（变量），如水平轴相对于频率，垂直轴表示电压或电流。类似的设备也称为LCR电表。

LCR表只能以精确的数值方式显示结果，而阻抗分析仪则可以在广泛的频段绘制各种参数。

阻抗分析仪的原理

阻抗分析仪应用不同频率的交流信号，测量电流、电压和相位差，从而测量阻抗中的电阻和电抗分量。多种测量方法包括谐振、I-V和自动平衡桥接方法。

这里，我们将以自动平衡桥电路为例，解释一种测量方法。自动平衡桥电路使用信号源、两个电压表和一个电流-电压转换器。通过计算样品中流经的电压与参考电阻的电压的比值，可以测量样品的阻抗。

自动平衡桥法实现了110MHz以下频率的广泛测量。对于更高频率阻抗的测量，可以使用射频I-V等方法。

通过绘制Bode图（水平轴频率和垂直轴阻抗）或呼叫呼叫图（水平轴含电阻和垂直轴电抗图）进行分析。通过分析这些等效电路，可以设计电路并分离电极等电阻元件。

关于阻抗分析仪的其他信息

1. 阻抗分析仪与网络分析仪的区别

阻抗分析仪和网络分析仪都通过将信号输入被测器件（测试件）并比较输出端的信号强度和相位与输入端来测量被测器件的阻抗分量。

阻抗分析仪用于精确测量10kΩ及以上的高阻抗。然而，可测量的频率范围可达约100MHz。
网络分析
仪可测量约10GHz的频率，适合测量低于10kΩ的阻抗。通信设备需要高频的特征测量，因此使用网络分析仪。

2. 阻抗分析仪的使用方法

四个端子用于阻抗测量。输入电流的端子、输入端电压测量端子、输出端电流测量端子以及输出端电压测量端子。

待测目标（DUT）用于输入和输出端之间，但为了更精确的测量，使用称为夹具的测量夹具。夹具是重要的测量夹具，用于稳定固定被测器件，减少外部噪声，防止信号传播衰减。

3. 阻抗分析仪价格

价格取决于可测量的频率范围和阻抗。大约10万日元即可获得一个简单的近似阻抗测量仪器。

用于实验或开发的高精度模型行情为2,000,000~5,000,000日元。为此，大约需要100万日元购买DUT固定夹具和测量钢索。