MT4080A、MT4080D手持式电桥

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     手持式电桥 如何安装电池及使用电源转换器

l   安裝電池

首先以螺絲起子拆卸電池室外的兩顆螺絲，即可卸下欲更換之電池。確認欲裝上之電池為『充電電池』或『一般電池』。若為『一般電池』，則請將電池室中左邊底部的開關切至『NORM』的位置；若為『充電電池』，則請將電池室中左邊底部的開關切至『Ni-Mh』的位置。切勿將『一般電池』切至『Ni-Mh』的位置，以免造成機器損壞。

l     電源轉換器

本機可以使用內部的電池或外部的電源轉換器供電。若電池選擇開關置於『Ni-Mh』的位置，則不開機時外部的電源轉換器亦可以對電池充電；開機時則可以同時供電及充電，於充電時充電指示燈應亮起。請使用輸出為穩壓6伏特1安培，外緣為正端，內緣為負端，且插頭長度為14mm的電源轉換器。

附錄一    電纜接線技巧

自動平衡電橋一般可在其前緣面板上配備有四個同軸UNKNOWN的端點(H_CUR、H_POT、L_CUR和L_POT)。有數種連接方法，可將待測元件(DUT,Device Under Test)連接到UNKNOWN的端點。由於每一種方法均有其優缺點，所以zui適當的方法是依據DUT的阻抗和所需的量測準確度而定。

兩端式(2T)的配置是zui簡單的方法，但是它包含許多的誤差源。引線電感、引線電阻以及這兩者之間的雜散電容都會包括在量測結果中，請參考圖一。因為有這些誤差源的存在，所以有效的阻抗量測範圍(沒有做補償)會限制在100Ω~IOKΩ之間。

三端式(3T)的配置是採用同軸電纜，藉以降低雜散電容的效應，另外同軸電纜的外部導體(屏蔽)必須連接到保護端，如此做法能夠提升高阻抗領域的精準度，一舉將量測的準確度、以及量測範圍由兩端式的數拾K提升到數拾MΩ。但是因為引線電感和電阻仍然存在(請參圖二)，所以三端式的配置對於低阻抗領域的量測精準度並沒有任何提升。如果外部的導體如圖二(d)所示連接，

四端式(4T)的配置可以減少引線電阻所造成的效應，因為信號電流的路徑和電壓感應的路徑是互相獨立的，(請參考圖三)。四端式的配置可以將低阻抗量測範圍精準度由100Ω降到1Ω以下。儘管四端式的配置可以將引線電阻的效應降至zui低，但是仍然沒有辦法消除引線電惑的效應，

五端(5T)的配置是3T和4T配置的合成組合。它配備有四條同軸電纜，且這四條電纜的所有外部導體均連接到保護端上，請參考圖四。這個配置方式可以擁有非常寬廣的量測範圍，從1Ω~10MΩ，但是互相耦合(即引線電感仍未能消除)的問題仍然存在。如果外部導體如圖四(d)所示連接，則較低阻抗的量測精準度會有稍微的提升。(受

四端式對稱(4TP)的配置解決了互相耦合的問題，四端式對稱的配置使用四條同軸電纜，讓信號電流的路徑與電壓感測的電纜隔離，請參考圖五。又由於回歸電流(return current)會流經同軸電纜的外部導體，所以由內部導體產生的磁通量會和由外部導體(屏蔽)產生的磁通量相抵消。這種配置的量測範圍可以降到mΩ以下。這種配置可使用的阻抗量測範圍，仍須端視測量儀器以及4TP的配置是否緊密地附著在DUT的連接點而定。如果電纜並未適當地連接好，則仍會限制量測的範圍。圖五(d)所顯示的是錯誤配置的例子。

當待測元件為高阻抗(例如低電容)時，其雜散電容的效應就會變得不容忽略，如圖六(a)所示。在圖六(a)裡，我們可以看見雜散電容C_d和待測元件相互並聯，同時另外兩個雜散電容C_h和C_l的合成電容也是和待測元件並聯，如此一來便會造成量測的誤差。改善之道是將一片守護板(Guard plate)置於量測夾具的正和負端之間，來破壞雜散電容的結構，如圖六(b)所示，如此一來就可以將雜散電容C_d的效應降至zui低，如果將守護板也連接到測試線的負端，則連C_h和C_l，所造成的效應也可以一併抵消。

