如何使用Moku進行阻抗測量？

是怎樣采用Moku做抗阻檢測的？

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Moku的頻率響應分析儀(FRA)在Moku輸出上驅動掃描正弦波，并同時測量Moku輸入接口接收到的信號幅度（或功率）。FRA可以測量系統或被測設備(DUT)的傳遞函數，從而創建幅度和相位與頻率的關系圖，通常稱為波特圖。

圖1 波特圖例例

為了測量被測設備的阻抗(Zdut)，我們需要了解 FRA 的功率圖。FRA 圖使用dbm或相對于一毫瓦(1 mW)的分貝為單位；在這種情況下，一個方便的計量單位。定義為：

Moku FRA打印余弦效果能能以伏特（峰谷值）為企事業單位開始如何設置。關于余弦曲線方程：

將上式融入(2)式，即得：

以dBm表明，換算為mW，因此公司如圖所示Moku 發送輸出阻抗為50 Ω，得到：

我們使用Moku的FRA生成1 Vpp正弦波 ，Moku輸出1直接連接到輸入1，如圖2所示。當然，所得幅度在整個頻率范圍(0-1 kHz)4.050 dBm處是平坦的，非常接近到計算出的3.979 dBm。差異相當于1.7 mV(0.17%)。

圖2 在Moku輸入中隨時安裝驅動的1 V pp的FRA圖

功率電阻測量

單端口測量：

現在FRA的基本電源單位已經清楚，我們可以進行阻抗測量工作。在第1個示例中，我們將測量一個簡單的10 kΩ、10% 容差電阻器的Rdut。等效電路為：

圖3 單端口設置檢測的等效電線

請主要，Vout為2 V，這會會造成50 Ω過載上的電流為1 V。

Moku FRA的運行頻率高達120 MHz，但對于這些電阻測量，繪制至40 kHz 的圖就足夠了。圖4顯示了Vin時的Moku FRA幅度響應 = -35.821 dBm 。

圖4 10 kΩ、20%、單網口DUT的FRA圖

全新整理出來(1)式并代入(4)中的P，我們的能知道：

從圖4中可得，PdB = -35.821dB，通過(5)式可得Vin=10.23mV

由圖3的等效控制電路，必得分壓公式計算：

該內阻器的自然數電壓降表(DVM)讀數顯儀表示為9750 Ω。

確認上述簡單易行的單電阻器估測，你們應該推算出結論怎么寫，Moku 的準度度在 77 Ω(< 1%)三歲。

低抗阻自動測量：

里邊的例子利用了標準單位10% 容差內阻。你們還需要高gps精確地估測較低的電阻輸出功率值。為這件事，你們將利用100 Ω、0.005% 容差的高gps精確內阻器。利用出現步驟，你們獲取了輸出功率幅值圖。

圖5 100 Ω、0.005%、單端口號的 FRA 顯示屏幕微信截屏

將測得的-1.972 dBm功率代入方程(5)和(7)，我們計算出Rdut為98.41Ω。這與已知值幾乎一致，但我們可以通過雙端口測量做得更好。

二接口估測：

要想改進什么小編的預估，小編可以了解Moku 50 Ω傷害上DUT的電流。

自己會可以通過雙網絡端口處在測量來實現了這一個，憑借Moku的然后個安裝網絡端口處來了解實計技術應用的數字信號電平。圖6顯現了利用Moku:Lab的設備安裝舉例。

圖6 Moku:Lab的兩端口調試

圖7 二網口等效電源電路

我們可以根據歐姆定律推導出圖6中的Rdut：

將(9)帶進去(8)可獲：

我們使用嚴格公差100 Ω、0.005%電阻器設置此雙端口測量，并捕獲圖7中的 Moku FRA圖。

圖7 100Ω、0.005%、兩端口的FRA手機屏長截圖

請注意，黃色線即為我們使用 FRA 數學通道（V2/V1）。在iPad界面上進行配置非常快速且簡單。

從(10)中我們可以看出，我們可以根據V2/V1電壓比計算Rdut。

FRA數學題區域來計算出的電機功率之比9.505 dBm，因而電阻之比：

代入到(11)中，可得：。我們將該值代入(10)可得Rdut=99.36Ω。

電容檢驗總結報告：

Moku的FRA可于對其進行輸出阻抗測定并確實熱敏電阻值，精密度<1%。

在雙接口的方法中，估測高精度將更強。

電感在線測量

在本例中，我們將測量一個已知電容器：Wurth Elektronik 7447021。這是一個100μH電容器，額定功率為10kHz,容差為20%，如下圖12所示。

