Корзина пуста

  • +7 (495) 777-55-91

    ул. Плеханова 15А


Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Страницы: 1
RSS
Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107
 
Приобрел портативный измеритель RLC АКИП-6107.

Почему-то, при измерении конденсаторов малой емкости он

показывает большое значение D (тангенс угла потерь).

Например:

C=6пФ, D=0.11

C=10пФ, D=0.11

Измерения проводились на частоте 10 кГц.



В этих конденсаторах использован диэлектрик C0G.

Для него D~0.001.



Однако, если взять конденсатор чуть большей емкости:

С=26пФ, D=0.00 - так как и должно быть.



Емкость, измеренная прибором, во всех случаях совпала с

номиналом конденсатора в пределах погрешности.



Это у всех этих приборов так, или мой неисправен?

Стоит ли его отнести в ремонт по гарантии?
 
Прибор не требует ремонта. Мы проверили на 3х экземлярах и все показания такие же, как у вас. Вычисление тангенса угла диэлектрических потерь не нормируется производителем и на его вычисление большое влияние оказывают внешнее эквивалентное сопротивление (при измерении непосредственно на плате) и внутреннее сопротивление конденсатора. Прибор соответствует заявленным характеристикам и я не вижу причин для беспокойства.
 
Цитата
Вычисление тангенса угла диэлектрических потерь не нормируется производителем

Вот тут Вы не совсем правы. В разделе 2.3.5 руководства по эксплуатации сказано про погрешность измерения эквивалентного последовательного/параллельного сопротивления. Тангенс угла потерь пересчитывается в это сопротивление просто по формулам, приведенным в том же руководстве. В общем, показания эквивалентного последовательного/параллельного сопротивления для малых емкостей выходят за рамки указанной в руководстве погрешности. Можете сами проверить, сравнив с показаниями другого прибора, более высокого класса точности.



Кстати, значки PAL и SER на приборе иногда мигают после включения соответствующего режима. Что это означает? В руководстве не написано.
 
Измерения проводились и на приборах более высокого класса на частоте 100 кГц (картинка во вложении). И потом вы уверены в том, что у ваших конденсаторов D~0.001? Мы нет :) . По поводу PAL и SER: для входа в режим выбора схемы замещения нужно удерживать кнопку более 2 с, значок начинает мигать, далее, находясь в режиме выбора схемы замещения, одиночным нажатием вы меняете схему замещения, при этом значки мигают, когда вы выходите из этого режима значки перестают мигать, таков конструктив.
file.php (140.38 КБ)
 
Дааа. Никогда таких плохих конденсаторов не видел. Обычный стеклотекстолит в качестве диэлектрика и то лучше работает.
 
Если вы так хорошо разбираетесь в конденсаторах, то вы должны знать и понимать, что измерять все параметры необходимо на выпаенной детали, на фото показания прибора при измерении непосредственно в схеме. Специально для вас я перекусил дорожки от кондесатора на схеме и вот, что мы видим:
file.php (155.59 КБ)
 
При измерении той же детали с помощью АКИП-6107 значение D = 0.00
 
Мочало. А не начать ли нам все сначала?

АКИП-6107 выдает неправильные показания D (тангенс угла потерь), SER (эквивалентное сопротивление в последовательной схеме) и PAL (эквивалентное сопротивление в параллельной схеме) для емкостей 10пФ и менее (ну может чуть больше). Смотрите первое сообщение.



Аргумент, что погрешность не указана в руководстве не катит. Для SER и PAL - указана. И прибор выдает показания в эту погрешность не вписывающиеся. Т.е. в АКИП-6107 есть проблема. (Для маленьких емкостей результат измерения PAL почти всегда бесконечность, но если постараться, то и тут можно выдавить из прибора неправильные показания).



Все измерения я проводил с не впаянными конденсаторами.



Для себя я решил - итак сойдет. Прибор ведь не дорогой. Но знать о проблеме нужно т.к. можно потратить много времени, ориентируясь на неправильные показания прибора.
 
Добрый день!



У нас нет основания сомневаться что прибор измеряет правильно. Все что мы знаем о ваших измерения, это то что с Ваших слов D должно быть 0,001.

Привозите прибор к нам в метрологию и мы выясним где же истина.
 
Цитата
А не начать ли нам все сначала?

извините, что я вмешиваюсь в вашу весьма продуктивную беседу, но давайте отделим мух от котлет:

1. в России не существует узаконенного определения ESR (ЭПС) , это сленговое слово пришло к нам из-за рубежа и мы, к сожалению вынуждены его использовать, поскольку импортные приборы имеют эту надпись на экране и изменить ее невозможно. То что называют "ЭПС" у нас по ГОСТУ называется "активное сопротивление"

2. если вы хотите уличить прибор в неправильных показаниях активного сопротивления (или еще чего), то вам следует обратиться к определениям, что вы вообще измеряете и методам измерения этих параметров измерений изложенных в:

ГОСТ 25242-93 "Измерители параметров иммитанса цифровые. Общие технические требования и методы испытаний". Там приведены все законодательно закрепленные понятия и определения для индуктивности, емкости и сопротивления.

