Aim TTi LCR400 INSTRUCTION MANUAL

LCR400
Precision LCR Bridge
INSTRUCTION MANUAL
Table of Contents
Instructions en Francais 22 Bedienungsanleitung auf Deutsch 43 Istruzioni in Italiano 65 Instrucciones en Español 86

Introduction

The LCR 400 Precision Bridge provides a fast, convenient and accurat e m eans of measuring the inductance, capacitance, resistance, D and Q of components with a basic accuracy of 0.1% . The major and minor parameters of the component are displayed simultaneously.
The microprocessor controlled unit provides fully automatic mode and range selection for a wide range of components. Control is by f r ont panel keyboard or by RS232 link to a PC which can be used to set up all measurement f unct ions.
The LCR400 can be programmed to sort a r ange of components into bins according to value. Multiple bins can be set to sort different tolerances of the same value or different values.
Up to nine measurement set-ups can be stored in the inst r um ent in non-volatile memory and called up for re-use with a few keystrokes .
Connections to the components are made via the built in four–t er minal test fixture or plug–in axial adaptor providing true contact resistance fr ee m eas ur em ents for low impedance components.
The capacitance (up to 100pf) introduced by an external test f ixture can be c ancelled out permitting high impedance measurem ents t o be made with confidence.
1
Parameters Measured:
R, L, C, D & Q.
Measurement Modes:
Series or parallel equivalent circuit.
function nulls out up to 100pF of stray capacitance in the test fixture.
± 0.01%. 120Hz instead of 100Hz by factory option f or 60Hz operation.
and Resolution:
Parameter
Range
R
0.1mΩ − 990M
C
0.001pF 99000µF
D
0.001 999
Q
0.001 999
100/120Hz
1kHz
10kHz
0.1Ω − 20M
0.1Ω − 10M
0.1Ω – 500k
200µH − 9900H
20µH 1000H
2µH − 100H
500pF 20000µF
50pF 2000µF
5pF 200µF
or L = 10mH – 50H
or L = 1mH – 2.5H
or L = 100µH – 250mH
Capacitance accuracies apply after null.
Measurement Update Rate:
2.5 readings per second.
Type:
Comparison with multiple limits set up from the keyboard or PC via RS232 interface.
Binning:
Up to 8 Pass bins for the major paramet er, plus minor parameter Fail and general Fail bins.
Specification
Specifications apply for 18ºC 28ºC ambient after 30 minute warm-up.

Functions

Measurement Functions: Fully autoranging including selection between L, C and R. The Zero C
Measurement Frequency: User selectable to be 100Hz, 1kHz or 10kHz; frequency accuracy
Measurement Ranges
L
Measurement Accuracy:
R (Q<0·1) 0.1% ± 1 digit
0.5% ± 1 digit 2% ± 1 digit
L (Q>10) 0.1% ± 1 digit
0.5% ± 1 digit 2% ± 1 digit
C (D<0.1) 0.1% ± 1 digit
0.5% ± 1 digit 2% ± 1 digit
0.001µH 9900H
2 1M
0.4Ω − 5M
4mH – 500H 800µH – 2500H
10nF 1000µF 2nF 5000µF
2Ω − 500k
0.4Ω − 2M
400µH 50H 80µH – 250H
1nF 100µF 200pF 500µF
2Ω − 50k
0.4Ω − 200k
40µH 5H 8µH – 25H
100pF 10µF 20pF 50µF
Q & D 0.25% ± 1 digit
0.25 4.0 for C = 40nF – 100µF

Limits Comparator (Sort Mode)

2
0.25 4.0 for C = 10nF – 10µF
0.25 4.0 for C = 1nF – 1µF
Maximum display count 50,000.
Simultaneous display of Pass/Fail status with Bin No. in Sort mode.
Component Connection:
4-terminal connection for both radial and axial devices.
Component:
0·3Vrms.
Bias Voltage:
Switchable 2V polarising voltage for measuring electrolytic capacitors.
energy.
results data-logging on the PC.
Keyboard:
Full numeric keyboard for entry of limits data.
Non-Volatile Memory:
Up to 9 complete set ups stored in non-volatile memory.
25VA max. Installation Category II.
Operating Range:
+5ºC to 40ºC, 20-80% RH.
Storage Range:
–40ºC to 70ºC.
Environmental:
Indoor use at altitudes up to 2000m, Pollution Degr ee 2.
via http://www.aimtti.com/support (serial no. needed).
Size:
365 x 240 x 95 mm, including feet.
Weight:
2.9 kg.
PC logging software.

Display

Display Ty pe: Dual 5-digit 0·56” LEDs with range and f unct ion indicat ion.
Display Functions: Simultaneous display of R + Q, L + Q, C + D, or C + R in normal
measurement modes. Prompts to change freq uency or m ode t o im pr ove accurac y.

