PRIST.RU [тема: Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107]

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Sun, 23 Mar 2014 22:48:15 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.

~~====quote====~~
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
23.03.2014 22:48:15, Александр Дедюхин.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Sun, 23 Mar 2014 14:09:17 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.

~~====quote====~~
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.
23.03.2014 14:09:17, gnm.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Sat, 22 Mar 2014 11:29:49 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.

~~====quote====~~
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

~~====quote====~~
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
22.03.2014 11:29:49, Александр Дедюхин.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Sat, 22 Mar 2014 00:23:25 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.

~~====quote====~~
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).

~~====quote====~~
... 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
22.03.2014 00:23:25, gnm.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Fri, 21 Mar 2014 19:10:50 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.

~~====quote====~~
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 WK65120B с частотой измерений 120 МГц и вы узнаете все правду о ней
21.03.2014 19:10:50, Александр Дедюхин.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Fri, 21 Mar 2014 18:10:16 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.

~~====quote====~~
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!
21.03.2014 18:10:16, gnm.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Fri, 21 Mar 2014 17:17:55 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
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"
21.03.2014 17:17:55, Александр Дедюхин.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Fri, 21 Mar 2014 14:06:13 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
Я не понимаю, как соотносятся утверждения:

~~====quote====~~
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

~~====quote====~~
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.
21.03.2014 14:06:13, gnm.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Fri, 21 Mar 2014 10:06:49 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.

~~====quote====~~
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"
21.03.2014 10:06:49, Александр Дедюхин.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Fri, 21 Mar 2014 09:59:15 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
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.
21.03.2014 09:59:15, Сергей Корнеев.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Thu, 20 Mar 2014 19:10:45 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
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.
20.03.2014 19:10:45, gnm.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Thu, 20 Mar 2014 14:49:28 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
При измерении той же детали с помощью АКИП-6107 значение D = 0.00
20.03.2014 14:49:28, Илья Николаев.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Thu, 20 Mar 2014 14:44:43 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
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:

20.03.2014 14:44:43, Илья Николаев.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Thu, 20 Mar 2014 13:46:41 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
Дааа. Никогда таких плохих конденсаторов не видел. Обычный стеклотекстолит в качестве диэлектрика и то лучше работает.
20.03.2014 13:46:41, gnm.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Wed, 19 Mar 2014 10:30:24 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
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.

19.03.2014 10:30:24, Илья Николаев.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Wed, 19 Mar 2014 00:17:34 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.

~~====quote====~~
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.
19.03.2014 00:17:34, gnm.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Tue, 18 Mar 2014 14:44:17 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
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.
18.03.2014 14:44:17, Илья Николаев.

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107

Tue, 18 Mar 2014 13:37:05 +0400

Измерение тангенса угла потерь с АКИП-6107 в форуме Контрольно-измерительные приборы.
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?
18.03.2014 13:37:05, gnm.