全自动LCR校准系统Z1000

随着MI公司推出的Z1000仿真仪，LCR表的校准被提到一个新的水平。Z1000覆盖了LCR表的全面校准，阻抗仿真范围从100 Hz至10 kHz，同时无需外部标准并提供了子简单最方便的LCR表的校准方法。  

MI 公司最新推出的Z1000 阻抗仿真校准器，是具有划时代意义的LCR 校准器。它是MI 公司和METAS 联合开发研制的创新技术产品。它采用了最新的阻抗模拟技术（iSimulator），为 LCR 表的校准带来革命性的改变。仪器使用了最先进的24 位 ADC 和 DAC 转换器，大大提高了仪表的准确度。

如果你已经熟悉了现今 LCR 的传统校准方法，或者是参考有关LCR 表的校准规范，你就会知道，校准 LCR 表需要很多的外部参考标准，包括标准电阻，电容和电感。而且还不止一个，所以一般都是使用电阻箱，电容和电感箱等多个外部标准器。此外还需要一些辅助的测量仪表才能完成LCR 表的校准。而使用 Z1000，你只需要一台仪器就可以完成 LCR 的全面校准，而不需要使用其他的标准和仪表。

校准 LCR 表的传统外部标准器校准方法，受到标准器的限制，LCR 的校准只检验了仪表很小一部分测量功能，因为所使用的参考标准通常都是十进制数值，而相位都是在 -90 度（电容），0 度电阻或90 度（电感）。因此校准 LCR 表的时候只能在固定的几个点进行校准，然而仅凭这几个点来对LCR 表进行特征化或者进行标定还不足够。而Z1000，阻抗仿真仪可以做到在全复平面任意模拟所需要的阻抗值。也就是说可以对LCR表的任何测量数值进行仿真。从而可以实现对LCR 的任意点进行校准或者标定。该功能不仅可以用于LCR 的校准，其用途也可以扩展至科研，实验以及产品的开发，用来检测和验证阻抗值。

前面提到了传统 LCR 表的校准需要一堆的外部标准，以及数个辅助的仪表。从而就知道在校准LCR 表时需要连接各个标准器，同时还需要连接各种辅助的测量仪表。在校准过程中，需要反复连接和断开电缆，标准器也需要设置或选择不同的数值，因此这个校准的过程是一个相当费时，繁琐，复杂的手动操作的过程。Z1000 的设计和研发理念就是试图解决这种繁琐复杂的校准方法。由于无需外部标准和各种辅助仪表，因此省去了各个反复连接电缆和标准器的过程，同时也无需操作各个辅助仪表。Z1000 通过友好易用的操作软件完成设置并进行自动校准，实现了连续的自动检测。这就大大方便了LCR 表的校准，大大提高了校准的效率，节省了大量的宝贵时间。

Z1000 的仿真范围足够的宽泛，阻抗从1 Ω 至 10 MΩ，频率从100 Hz 至20 kHz。这样大的仿真范围足够校准各类 LCR 表所需要的量程范围。因此一台Z1000 就可以满足校准实验室校准各种LCR 表的需求。

Z1000，一台独立的阻抗仿真校准器，就可以完成对 LCR 表的校准。除了前面提到过的，Z1000 可以大大简化LCR 表校准的过程，大大降低了操作的复杂和繁琐性，为了校准 LCR 表，实验室需要一系列的电阻电容和电感标准器，并且这些标准还需要定期溯源维护，而校准过程是非常费时费力且需要很多手动操作，从而使得维护这些标准的成本非常高。而Z1000，无需这些标准器，也就无需保有并且每年进行溯源校准的维护。这就为实验室大大减少了维护这些标准器的工作和费用。同样，也省去了那些辅助仪表的保有和维护。这为实验室带来了极大的方便。

Z1000，阻抗仿真仪校准器（iSimulator）开创了LCR表的校准的新技术和新水平。Z1000覆盖了LCR表校准所需的全部量程，而且无需使用外部标准，大大简化了LCR表的校准流程，提供了更加方便，易用，自动的LCR表的校准方法。降低了实验室校准LCR表的维护成本，大大提高了校准的效率。

Z1000仿真仪的测量方法         

Z1000使用了更高级的技术方法。LCR表测量仿真仪的电流和电压，然后计算阻抗，它是通过两个完全独立的外部电压源来实现的。   

通过调整两个电压源的电压幅度和相对相位，就可以合成阻抗来覆盖整个复平面。这个概念是在1994年提出的，直至近期通过使用市场可以提供的最新的，高性能电子元器件进行设计研发，在Z1000得以实现。

Z1000阻抗仿真仪覆盖的校准频率范围是100 Hz至20 kHz，合成阻抗的幅值范围从1 Ω至10 MΩ，相位角可以是任意值。

S₁电压连接至HP，第二个源S₂连接至LC端口提供电流。然后LCR表计算阻抗值。因为两个源是完全独立的，因此就可以任意选择二者之间的相位，由此仿真的阻抗值可以覆盖整个复平面。通过一个多路开关（数据选择开关）来精确测量实际的端口HP的输入电压Vv, 电流通过ZCB产生的电压降Vi。

Z1000的准确度是基于被测LCR表的准确度。因为电阻的不确定度是在10-8 左右，始终的不确定度是在10-12。绝大多数的LCR表的指标是在500 ppm。当计算整体不确定度的时候，电阻和始终的不确定度是可以忽略的。

不确定度的计算：

技术指标

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