表面電阻率測試儀、電阻測量設(shè)備 概述
本儀器既可測量高電阻,又可測微電流。采用了美國Intel公司的大規(guī)模集成電路,使儀器體積小,重量輕準(zhǔn)確度高。數(shù)字液晶直接顯示電阻值和電流。量限從1×104Ω ～1×1018 Ω,是目前國內(nèi)測量范圍寬,準(zhǔn)確度zui高的數(shù)字超高阻測量儀。電流測量范圍為2×10-4 ～1×10-16Ａ。機(jī)內(nèi)測試電壓10V/50V/100V/250V/500V/1000V任意可調(diào)。本儀器具有精度高,顯示迅速,性好穩(wěn)定,讀數(shù)方便. 適用于橡膠,塑料,薄膜,地毯,織物及粉體,液體,及固體和膏體形狀的各種絕緣材料體積和表面電阻值的測定。
表面電阻率測試儀、電阻測量設(shè)備
Summary
This instrument can measure both high resistance and micro current. Intel's large-scale integrated circuit is adopted to make the instrument small in size, light in weight and high in accuracy. Digital liquid crystal displays resistance and current directly. The limit of measurement is from 1 *104_to 1 *1018_, which is the widest and most accurate digital ultra-high resistance measuring instrument in China. Current measurement ranges from 2 x 10-4 to 1 x 10-16A. The in-plane test voltage 10V/50V/100V/250V/500V/1000V can be adjusted arbitrarily. This instrument has high precision, fast display, good stability and easy reading. It is suitable for measuring the volume and surface resistance of various insulating materials with rubber, plastic, film, carpet, fabric and powder, liquid, solid and paste shapes.
Power Supply
A stable DC voltage source is required. This can be supplied by a battery or a rectifier-stabilized power supply. The requirement of power supply stability is that the current change caused by voltage change is negligible compared with the measured current.
The test voltage applied to the whole sample is usually specified as 100V, 250V, 500V, 1000V, 2 500 V, 5 000 V, 10000 V and 15 000 V. The most commonly used voltages are 100 V, 500 V and 1 000 V.
In some cases, the resistance of the sample is related to the polarity of the applied voltage.
If resistance is related to polarity, it should be noted. The geometric average value of the two resistances (the inverse logarithm of the logarithmic and arithmetic mean value) is taken as the result.
The test voltage value should be indicated in the report because the resistance bite energy of the sample is dependent on the voltage.