Inputs

Maximum Voltage on
Input Protection: The instrument has been designed to withstand direct connection of
capacitors charged up to 50V DC with up to 1 Joule ( ½ CV
2
) of stored

Interfaces

RS232: Serial link to PC permitting range/ function control, limits setting and

General

Power: 220V-240V AC or 110V-120V AC ±10%, 50/60Hz, adjustable internally;
Safety & EMC: Complies with EN61010-1 & EN61326-1.
For details, request the EU Declaration of Conformity for this instrument
Options: Remote 4–terminal measurement interface.
4–terminal surface mount tweezers. Kelvin Clip set.
3
incorrect operation may damage the instr um ent.
Safety
This instrument is Safety Class I accor ding to IEC classification and has been designed to meet the requirements of EN610101 (Safety Requirements for Electrical Equipment for Measurement, Control and Laboratory Use). It is an Ins tallation Category II instrument intended for operation from a nor m al single phase supply.
This instrument has been tested in accordanc e with EN610101 and has been supplied in a safe condition. This instruction manual contains some information and warnings which have to be followed by the user to ensure safe operation and to r etain the inst r um ent in a safe condition.
This instrument has been designed f or indoor use in a Pollution Degree 2 environment in the temperature range 5°C to 40°C, 20% 80% RH (non−condensing). It may occasionally be subjected to temperatures bet ween +5° and 10°C without degradation of its safety. Do not operate while condensation is present.
Use of this instrument in a manner not spec ified by these instructions may impair the safety protection provided. Do not operate the instrum ent outside its rat ed supply voltages or environmental range.
WARNING! THIS INSTRUMENT MUST BE EARTHED
Any interruption of the mains earth conduct or inside or outside t he inst r um ent will make the instrument dangerous. Int ent ional inter ruption is prohibited. The protective action must not be negated by the use of an extension cord without a protective conductor.
When the instrument is connected to its supply, terminals may be live and opening the covers or removal of parts (except those to which access can be gained by hand) is likely to expose live parts. The apparatus shall be disconnected from all voltage sources before it is opened for any adjustment, replacement, m aint enance or r epair.
Any adjustment, maintenance and repair of the opened instrument under voltage shall be avoided as far as possible and, if inevitable, shall be carried out only by a skilled person who is aware of the hazard involved.
If the instrument is clearly defective, has been subject to mechanical damage, excessive moisture or chemical corrosion the safety protection may be impaired and the apparatus should be withdrawn from use and returned for checking and repair.
Make sure that only fuses with the required rated c ur r ent and of the specified type are used for replacement. The use of makeshift fuses and the shortcircuiting of fuse holders is prohibited.
Do not wet the instrument when cleaning it. The following symbols are used on the instrument and in this m anual:
Caution refer to t he acc om panying documentation,
alternating current.
4

Mains Operating Voltage

The operating voltage of the instr um ent is shown on the rear panel. Should it be necessary to change the operating voltage f r om 230V t o 115V or vice-versa, proceed as follows:
1. Disconnect the instrument fr om all voltage sources.
2. Remove the 6 screws which hold the case upper to the chassis and lift off, noting t he flat cable connector positions.
3. Remove the 4 screws securing the power supply pcb to the chassis and lift the pcb f r ee.
4. Change the appropriate zero-ohm links beside the t r ans former on the pcb:
Link LK4 only for 230V operation Link LK3 and LK5 only for 115V operation Note that, if the chang e of operating voltage is accompanied by a change of supply
frequency, optimum common mode rejection of the mains will be achieved by setting the internal 100/120Hz selection to 100Hz for 50Hz supply and 120Hz for a 60Hz supply. This is set by the status of link LK2 which is situated immediately below the oscillator module on the main circuit board. With no shorting link f it t ed t o the pins the frequency is set to 100Hz; if a shorting link is fitted it is set to 120Hz. The factory setting for 230V operation is 100Hz and for 115V operation is 120Hz. If LK2 is changed from the factory setting the unit will need to be recalibrated at the new frequency setting (calibration settings for 100Hz and 120Hz cannot be held simultaneously).
Installation
5. Refit the pcb to the chassis, ens ur ing all connections (especially safety earth) are remade
6. To comply with safety standard r equirements the operating voltage marked on the r ear
7. Change the fuse to suit t he new operating voltage, see below.

Fuse

The correct time-lag fuse must be fitted f or t he s elect ed oper at ing voltage. For 230V operation use 125mA (T) 250V HBC. For 115V operation use 250mA (T ) 250V HBC. Make sure that only fuses with the required rated current and of the specified type are used for
replacement. The use of makeshift fuses and the short-circuiting of fuse holders are prohibited.