ГОСТ 28885-90 "КОНДЕНСАТОРЫ. Методы измерений и испытаний"; ГОСТ 21415-75 "Конденсаторы. Термины и определения"

ГОСТ 19880-74 "Электротехника. Основные понятия. Термины и определения".

3. АКИП-6107 мы в госреест СИ РФ включать не собираемся, то это не означает, что определить его погрешности измерения не возможно, например используя узаконенную методику поверка для измерителя RLC АКИП-6108 (АКИП-6108) или АРРА-700 серии

4. эти измерения производятся с помощью эталонов имеющих заранее известные эталонные значения, а не по принципу "у меня есть классный конденсатор и в этих конденсаторах использован диэлектрик C0G. Для него D~0.001." Это то же самое, что проверять мультиметр измеряя напряжение в розетке 220В и потом жаловаться "он же бракованный! - поскольку показывает не 220В, а всего 210В"
 
Я не понимаю, как соотносятся утверждения:
Цитата
У нас нет основания сомневаться что прибор измеряет правильно. Все что мы знаем о ваших измерения, это то что с Ваших слов D должно быть 0,001.

и
Цитата
Прибор не требует ремонта. Мы проверили на 3х экземлярах и все показания такие же, как у вас. Вычисление тангенса угла диэлектрических потерь не нормируется производителем ...


Если вас не затруднит, измерьте пожалуйста емкость и эквивалентное последовательное сопротивление какого-либо конденсатора емкостью 5..10пФ. Двумя приборами: АКИП-6107 и каким-либо еще более высокого класса (например APPA 703). Результаты просьба сообщить здесь (просто цифры: емкость и сопротивление, ну и на какой частоте измеряли).



Если у вас все АКИП-6107 такие как у меня, чего я поеду к Вам? Ну докажу я, что прибор врет. И что? Вы деньги вернете? Мне это не нужно. Если же мой прибор просто не исправен - тогда я поеду сдавать в ремонт.
 
давайте перед тем как мы займемся измерениями, мы прежде всего займёмся математикой;

при измерении емкости 6 пФ вы получаете абсолютную погрешность измерения 0.9 пФ и относительную погрешность измерения 15%;

при измерении емкости 26 пФ вы получаете абсолютную погрешность измерения 1.3 пФ и относительную погрешность измерения 5%;

то что при этих значениях погрешности тангенс угла потерь вместо 0.001 показывает 0.11 нет абсолютно ничего удивительного ; для такого рода измерений, что бы получить точный результат, нужно использовать частоту измерений 1 МГц и выше



измерять эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора емкостью 5..10пФ бессмысленно, в теории но будет равно нулю, но показания прибора будет находиться от 0 Ом до 0.1 Ом из-за "погрешности измерения нуля"
 
Цитата
измерять эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора емкостью 5..10пФ бессмысленно, в теории но будет равно нулю, но показания прибора будет находиться от 0 Ом до 0.1 Ом из-за "погрешности измерения нуля"

Так было бы, если бы в диэлектрике конденсатора не было бы потерь. Ну, например, если взять вакуумный конденсатор. Думаю у Вас нет такого. В обычных конденсаторах есть существенные потери. Так что померьте. Узнаете много нового.



Кроме того, в руководстве по эксплуатации АКИП-6107 заявлена погрешность измерения эквивалентного последовательного сопротивления.



Меня удивляет, что при измерении конденсатора 26пФ ошибка измерения эквивалентного последовательного сопротивления составляет, по моим оценкам, менее 50% (а возможно и менее 20%). А вот для 10пФ - более 1000%, что не лезет ни в какие ворота. Откуда такой скачек? Более чем на порядок!
 
Цитата
Так что померьте. Узнаете много нового.

измерял много, ничего нового не узнал;

из вакуумных конденсаторов меня больше всего впечатлил государственный эталон емкости, из-за своей точности и простоты принципа работы;

потери в диэлектрике определяются тангенсом угла диэлектрических потереть (или его обратной величиной добротностью); как их измерить в обход измерителя RLC- я давал кучу ссылок на нормативные документы, там все подробно расписано.

активное сопротивление (оно же ЭПС) определяется потерями вызванными конструкцией конденсатора - сопротивлением выводов, сопротивлением мест спайки вывода и пластин, сопротивлением самих пластин и пр. У емкости 6 пФ такие потери равны нулю.

АКИП-6107 измеряет активное сопротивление с погрешностью как для сопротивления переменному току. Я не буду тут трясти формулами, но они достаточно просты и выводы из них однозначные - для измерения малых величин емкости, индуктивности и сопротивления необходимо увеличивать частоту тестового сигнала, что бы увеличить значение комплексного сопротивления (а именно оно является базовым для определения всех его других реактивных составляющих) и привести его к значению которое измеряется с достаточно хорошей погрешностью, в противном случае погрешность может быть не только 1000% а все 100000%

и обратное - для измерения больших значений емкости, индуктивности и сопротивления частота тестового сигнала должна быть как можно меньше и при частотах сигнала менее 10 Гц принцип потенциального-токового генератора не работает вообще и нужно использовать метод интегрирования.