附錄二       OPEN/SHORT補償

對於精細級的阻抗分析儀，通常都必須利用OPEN/SHORT的補償技巧來降低測試夾具的殘餘雜散效應。測試夾具的殘餘雜散效應，可以用簡單的被動元件來表示，如圖七(a)所示。首先當待測端(Z_dut)為開路時，如圖七(b)所示，儀器所測得的阻值是雜散電導G十jωL_S當待測端變為短路時，如圖七(c)所示，儀器所測得的阻值為R_S +jωL_S。zui後當我們接上真正的待測元件Z_dut後，如圖七(d)所示，這時候儀器所測得阻值(Z_m)是待測元件與夾具的殘餘雜散所合成的效應。所以我們就可以利用圖七(d)的公式來計算待測元件的真正阻抗。

附錄三       串聯/並聯模式的選擇

依據不同的使用需求，可將測量的結果，依等效電路分成兩種基本的連接表示方式—串聯(Series )及並聯(Parallel) 模式。至於如何決定或使用何種模式，則視阻抗大小而定。

n    電容

由於電容的阻抗值與電容量成反比，因此大的電容量對阻抗值而言，所代表的意義就是小阻抗值，小的電容量對阻抗值而言，所代表的意義就是大阻抗值。圖一為電容等效電路，由於R_P的阻抗值一般而言都很高。故而，C愈小與其並聯的R_P影響力愈大，所以不可忽略；但是與其串聯的R_s影響力則愈小，所以可忽略。同樣的，C愈大與其並聯的R_P影響力愈小，所以可忽略；但是與其串聯的R_s影響力愈大，所以不可忽略。因此，小電容測量宜使用並聯模式為佳，大電容測量則串聯模式較佳。

n    電感

由於電感的阻抗值與電感量成正比，因此大的電感量對阻抗值而言，所代表的意義就是大阻抗值，小的電感量所代表的意義就是小阻抗值。圖二為電感等效電路，由於R_P的阻抗值一般而言都很高。故而，L愈大與其並聯的R_P影響力愈大，所以不可忽略；但是與其串聯的R_s影響力則愈小，所以可忽略。同樣的，L愈小與其並聯的R_P影響力愈小，所以可忽略；但是與其串聯的R_s影響力愈大，所以不可忽略。因此，大電感測量宜使用並聯模式為佳，小電感測量則串聯模式較佳。

根據上面的討論，可以得到大略的規則：

n     阻抗值小於10Ω，使用串聯模式。

n     阻抗值大於10KΩ，使用並聯模式。

n     兩者之間則視需求而定。

範例：

 DUT=100pF

 Freq.=10KHz

 Z=159.2KΩ

 故選用並聯模式

範例：

 DUT=100uH

 Freq.=10KHz

 Z=6.2832Ω

 故選用串聯模式

附錄四      紅外線控制

MT4080工作模式可分成〝Normal〞、〝Remote〞、〝Remote Binning〞三種。

t   Normal：

正常操作模式。開機時的預設狀態。於此模態下儀器的控制權由儀器本體的功能鍵控制且只對本體的顯示器輸出資料。

t   Remote Binning：

紅外線顯示模式。於此模態下LCD顯示器上的〝RMT〞命令會呈現閃爍。MT4080可以透過內建的紅外線介面與外部具有紅外線介面的終端機或個人電腦單向連線。儀器的控制權由儀器本體的功能鍵控制，可同時對本體的顯示器及外部輸出顯示資料。再加上本公司提供的應用程式(選購)，即可輕易的達到同步顯示、良品／不良品判別比較器、元件分類篩選比較器…等等功能。

t   Remote：

紅外線控制模式。於此模態下MT4080可以透過內建的紅外線介面與外部具有紅外線介面的終端機或個人電腦連線。連線模式及設定為

傳輸模式   半雙工

連線速度   9600

無同位檢查

資料位元   8

停止位元   1

無交握協定

此時儀器的控制權由外部的程式控制且只對外部輸出資料。

命令語法

MT4080紅外線控制的命令格式如下：

COMMAND(?) (PARAMETER)

上面的命令與參數格式的使用說明如下：

1.  COMMAND與PARAMETER間至少必須存在一個空白。

2.  參數部份不可以數字代碼代替。

3.  數值參數可以整數、浮點數或指數的方式加上單位表示，例如
   50mV
   0.05V
   5.0e1mV。

4.  於COMMAND尾部直接加〝?〞即代表本命令為查詢或讀取的命令，例如
“CpD”將測量模式設定至「CpD」。
“CpD?”將測量模式設定至「CpD」並且做測量及回送的動作。

5.  字母大小不限，但是數值參數部份的單位用字母則否。

6.  每串命令的zui後必須加上結束字元。
   ASCII CR字母(0x0D)或(加)
   ASCII LF字母(0x0A)
於詢問命令的回送資料結束字元本機採用
   ASCII CR字母(0x0D)加
   ASCII LF字母(0x0A)

    警告

使用非充電電池時請勿將選擇開關置於『Ni-Mh』的位置。