電容
電容指南
電容器的基礎知識 [第 7 課] 陶瓷電容器靜電容量的測量方法
本技術專欄描述有關電容的基本事實。
本課程介紹陶瓷電容的靜電容量測量方法。
1.測量儀器
陶瓷電容的靜電電容一般使用 LCR 計測量。
2.測量原理
LCR 測量表的典型測量系統是 「自動平衡電橋法」，如下圖所示。測量原理如下。
DUT 是「Device Under Test」的縮寫，指的是被測物。高增益放大器會自動調整增益等級，使流經電阻 R 的電流等於流經 DUT 的電流；也就是說，DUT 的低電位側（圖中的 L 端側）永遠等於虛擬地平面（電位 = 0）。此時輸入電壓 E1 和輸出電壓 E2 的相位角也被測量出來，如下所示：
E1＝|E1|∠θ1＝|E1|cosθ1+j|E1|sinθ1
E2＝|E2|∠θ2＝|E2|cosθ2+j|E2|sinθ2
DUT 阻抗 Zx 可從這些相位角和回授電阻 R 得到，如下所示：
Zx＝R・E1/E2
＝R・|E1/E2|・{cos(θ1-θ2)+ｊsin(θ1-θ2)}
在此，實部為 Rx，虛部為 Xx，而 DUT 的靜電電容 Cx 可利用方程式 Xx=j/ωCx 從取得的 Xx 中取得。
3.注意事項
陶瓷電容的靜電容量必須使用規格書或其他文件中註明的正確測量條件進行測量。由於靜電容量的額定值和其他因素不同，測量條件也可能不同，因此必須小心。這些條件主要包括測量前的熱處理、測量電壓和測量頻率。
此外，包括測量電纜在內的測量終端的殘留阻抗和導電成分也會影響實際測量結果，因此必須對測量終端進行校正。測量終端的校正方式是測量至終端尖端直接接觸 DUT 的部分的值，然後從測量結果中減去阻抗和其他成分。這表示校準值必須事先量測。校準一般包括短路校準和開路校準。有關這些測量的詳細說明，請參閱下列文件。
負責人：村田製作所馬丁
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