Mains Lead

Connect the instrument to the AC supply using the mains lead provided. Should a mains plug be required for a differ ent m ains out let soc ket, a suitably rated and approved mains lead set should be used which is fitted with the required wall plug and an IEC60320 C13 connector for t he instrument end. To det er m ine t he m inimum current rating of t he lead-s et for the intended AC supply, refer to the power rating inf or m ation on the equipment or in the Specification.
as before, and refit the case upper.
panel must be changed to clearly show the new voltage setting.
WARNING! THIS INSTRUMENT MUST BE EARTHED
Any interruption of the mains earth conduct or inside or outside t he inst r um ent will make the instrument dangerous. Int ent ional inter ruption is prohibited.
5
Pin
Name
Description
1
DCD
Linked to pins 4 and 6
2
TXD
Transmitted data from instrument
3
RXD
Received data to instrument
4
DTR
Linked to pins 1 and 6
5
GND
Signal ground
6
DSR
Linked to pins 1 and 4
7
RTS
Linked to pin 8
8
CTS
Linked to pin 7
9
No internal connection

Component Connections

The leads of the Device Under Test ( DUT ) are inserted in the Kelvin connectors on the top of the instrument. Axial components can be inserted into the adaptors supplied, which themselves are inserted into the Kelvin connectors. Both forms of connection provide true four–t er m inal contact to the DUT to ensure accurate measurement of low impedance components.
The leads of radial components can be pushed directly into the spring–loaded connectors. Alternatively, for delicate leads, the connectors can be opened by pressing down on the connector actuators.
Similarly, the axial adaptors can be inserted by pushing directly into the main connectors; adj ust the position of the adaptors to suit the lead and body length of the axial DUT.
Ensure the contact surfaces of the Kelvin connectors are free from c ontaminat ion. I f in doubt, refer to the Maintenance section.

Surface Mount Components

Plug the interface module of t he optional surface mount tweezers into the Kelvin connectors. True four–terminal connection is maintained at the tweezers.
Connections

Remote Connections

A remote test jig can be connected via the BNC connectors on the optional interface module which inserts into the Kelvin connectors on the top of the instrum ent . The connectors are labelled High Drive, High Sense, Low Sense and Low Drive. The screens of the Drive coax cables should be connected together at the remote end and connected to the screen and case of t he external jig. The screens of the Sense leads should be isolated both from each other and from t he jig screen.
Whilst leads of up to 1 metre are unlikely to present problems, the leads to an external jig should be kept as short as possible and the accuracy of m eas ur em ents chec ked at all test frequencies and over the range of values being measured before being relied upon.

RS232

9–pin D–connector for PC remote control with the following connections:
Connect to a PC with a cable which has pins 2, 3 and 5 wired plus pins 1, 4 & 6 and pins 7 & 8 linked at the PC end. Alternatively, since the links are m ade within the instr ument, a fully–wired 1–to–1 cable may be used.
6
This section covers general use of the instrument. Although the basic capabilities are largely obvious from the keypad functions, users r equiring full performance and acc ur acy are advised to read this and the Measurement Principles sections in full.

Switching On

Switch on the instrument using the ON/OFF switch on the r ear panel. At switch on the instrument runs a short inter nal self test procedure, displays the software
version, and then waits in Auto mode for a component to measure. If it is switched on with a component connected it will automatically detect and measure that c om ponent .
To f ully disconnect from the AC supply unplug the mains cord from the back of the instr um ent or switch off at the AC supply outlet; make sure that the means of disconnection is readily accessible. Disconnect from the AC supply when not in use.

Display

Operation
In normal use the left–hand 5–digit display shows the value of the major parameter (L, C or R) and the right–hand display shows the value of the minor parameter (Q , D or R). The parameters being displayed are indicated above their respective numeric values and the units of the parameter are shown to the right of the value itself. A display test which lights all the indicators can be carried out by holding down any key while the instrument is switched on.
Basic measurement accuracy is 0.1% and, f or the impedance range for which this accuracy is guaranteed (see Specification) the instrument will autorange to g ive typically between 5,000 and 50,000 counts of display resolution. If the m eas ur ed value is outside the rang e within which
0.1% accuracy is guaranteed (at the m easur ement frequency selected) the units indicator (k,
pF, etc.) will flash t o show this. I f the frequency indicator is also f lashing , changing the frequency range may bring the component being m eas ur ed within the r ange of the instruments 0.1% accuracy specification. For example, measuring 680pF at t he default Auto frequency of 1kHz will cause both the units indicator (pF) and frequency range lamp to flash; changing the frequency to 10kHz brings 680pF within the instrument’s 0.1% specification and both lamps will stop flashing .
During the set–up and use of the sort facility the displays have other uses; these are fully explained in the Component Sorting section.
7