電源
要求有很穩(wěn)定的直流電壓源。這可用蓄電池或一個整流穩(wěn)壓的電源來提供。對電源穩(wěn)定度要求是由電壓變化導(dǎo)致的電流變化與被測電流相比可忽略不計。
加到整個試樣上的試驗電壓通常規(guī)定為100V、250 V、500V、；1000 V、2 500 V、5 000 V、10000 V和15 000 V。常用的電壓是100 V、500 V和1 000 V。
在某些情況下，試樣的電阻與施加電壓的極性有關(guān)。
如果電阻是與極性有關(guān)的，則宜加以注明。取兩次電阻值的幾何平均值(對數(shù)算術(shù)平均值的反對數(shù))作為結(jié)果。
由于試樣電阻叮能與電壓有依存關(guān)系，因此應(yīng)在報告中注明試驗電壓值。
技術(shù)參數(shù)：
1、電阻測量范圍 1×104Ω ～1×1018Ω
2、電流測量范圍 2×10-4A～1×10-16A
3、顯 示 方 式 數(shù)字液晶顯示
4、內(nèi)置測試電壓 10V 、50V、100V、250V、500V、1000V
5、基本準(zhǔn)確度 1%
6、使用環(huán)境 溫度：0℃～40℃，相對濕度<80%
7、供電形式 AC 220V，50HZ，功耗約5W
8、儀器尺寸 285ｍｍ× 245ｍｍ× 120 mm
9、質(zhì)量 約5KG
10、體積小、重量輕、準(zhǔn)確度高 電阻、電流雙顯示，性能好穩(wěn)定、讀數(shù)方便
11、使測量超高電阻就如用萬用表測量普通電阻樣簡便免去老式高阻計在不同測試電壓下或不同量程時要乘以系數(shù)等使用不便的麻煩
標(biāo)準(zhǔn)配置：
1,測試儀器：1臺
2,電源線：1條
3,測量線：3根（屏蔽線,測試接線,接地線）
4,使用說明書：1份
使用方法
1接好電源線
確保電源為220VAC/50Hz
2接通電源
將電流電阻量程置于 104 檔,電壓量程置于10V，然后開機(jī)。
3調(diào)零
在“Rx”兩端開路的情況下,調(diào)零使電流表的顯示為0000 .注意：在“Rx”兩端不開路，如接在電阻箱或被測量物體上時調(diào)零后測量會產(chǎn)生很大的誤差。一般一次調(diào)零后在測試過程中不需再調(diào)零。 完畢后關(guān)機(jī)。
4連接線路
接好測試線，將測試線將主機(jī)與屏蔽箱連接好，測體積電阻時測試按鈕撥到Rv邊，測表面電阻時測試按鈕撥到Rs邊。然后開機(jī)。
5選擇合適的測量電壓
電壓選擇開關(guān)在后面板，注意，在測試過程中不要隨意改動測量電壓，可能因電壓的過高或電流過大損壞被測試器件或測試儀器;
6測試
測量時從低檔位逐漸拔往高檔，每撥一次稍停留1～2秒以使觀察顯示數(shù)字， 當(dāng)被測電阻大于儀器測量量程時，電阻表顯示“1”，此時應(yīng)繼續(xù)將儀器撥到量程更高的位置，當(dāng)測量儀器有顯示值時應(yīng)停下，當(dāng)前的數(shù)字乘以檔次即是被測電阻值。當(dāng)有顯示數(shù)字時不要再往更高次檔撥，否測儀器會過量程，機(jī)內(nèi)保護(hù)電路開始工作，儀器測量準(zhǔn)確度會下降。
7 測試完畢將電阻電流量程拔至“104 ”檔，電壓量程調(diào)至10V后關(guān)閉電源
每測量一次均應(yīng)將量程開關(guān)撥回到104“調(diào)零”檔的量程位置以免開機(jī)或測量端短路時而損壞儀器。6.8 測量電流及1015Ω以上超高電阻的測量應(yīng)用測量電流后用歐姆定律以電壓除以電流計算電阻的方法，詳見8.5節(jié)內(nèi)容。
8體積電阻和表面電阻轉(zhuǎn)換
在測試過程中，使用屏蔽箱在進(jìn)行體積電阻和表面電阻轉(zhuǎn)換時，必須把電源關(guān)閉后進(jìn)行檔位轉(zhuǎn)換，否則會導(dǎo)致電壓沖擊到主機(jī)無法顯示或損壞。
測量方法：
測量高電阻常用的方法是直接法或比較法。
直接法是測量加在試樣上的直流電壓和流過它的電流(伏安法)而求得未知電阻。
比較法是確定電橋線路中試樣未知電阻與電阻器已知電阻之間比值，或是在固定電壓下比較通過這兩種電阻的電流。
附錄A給出了描述這些原理的例子。
伏安法需要一適當(dāng)精度的伏特表，但該方法的靈敏度和精確度主要取決于電流測量裝置的性能，該裝置可以是一個檢流計或電子放大器或靜電計。
電橋法只需要一靈敏的電流檢測器作為零點指示器，測量精確度主要取決于已知的橋臂電阻器，這些橋臂電阻應(yīng)在寬的電阻值范圍次具有高的精密度和穩(wěn)定性。