ни один измеритель не может измерить нулевую величину, но если вы все-таки хотите ее измерить, то получите погрешность стремящуюся к бесконечности; и вам нужно с этим смириться

поэтому подключите емкость 6 пФ в измеритель </s>WK65120B<e> с частотой измерений 120 МГц и вы узнаете все правду о ней 8-)
 
Цитата
активное сопротивление (оно же ЭПС) определяется потерями вызванными конструкцией конденсатора - сопротивлением выводов, сопротивлением мест спайки вывода и пластин, сопротивлением самих пластин и пр.


Интересно, а есть ли среди этого пр. диэлектрик? Как по вашему, потери в диэлектрике, расположенном между пластинами конденсатора, влияют или нет на действительную составляющую его импеданса?

Все-таки попробуйте измерить ЭПС (эквивалентное последовательное сопротивление) какого-нибудь конденсатора небольшой емкости. Лучше 5..15пФ :) ну хотя бы на 100кГц. А лучше на 10кГц :) . Вон APPA 703 на скриншоте выше на 10кГц судя по всему выдал вполне адекватные результаты измерения выдал (там где C=32.6, а D=0.002).


Цитата
... для измерения малых величин емкости, индуктивности и сопротивления необходимо увеличивать частоту тестового сигнала, что бы увеличить значение комплексного сопротивления ...

Так вы считаете, что комплексное сопротивление конденсатора (может его модуль?) растет с ростом частоты? А как же формула 1/(j*2*пи*f*C)?



Я, конечно, понимаю, что с уменьшением емкости погрешность измерения ЭПС растет. Тут все ясно. Но откуда скачек погрешности? Я пытаюсь донести до вас мысль, что в конструкции прибора, или в его программном обеспечении есть ошибка, которая и определяет этот скачек. Ну и выходить за погрешности, указанные в руководстве по эксплуатации нехорошо. Вы бы хоть производителю прибора сообщили бы, что есть проблема. Может они ее поправят. А я бы с радостью обменял свой прибор на исправленный :)
 
Цитата
Так вы считаете, что комплексное сопротивление конденсатора (может его модуль?) растет с ростом частоты?

извините, оговорился; у конденсатора конечно уменьшается;

я вам пытался донести, что выбор частоты изменения - это компромисс для получения комплексного сопротивления в разумных пределах для более точных результатов измерений - от единиц Ом, до десятка кОм
Цитата
Как по вашему, потери в диэлектрике, расположенном между пластинами конденсатора, влияют или нет на действительную составляющую его импеданса?

да, но для малых емкостей это весьма несущественно



разговор на самом деле непродуктивный - для оценки достоверности показаний средств измерений нужно их показания сличать с эталонами, чем и нужно заняться
 
Цитата
для оценки достоверности показаний средств измерений нужно их показания сличать с эталонами

Вот для оценки как раз это и не обязательно. Для аттестации прибора обязательно, для оценки - нет.

Тем более когда прибор ошибается более чем на порядок в условиях, когда заявленная в инструкции погрешность менее процента.



На всякий случай, ЭПС сильно зависит от частоты. Есть формула Rs=D/(2*пи*f*Сs), где Rs - ЭПС, D - тангенс угла потерь конденсатора, Cs - эквивалентная емкость (можно считать просто емкость, отличия очень маленькие и вообще не всегда есть). Для наиболее распространенных конденсаторов малой емкости D=0.001 (приблизительно). На низких частотах зависимость D от частоты небольшая. Следовательно при измерении конденсатора C=10пФ на частоте 10кГц следует ожидать ЭПС 1.6кОм. Вот такое "несущественное" значение. Если измерять на частоте 100кГц - Rs=160 Ом. На 100МГц ЭПС будет, конечно, меньше. Но там заметно вырастет D.



Скачек погрешности измерения ЭПС моим прибором АКИП-6107 происходит где-то между 15 и 18пФ. На 18пФ показания более или менее нормальные (хотя и больше ожидаемых раза в 2..3). На 15пФ отклонение от ожидания - два порядка. Для меньших емкостей ошибка в два порядка сохраняется. Естественно все это - лишь оценки, но они позволяют утверждать, что с прибором что-то не так.
 
Цитата
Вот для оценки как раз это и не обязательно. Для аттестации прибора обязательно, для оценки - нет.

у нас разные убеждения об оценке достоверности показаний СИ; пример с мультиметром и напряжением в розетке я уже приводил, повторяться не стоит
Страницы: 1
Читают тему

Внимание! Отсутствие ошибок и опечаток не гарантируется. В технические характеристики средств измерений неутвержденного типа производителем могут быть внесены изменения без предварительного уведомления. Соответствие важных параметров требует уточнения. Полные технические характеристики предоставляются по отдельному запросу. Нашли ошибку? Выделите мышкой и нажмите Ctrl+Enter.

Войти в личный кабинет

Заказать обратный звонок

Обратите внимание, все поля - обязательны для заполнения.
Обновить

Обратная связь

Обратите внимание, все поля - обязательны для заполнения.
Обновить