Measurement Keys and Indicators

Frequency
Pressing the Freq key sets the test frequency for the measur em ent to 100/120Hz, 1kHz or 10kHz.
Note: For a 50Hz supply the lowest test frequency will generally be 100Hz, for a 60Hz supply it will generally be 120Hz, see Installation section.
Pressing the key changes the frequency from 100/120Hz to 1kHz to 10k Hz and back to 100/120Hz. The lamp indicates the setting being used. If the lamp flashes it is a warning that another frequency may give a more accurate measurement for a component of that type and value.
Mode
Selects either series or parallel mode equivalent circuit values to be displayed, see Measurement Principles section. If the lamp flashes it is a warning that the other mode is the more usual selection for a component of t hat type and value. If Auto mode has been selected the Mode cannot be changed without first selecting L, C or R mode.
Bias
This applies 2 Volts DC across the test terminals to polarise electrolytic capacitors according to the polarity marked on the Kelvin connectors. Note that applying bias t o r esist ors or inductors may cause a measurement error because of internal overload. Bias voltages up to 50V DC can be applied externally, s ee t he External Bias section of the Measurement Principles chapter.
Zero C
When measur ing c apacitors, pressing this button prior to inserting the component under test zeroes the capacitance reading thereby eliminating the capacitance of the test jig. Up to 100pF of stray capacitance may be zeroed out in this way. The correct ion factor is lost when the bridge is turned off. Zero C can only be used when capacitance is being measured; if any other function is selected the display will show
not C for 2 seconds and the command will be ignored.
R+Q, L+Q, C+ D, C+R
Sets the instrument to show the major parameter in the left–hand display and the corresponding minor parameter on the right.
Auto
In Auto mode the instrument automatically detects whether the component being measured is a resistor, capacitor or inductor and sets the instrument to display the parameters of t he test component automatically. Note that ‘imperfect’ components, e.g. inductors with a high series resistance, may be incorrectly detected in Auto mode and will need to have the correct function set manually. In Auto mode the measurement frequency can be changed (by pressing t he Freq key) but the Series/Parallel mode selection is held at the default selection for that component type, see Measurement Principles section. To chang e from series to parallel mode, or vice–versa, it is first necessary to exit Auto mode by selecting the appropriate function (R+Q, L+Q, etc.) ; t he m ode c an t hen be c hanged with the Mode key.
Range Hold
Holds the measurement range at that in use when the button is pressed. This disables the auto– ranging and minimises the settling t im e bet ween measurem ents of similar value components.
Note that DUT voltage and current measurement are individually auto–ranged f or optimum accuracy and resolution; the processor then deter m ines t he m eas ur em ent unc er tainty and sets an appropriate display resolution. Range Hold fixes all of these ranges. If a component with a significantly different value is measured, causing any of these ranges to be exceeded, the display will show
or (out of range) and Rang e Hold will need to be turned off to get a true reading.