圖12 電感器的簡短叁數

讓我們將選用與圖6與圖7相同之處的兩端口測試模式。

圖13 阻抗匹配向量提醒圖

因此，如果我們測量頻率 f 下的相位，我們就可以確定電感L。

配置與在測量：

圖14 Moku:Lab設制

圖14顯示信息了 Moku：Lab的安裝，人們只需幾秒鐘，需先在 Moku:Lab的iPad 用軟件上安裝研制FRA 檢測儀器并產生浮度和頻段與相位的相關圖。然后呢憑借雙擊云旋鈕來分享用軟件上的直線，熒屏截屏和低分別率信息，并可另存到MyFiles、SD 卡或自動化email中。在本例中，人們將信息分享到Dropbox程序流程圖夾，如圖甲所顯示15所顯示。您也都可以采用PC用軟件將以上內容您必須 的信息可以直接免費下載到您的PC上。

圖15 100μH、20%、雙網絡端口電傳感器的FRA頻幕視頻截圖

Moku 輸出通道1上生成了1 kHz至10 MHz的掃頻正弦波。藍色線顯示通道2(V2)，而紅色跡線顯示通道1(V1)。Moku數學通道呈橙色，并配置為兩通道的除法運算 (ch2/ch1)。我們添加了幾個光標來測量10 kHz、100 kHz 和 1 MHz處的相位和幅度。

橙色數學通道光標使我們能夠快速查看 10 kHz 頻率處的相位差，即∅ = 6.775°。代入到式(12)(13)中可得XL = 5.94Ω,L = 94.5μH，在100 &micro;H±20%的范圍內。

雖然電感器的工作頻率為10 kHz，但我們也可以在100 kHz下根據圖15的測量數據進行測量，其中= 47.619°。再次代入式(13)，得出L = 87.2 µH。這低于標定值，但這是現實線圈電感器的正常現象。

公司公司適用Moku iPad運用安裝相關文件，經由Dropbox將最高區分率FRA波動和相十位數據存有到 .CSV相關文件中，這樣公司公司可將其迅速導成Excel中，并巧用式(13)合成電感（顏色）和相位（環保）與頻繁的內在聯系，如下圖右圖16右圖。

這降至檢定值，但它是現實生活電阻線電傳感器的正常情況下想象。

公司采用Moku iPad應用領域小程序，能夠 Dropbox將得辨認率FRA波幅和相十位數據手機截圖到 .CSV相關文件中，從而公司能夠將其盡快拷貝到Excel中，并巧用式(13)生產電感（淡藍色）和相位（綠化）與平率的直接關系，長為16如圖是。

圖16 電感與相位和頻帶寬度的感情圖

從圖下大家還可以了解清楚地看到了，在100 kHz超過，電感穩定的走低，終會5 MHz的樣子，同時電感事實上上為零。發生了這些現象的問題是，事實上上大家安全使用的次級線圈電紅外感應器并不是很理想的電紅外感應器，而且具有著有一些阻值和電阻。等效電線事實上上如圖是17下圖。

電感器的阻抗隨頻率線性增加。但現實世jie中的電感器包含了電阻元件Resr、并聯的Repr與寄生電容(Cepc)。Resr有時在數據表中被引用為直流電阻，是線圈的電阻；Repr是有效并聯或交流電阻，Cepc是由于線圈靠近而產生的并聯電容。

往往，振動次數由下式考慮：

順利通過查訊該電感的數據表明表，讓我們需要找到了該電調節器的舉例性狀抗阻性狀。該性狀抗阻性狀的身材曲線表明諧振峰在5 MHz之間，就像文中18表達

圖18 電調節器的主要表現性能指標申請這類卡種曲線提額

鑒于Moku設備也能否相當簡潔地進行Dropbox將FRA的數據分析共享app到 .CSV，往往讓我們也能否更快采用Excel帶來幅值電阻值與頻繁的相互影響圖，下圖19如圖是。

圖19 Moku:Lab測式的特性阻抗線性

衡量得出的諧振率略少于5 MHz，衡量基本特征與圖18極其不一樣。

匯報

按照用到Moku:Lab的FRA（聲音頻帶寬度死機研究儀）設備設備，公司能利于快鍵的展開高可靠性強，精密度的輸出阻抗軟件測試軟件測試，并拿得了不錯的科學試驗的結果。既太過，用到Moku:Go或Moku:Pro一致也可做完該軟件測試軟件測試。Moku的產品的產品既有聲音頻帶寬度相關研究儀，鎖相圖像放大電路，同一正弦弧形再次發生了器、頻譜研究儀、數據文件信息器、示波器、相位計、PID把握器、正弦弧形再次發生了器、云編譯等性能，還是多設備設備并行性性能能此外用到倆個設備設備，喜愛您與公司一樣聊天審議！

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