寬帶阻抗測量?jì)x的設計——阻抗測量理論及其方法
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品質(zhì)因素（Q）是電抗純度的度量（即與純電抗，也就是與沒(méi)有電阻的接近程度），表達式見(jiàn)式（2-10）?？吹絈是θ角的正切。Q一般適用于電感器，對于電容器來(lái)說(shuō)，表示純度的這一項通常用損耗因素（D）表示。其表達式見(jiàn)式（2-11）。損耗因素是（Q）的倒數，它也是θ補角的正切。
為了測量阻抗我們至少需要測量?jì)蓚€(gè)量值。因為阻抗是一個(gè)復數。許多現代阻抗測試儀測量阻抗矢量的實(shí)部和虛部，然后將它們轉換成所需要的參數，比如Z，θ，Y，R，X，G，B.所有電路元件既不是純粹的電阻性元件，也不是純粹的電抗性元件，而是這些阻抗成分的組合。
元件阻抗的測量值除與本身的寄生參數有關(guān)以外還與多種測量條件有關(guān)。
比如頻率，測試信號電平等。對于采用不同材料和制作工藝的元件，這些元件影響因素的影響程度也各不相同。
頻率：由于存在寄生參數，因此頻率對所有實(shí)際元件都有影響。并非所以的寄生參數都會(huì )影響測量結果，但正是某些主要的寄生參數確定了元件的頻率特性。當主要元件的阻抗值不同時(shí)，主要的寄生參數也有所不同。
測試信號電平：對某些元件來(lái)說(shuō)，所施加的測試信號（AC）可能會(huì )影響測量結果。這一影響隨制作陶瓷電容器材料的介電常數（K）而變化。由于鐵芯材料存在磁滯，因而鐵芯電感器與測試信號的電流有關(guān)。
直流偏置：對于二極管和晶體管這樣的半導體元件，直流偏置影響量是普遍存在的。一些無(wú)源元件也存在直流偏置影響量。所施加的的直流偏置對高K值型介電陶瓷電容器有很顯著(zhù)的影響。對于鐵芯電感器，電感量的變化由流過(guò)鐵芯的直流偏置電流確定。這是由于鐵芯材料的磁通飽和特性。
溫度：大多數元件都存在溫度影響因素。對于電阻器、電容器和電感器，溫度系數是一項重要的指標。
其他物理和電氣環(huán)境，如濕度、磁場(chǎng)、光、大氣條件、振動(dòng)和時(shí)間都會(huì )改變阻抗值。例如，高K值型介電陶瓷電容器的電容會(huì )隨著(zhù)老化而降低。
阻抗測量就是基于對R和X的測量，或者是|Z|和θ的測量。隨著(zhù)電子技術(shù)與數字測量網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展，在測量方法上逐漸形成了阻抗模擬測量法和數字測量法兩大分支。模擬測量法包括電橋法、諧振法和σ值測量法。數字測量法有矢量電壓電流法和自動(dòng)平衡電橋法。因此相應的阻抗測量儀器就分為模擬阻抗測量儀和數字阻抗測量?jì)x兩種。
1.2阻抗測量方法
阻抗測量可分為模擬測量法和數字測量法兩種，本節詳細介紹相關(guān)的測量方法及其優(yōu)缺點(diǎn)，并結合本課題的設計要求選取一種最為可行的方式作為設計中采用的方法。
2.2.1電橋法
電橋法是采用模擬法測量阻抗值，早期多采用電橋法來(lái)測量阻抗值。電橋法基本工作原理是四臂電橋電路，電路原理圖如圖2-3所示。
圖中Z l，Z 2，Z 3，Z x為電橋的四臂的阻抗，其中Z x為所要測量的阻抗。整個(gè)電橋由信號源供電，G為電橋的平衡指示器，當電橋橋路平衡時(shí)，U ab =0，橋臂平衡指示器上無(wú)電流流過(guò)。
根據克?；舴蚨?，得出式（2-12）。
這就是電橋法測量的平衡條件，當橋路中有三個(gè)橋臂值已知時(shí)，待測量阻抗才可以求得。電橋法阻抗測量?jì)x的結構圖如圖2-4所示，它由測量信號源、測量橋路、平衡指示電路、平衡調節機構、顯示電路和電源等組成。
2.2.2諧振法
諧振法也是模擬測量阻抗值得一種方法，是利用調諧回路的諧振特性而建立的阻抗測量方法。測量線(xiàn)路簡(jiǎn)單方便，在技術(shù)上的困難要比高頻電橋小。它的原理圖如圖2-5所示。
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