Sorting Keys and Store/Recall Keys

The keys used to set up sorting and binning , and to store and recall complete sorting set–ups, are described in the Component Sorting section.
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Lpj
Rp
LpRpj
Zp
Lsj
RsZs
ω
ω
ω
+
=
+
=
Rs
Ls
Lp
Rp
Q
ω
ω
=
=
Q
L
Rs
s
ω
=
LpQRp
ω
=
Cs
jRsZs
ω
1
=
RpCpj
Rp
Zp
ω
+
=
1
RpCp
RsCsD
ω
ω
1
==
Q
D
1
=
CpDCs
)1
(
2
+
=
Rp
D
D
Rs
2
2
1+
=
where
ω =
2πf
Circuit models
Resistors, capacitors and inductors can all be represented at a given frequency by a simple series or parallel equivalent circuit. It must be str es sed t hat this is a simple equivalent circuit and as such will only be representative over a limited frequency range. The effects of a wide frequency range are discussed lat er.
The Models used by the LCR400 are as follows:
Measurement Principles
Ls
2
Q
=
Q
1+
Lp
2
(D is also known as tanδ)
Resistors
9
All resistors have parasitic impedances, both inductance and capacitance and distributed effects of both. Fortunately, however, in normal use t hes e parasitic effects are usually very small compared with the resistance.
The LCR 400 provides the opportunity to evaluate the series and parallel components of resistor s at 100Hz and 1kHz and 10kHz.
Some types of resistor have more prominent parasit ic effects than others. Wire wound resistors, unless they are specially wound, have more inductance than their carbon and metal film equivalents. Even carbon film resistors have inductance due to the inductance of t he leads and the spiral cut used to trim the resistance. There is also always capacitance between the end cap connections - on metal film resistors it is t ypically around 0.25pF. This usually only becomes significant on high value resistors or/ and at high frequencies. Bifilar wound resistors m ay have low inductance but the close proximity of the windings can introduce significant capacitance – distributed along the resistance. To predict the performance of such a component at high
frequencies requires a m or e c om plex equivalent circuit t han t he s im ple two component ser ies or parallel circuits discussed here. In practice the solution is to select com ponent types to match the frequency range of the application.
For the majority of resistor s , where inductive and capacitive parasitics are minimal, both series and parallel circuits will give identical results for resistance.
For resistors where inductance is the significant parasitic, t he s er ies equivalent circuit will give the value which matches the manufacturer’s data-sheet. For high value devices, capacitance can start to be significant and the parallel equivalent circuit m ay be mor e appr opriate.
Normally R+Q should be selected for resistors; t he Q of a resistor will usually be very low – especially at the low measurement frequencies used. However if the series and parallel resistances at 10kHz differ significant ly to thos e at 100Hz or 1kHz, the Q will be significant. Either the inductance or capacitance of the resistor is producing an effect. Selecting either C+R or L+Q will quantify the parasitic capacitance or inductance.
Low value resistors can be measured at any of the three LCR400 test frequencies but high value resistors (>100k) are best measured on the 100Hz range. The instrument warns if a measurement is outside its maximum accuracy range by flashing the units annunciator; if accuracy can be improved by changing the measurement frequency the frequency annunciator will also flash, see Display section.
Capacitors
All capacitors have parasitic inductance and resistance in addition to their intended capacitance. The leads of a capacitor can add significant inductance at high frequencies. Spiral wound metal
film capacitors can have significant parasitic inductance, which is why they are not used for decoupling high frequencies. Som e t ypes of ceramic capacitors can provide excellent de­coupling, i.e. have high capacitance with low series resistance and inductance, but can be very lossy. Large value electrolytic capacitors can have significant inductance – this inductance can even resonate with the capacitance at the measurement frequencies of the LCR400. This has the effect of showing a known high value capacitor to have either negat ive capacitance or inductance.
Capacitors have two main types of parasitic resistance. Firstly there is the physical resistance of the dielectric and dielectric losses; this is normally specified in ter m s of the Dissipation Factor ‘D’ or loss tangent and is frequency dependent. Secondly, there is the physical resistance of the leads and the connections to the electrodes on the dielectric. The lead and connection res istance are usually negligible, but on high value electrolytics, used to smooth power supplies, it c an be very important. The series resistance of such devices is often a manufacturers specified parameter.
For most capacitors, other than hig h value electrolytics, the parallel equivalent circuit will give the capacitance that matches the manufactur er s data sheet. For low loss capacitors the series and parallel equivalent capacitances will be the same.
Electrolytic capacitors are polarity sensitive and should be connected to the instrument correctly and bias applied. For very high value electrolytics, for which the manufactur er spec ifies Equivalent Series Resistance (ESR) the series equivalent circuit should be used.
10
The LCR 400 provides the means to investigate the losses of capacitor s eit her in t erms of dissipation factor (C+D) or in terms of equivalent series or parallel resistance (C+R).