電流比較法的精確度取決于已知電阻器的精確度和電流測量裝置，包括與它相連的測量電阻器的穩(wěn)定度和線性度。只要電壓是恒定的，電流的確切數(shù)值并不重要。
對于不大于lO的11次方的電阻?？梢园凑?1．1用檢流計采用伏特計一安培計法來測定其體積電阻率。
對于較高的電阻，則維薦使用直流放大器或靜電計。
在電橋法中，不可能直接測_量短路試樣中的電流(見11．1)。
利用電流測量裝置的方法可以自動記錄電流，以簡化穩(wěn)態(tài)測試過程(見11．1)。
現(xiàn)已有測量高電阻的一些專門的線路和儀器。只要它們有足夠的精確度和穩(wěn)定度，且在需要時能使試樣*短路并在電化前測量電阻值，均可使用。
電阻的作用：
電阻在電路中的作用：利用著名的歐姆定律可以利用電阻控制電路中的電壓、電流。
電阻的主要物理特征就是可以變電能為熱能，因此熱水器中的發(fā)熱元件、電燈泡、電燙斗就是利用了電阻的作用制成的。另外電阻有怕熱的特性，當(dāng)導(dǎo)體材料溫度升高時材料的電阻率會增大（有些材料則表現(xiàn)為減?。?，因此利用電阻的這種特性可以制作溫度測量計（不知道你看見過沒，插一根“鐵絲”就能測量溫度的方法就是利用了這種電阻材料作用的）。
另外一些材料的電阻還會受到光線照射的印象，而利用這樣的材料可以制成光敏電阻，利用這點作用可以方便的設(shè)計光控電路以及光的測量和光電轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域。
電阻率:
用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種材料制成的長1米、橫截面積是1平方毫米的導(dǎo)線的電阻，叫做這種材料的電阻率。單位制中，電阻率的單位是歐姆?米，常用單位是歐姆?平方毫米/米。
電導(dǎo)率:
物理學(xué)概念，也可以稱為導(dǎo)電率。在介質(zhì)中該量與電場強(qiáng)度E之積等于傳導(dǎo)電流密度J。對于各向同性介質(zhì)，電導(dǎo)率是標(biāo)量;對于各向異性介質(zhì)，電導(dǎo)率是張量。生態(tài)學(xué)中，電導(dǎo)率是以數(shù)字表示的溶液傳導(dǎo)電流的能力。單位以西門子每米(S/m)表示。
電導(dǎo)率儀和電阻率儀之間的單位換算
1、電導(dǎo)率儀就是電阻率的倒數(shù)是電導(dǎo)率，單位是西門子/m，1西門子＝1/Ω 電導(dǎo)的單位用姆歐又稱西門子。用S表示，由于S單位太大。常采用毫西門子 1uS/cm=0.001mS/m ；1000uS/cm=1mS/m 。
2、電阻率儀的單位是Ω·cm，即歐姆厘米。
電阻率的倒數(shù)就是電導(dǎo)率，它們之間的關(guān)系成倒數(shù)關(guān)系。很容易被人理解。 電導(dǎo)率：水的導(dǎo)電性即水的電阻的倒數(shù)，通常用它來表示水的純凈度。
電阻率:用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種材料制成的長1米、橫截面積是1平方毫米的導(dǎo)線的電阻，叫做這種材料的電阻率。單位制中，電阻率的單位是歐姆?米，常用單位是歐姆?平方毫米/米。
工作原理
根據(jù)歐姆定律,被測電阻Rx等于施加電壓V除以通過的電流I。傳統(tǒng)的高阻計的工作原理是測量電壓V固定,通過測量流過取樣電阻的電流I來得到電阻值。
從歐姆定律可以看出,由于電流I是與電阻成反比,而不是成正比,所以電阻的顯示值是非線性的,即電阻無窮大時,電流為零,即表頭的零位處是∞,其附近的刻度非常密,分辨率很低。整個刻度是非線性的。又由于測量不同的電阻時,其電壓V也會有些變化,所以普通的高阻計是精度差,分辨率低。
本儀器是同時測出電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I,通過內(nèi)部的大規(guī)模集成電路完成電壓除以電流的計算。
然后把所得到的結(jié)果經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后以數(shù)字顯示出電阻值,即便是電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I是同時變化,其顯示的電阻值不象普通高阻計那樣因被測電壓V的變化或電流Ｉ的變而變,所以,即使測量電壓,被測量電阻,電源電壓等發(fā)生變化對其結(jié)果影響不大,其測量精度很高,從理論上講其誤差可以做到零,而實際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。
儀器圖：
電極圖：
液體電極圖紙：