To get maximum resolution and accuracy, low values of capacitance, (<4nF) are best measured on the LCR 400 at 10kHz after zeroing the capacitance with no component connected. Higher values, (>10µF) should be measured at 100Hz. The instrument warns if a measurem ent is outside its maximum accuracy range by flashing the units annunciator; if accuracy can be improved by changing the measurement f r equency the frequency annunciator will also flash, see Display section.
such capacitors. Higher voltage or higher energ y may result in dam age to the instrument.
External Bias
The 2 Volt DC bias available internally (see the Measurement Keys and Indicators section) is usually adequate for polarizing electrolytic capacitors. However, it is possible to externally connect a fully floating power supply (or battery) t o give a bias voltage of up to 50 Volts DC.
The external DC bias must be connected to the LCR400 and DUT as shown in the diagram. The High Drive, High Sense, Low Drive and Low Sense connections to the LCR400 are made using the optional interface module which inserts into the Kelvin connectors on the top of the instrument.
The BNC connectors on the interface m odule ar e m ar ked with the signal names. Connect to the power supply and DUT using screened cables, e.g. miniature coaxial cable, but leave the screens unconnected at the remote end.
CAUTION. Always observe the correct polarity when connecting capacitors; failure to do so may result in damage to the DUT and possible user injury.
Always discharge capacitors after making measur em ents with a DC bias, especially at high bias voltages; failure to do so may result in possible user injury and damag e t o the LCR400 if the charged capacitor is subsequently connected directly to the Kelvin connectors. The LCR400 has been designed to withstand the direct connection of capacitors char ged up to 50V DC with up to 1 Joule of stored energy ( ½ CV
Inductors
All inductors have resistive losses, parasitic capacitance and an external coupled magnetic field. The resistive losses are the resistance equivalent to losses in the core and the resistance of the conductive wire making up the turns of t he induct or. There is capacitance between each turn of conductor and every other turn. The magnetic f ield of an inductor can extend outside the physical package of the component.
2
); it should not, however, be used to routinely discharge
In its simplest form the resistance can be r epr es ent ed as a r esistor in series with the inductance, and the capacitance as a capacitor in parallel. The effect of an inductor ’s self capacitance and inductance at any given frequency combine to produce net inductance below the resonant frequency or capacitance above the resonant frequency.
11
Resistor
Series
Inductor
Series
Capacitor <1µF
Parallel
Capacitor >1µF
Series
On high value inductors, such as transf or m er s designed to work at 50/60Hz, the self resonant frequency can be below the higher test frequencies of the LCR 400. Above the self-resonant frequency these inductors will appear as a lossy capacitor. Due to the distributed nature of these parasitics, the equivalent values of the resistance and capacitance change with frequency.
The leaked magnetic f ield, whilst usually negligible in the case of torroids, laminated core inductors and pot core inductors, can be sig nificant with axial inductors like RF chokes and ferrite rod antennae. This means that the inductance of a device with a ‘leaky’ magnetic field can vary considerably depending upon the characteristics of any conducting or magnetic material close to the device. Any conductive material within the device’s field will contain induced currents that can in turn have the effect of reducing t he apparent inductance of the component. Conversely any ferro-magnetic material in the immediate ar ea of the component can have the effect of incr easing the apparent inductance. In extreme cases the inductance of a com ponent c an appear t o vary depending upon its distance above the connectors and steel case of the LCR400.
Low value inductors (<100uH) are best measured at 10kHz whilst high values >25H should be measured at 100Hz. The instrument warns if a measurement is outside its maximum accur ac y range by flashing the units annunciator; if accuracy can be improved by changing the measurement freq uency the frequency annunciator will also flash, see Display section.
Series / Parallel connection
The LCR400 provides the capability of measuring the series or parallel equivalent circuit parameters of resistors, capacitor s and induct or s .
In Auto mode the bridge uses the following models.
These will provide the parameters that will match data sheet values for most components.
12
The LCR 400 provides comprehensive facilities for sort ing components into ‘bins’ according to value. The parameters for each bin can be defined fr om t he keyboard or from a PC via the RS232 interface. Binning parameters are stored with the instrument set–up; up to 9 complete set–ups can be stored.
Bin limits are set up as percentages around nominal values and can be overlapping or sequential (with the same nominal) or can be percentages around quit e different nominals; the bins must, however, apply to the same parameter (R, L or C).
If only one bin is set up, all components outside the range are fails. Up to 8 bins ( 0–7) can be used to sort on the basis of the m aj or param et er ; bin 8 can be used to set limits for the minor parameter only (D, Q or R) and bin 9 is the general f ail bin.

Sorting Keys

The following keys are associated with sorting; they are described more fully in the sections that follow.
Sort
Turns the sorting function on and off.
Bin No.
Component Sorting
Used for setting each of up to eight bin values.
Nominal
Used to set the nominal value for a bin and the limit for minor parameter (bin 8).
Limit
Used to set the limits for a bin, in percentages. Numeric keys 0-9, and ± Used to enter the bin numbers, program store numbers, nominal values and percentage limits.
Ω µH pF
Used when entering nominal component values to set the appropriate multiplier.
k mH nF
Used when entering nominal component values to set the appropriate multiplier.
M H µF
Used when entering nominal component values to set the appropriate multiplier.
Enter
Used to confirm a numerical entry (value, bin number or program store number).

Store/Recall Keys

The following keys are used to store and rec all set –ups:
Store
Stores the complete set–up, including the set binning values, in non volatile memory.
Recall
Recalls up to nine previously stored set–ups.
13

Simple Pass / Fail Sorting

To set up sim ple pass/fail sorting, first select t he measurement type to be made, i.e. R+Q, L+ Q , C+D or C+R. Set the measurement frequency and select series or parallel measurement as required.
Note: Binning cannot be set with the bridge in Auto mode.
Bin Selection
Press the Bin No. key to ent er set–up mode. Successive presses of the Bin No. key will step the display through the options of
selected bin), press of Bin No. will enter the opt ion sequence where it was last exited; it may be necessary to
press the key several times to get to the desired option.
CLEAR ALL? (clear all bins) and End? (exit bin set–up mode). The first
binX (where X is the bin number), CLEAr? (clear the
If any previous binning information needs t o be clear ed s elect and press Enter; the display should show the message the right–hand display, ready for the next step. I f all bins are to be cleared select and follow a similar procedure.
For simple pass/fail sorting, bin 0 must be used. The other bins (1 to 7 inclusive) should be ‘closed’ by setting their limits to zero; alternatively, and eas ier, all the bins can be cleared by using
parameter (Q, D, or R); parts that fail these limits fall into bin 8. Parts that fall into neither bin 0 nor bin 8 fall into bin 9, the general f ail bin.
Press Bin No. until the right–hand display.
CLEAr ALL? before bin 0 is set. Bin 8 can be used to set limits for the minor
Setting Nominal Value
With bin0 displayed, press t he Nominal key; the left–hand display now shows six dashes and
NOM above them.
Enter the nominal value required, followed by the appropriate units key (k, µF, etc.). Press Enter to save the value; the left–hand display now shows the value entered.
To edit an enter ed value simply enter a new value and press Enter again.
CLEAr? with the Bin No. key
CLEAr donE and then binX in
CLEAr ALL?
binX shows in the display. Pr ess 0 to select bin 0; bin0 should show in
Setting Limits
With bin0 displayed, press the Limit key; the left–hand display now shows six dashes and
+LIM above them. The units indicator changes to %.
Enter the upper limit of deviation fr om t he nom inal allowed for a pass com ponent , as a percentage, and press Enter. Note that the minimum value that can be entered is 0.1% and the resolution is 0.1%. The left–hand display again shows the value entered. To chang e an entered value simply enter a new value and press Enter again.
Press the Limit key again; the left–hand display shows six dashes but now with them. Enter the lower limit of deviation fr om the nominal allowed for a pass component, as a percentage, and press Enter. Note that for a limit below the nominal value it is necessary to enter a minus value using the even both be above the nominal or both below the nominal. If no –LIM lim it is entered the limits
are assumed to be symmetrical about the nominal value, i.e. if the upper limit has been set to +0.5%, the lower limit automatically defaults to –0.5%.
The lower limit ( selecting Sort will give
14
–LIM above
± key. Note also that the limits need not be symmetrical and can
–LIM) can be set above the upper limit (+LIM) but exiting set–up m ode and
Err bin0.
Minor Parameter Limits
To set t he m inor paramet er lim it (Q, D or R) select bin 8; do this by using the Bin No. key until
BinX is shown, then enter 8. bin8 will now show in the left–hand side of the display.
To enter the limit press Nominal; the minor parameter indicat or ( Q , D or R) will show in the right–hand side of the display and the limit value should then be enter ed from the keyboard. Press Enter to confirm the limit .
Parts that fail the minor parameter limit of bin 8 will fall into bin 8 regardless of whether the major parameter passes the bin 0 limits. Use of bin 8 is optional; it is not necessary to set a limit and if the limit is left ‘closed’ (the default state, indicated by dashes) bin 8 will be ignored.
Fail Bin
Parts that do not fall into bin 0 or bin 8 are assigned t o bin 9, t he general fail bin.
Using Sort
Having set up bin 0, press Bin No. unt il End? is shown in the display then press Enter to exit the set–up mode.
Press Sort to turn on the sort facility. Parts that pass the major parameter percentag e limits will be indicated by
will be indicated by by FAIL bin9.
PASS bin0 in the display; parts that fail the minor term limits of bin 8 (if set)
FAIL bin8, parts that do not fall into either bin 0 or bin 8 will be indicated
Storing Sort Set–ups
To stor e a Sort set–up press the Store key; the display shows StorE?. Press a key 1 to 9 followed by Enter; after a few seconds the right –hand display shows set–up has been stored. The binning nominal and limits are stored, together with the Function,
Frequency, Mode, etc. used for the Sort set–up. To recall a Sort s et –up pr ess Recall, the store number (1 to 9) , and Enter. The display shows
rcl donE when the set–up has been reloaded from non–volatile memory.
Note that memory 0 contains the factor y default settings; these can be loaded by pressing, Recall, 0, Enter. Memory 0 cannot be overwritten by pressing Store, 0, Enter and c annot therefore be used to store binning information.

Multiple Bin Sorting

The LCR400 supports two different schemes for m ult iple bin sort ing, overlap and sequential. Overlapping (or nested) bins have one nominal value and progressively larger symmetr ical
limits. Sequential bins can also have one nominal value but asymmetric limits (e.g. –5% to –2%, –2% to +2%, +2% to 5%) or can have diff er ent nom inal values, each with their own percentage limits.
As with simple pass/fail sorting, bin 8 is the failure bin for the appropriate minor parameter and bin 9 is the general fail bin.
donE to indicate that the
Multiple bin sort schemes can be quite complicated; it is therefore a good idea to write down the binning set–up before progr am m ing is started and to save the set–up once programming is complete.
15
Overlap Sorting
Overlap sorting is used when components are to be sorted into bins according to their deviation from a nominal value, for example sorting a particular resistor value into ± 0.1%, ± 0.5% and ± 1% selections.
To set up t his t ype of binning first select the measurem ent type to be made, e.g. R + Q, set the measurement freq uency and select ser ies or parallel mode as r equired.
Select bin 0 and set the nominal value and tightest tolerance t o be selected (i.e. 0.1% in the case of the example) using the Nominal and Limit keys exactly as described for simple pass/fail testing. Note that, since t he limits are s ymmet rical, it is only necessary to set
–LIM is ‘closed’ (dashes shown in the display) the lower limit is automatically –0.1%.
Next select bin 1 in a similar way to bin 0 and set its limits to the next tightest tolerance (i.e. 0. 5% for the example). In the same way as for bin 0 it is only necessary to set
–LIM will default to –0.5% if no limit is set. Also note that it is not necessary to set a nominal
for bin 1 (and any successive bins that use the same nominal); if the nominal is left ‘closed’ (dashes shown in the display) the nominal of the next lower bin, in this case bin 0, is automatically used. Note that if bin 0 does not have a nominal value and limits, selecting Sort will cause the display to show the message Err bin0.
+LIM to 0.1%; if
+LIM to 0.5%;
Set the Set the minor term limit (Q in the c ase of R + Q measurements) in bin 8 if req uired; bin 8 is
ignored if the limit is ‘closed’ (dashes shown in the display). Parts that fall into more than one bin are assigned to the lower numbered bin, Thus the tightest
tolerances should be assigned to the lowest bin number, as in the example. Unused bins should be ‘closed’ (indicated by dashes) by using the clear bin function. Parts that do not fall into the pass bins or bin 8 are assigned to bin 9, the general fail bin.
+LIM limit of bin 2 to 1% to complete the example g iven.
Sequential Sorting
Sequential sorting with the same nominal can be set up in essentially the same way as for overlap sorting, with a nominal value only defined for bin 0. However, every bin will need both upper (
the bands –2% to –1%, ± 1%, and +1% t o + 2% , bin 0 has its value, set to +1% and its
+LIM) and lower (–LIM) limits defined. For example, to sort a particular resistor into
+LIM set to –1% and –LIM set to –2%; bin 1 has no NOM value and its +LIM is
–LIM is set to +1%.
Sequential sorting with different nominals can ag ain be set up in ess ent ially the same way but this time every bin has
nominal are symmetric then only will also need to be set.
NOM set to the nominal resistor
–LIM to –1%; bin 2 has no NOM either, its +LIM is set to +2% and its
NOM set to its respective nominal. If the limits associated with each
+LIM need be set, but if they are asymmetr ic t hen –LIM
In both schemes bin 8 can be set with the limit for t he minor term, if required, exactly as described previously.
Any parts that do not fall into the pass bins or bin 8, including any ‘gaps’ between the limits of the sequential bins are assigned to bin 9, the g ener al failure bin.
Storing and Recalling Sort Set–ups
Set–ups for multi–bin sorting are st ored and recalled from non–volatile memory exactly as described for simple pass/fail sort ing .
16
Pin
Name
Description
1
DCD
Linked to pins 4 and 6
2
TXD
Transmitted data from instrument
3
RXD
Received data to instrument
4
DTR
Linked to pins 1 and 6
5
GND
Signal ground
6
DSR
Linked to pins 1 and 4
7
RTS
Linked to pin 8
8
CTS
Linked to pin 7
9 - No internal connection
Baud Rate:
9600
Start Bits: 1
Parity: None
Data Bits: 8
Stop Bits: 1
General
The instrument can be remotely controlled via its RS232 interfac e. At power-on the instrument will be in the local state with the REMote indicator off. When a
command is received the remote state will be entered and the REMote indicator will be turned on. The keyboard is not locked out and the instr um ent may be returned to the local state by pressing any key; however, the effect of t his act ion will only remain until the instrument receives another character from the int er face, when the remote state will once again be entered.
Remote command format and the remote commands themselves are detailed in the Remote Commands chapter.
RS232 Connector
The 9-way D-type serial interface connector is located on the instrument r ear panel. The pin connections are as shown below:
Remote Operation
Connect to a PC with a cable which has pins 2, 3, 5, wired plus pins 1, 4, 6 and pins 7 and 8, linked at the PC end, see diagram. Alternatively, s ince t he link s ar e also m ade at the instrument end, a fully-wired 1-to-1 cable may be used.
The interface parameters ar e fixed as follows:
RS232 Character Set
Any ASCII code can be used. Bit 7 of ASCII codes is ignored, i.e. assumed to be low. No distinction is made between upper and lower case characters in command mnemonics and t hey may be freely mixed. The ASCII control codes between 00H and 31H are ignored, except for 0AH (Line Feed, LF) which is used as a command terminator.
17
<rmt>
<RESPONSE MESSAGE TERMINATOR>, CR followed by LF
the value of the command.
<nr1>
A number with no fractional part, i.e. an int eger.
BIASOFF
Sets internal bias off.
BIASON
Sets internal bias on.
<3> sets 10kHz.
<4> sets C + R
RS232 Remote Com m and Formats
Serial input to the instrument is buffered in an input queue which is filled, under interrupt, in a manner transparent to all other instrument operations. This queue contains raw (un-parsed) command data which is taken, by the parser, as required. Commands (and queries) are executed in order and the parser will not start a new command until any previous command or query is complete.
Commands (and queries) must be sent as s pecified in the command list and must be terminated with the command terminator code 0AH (Line Feed, LF). Not e t hat parameters are separated from the command header by one space (20H) and m ult iple paramet er s ar e s eparated by commas (2CH).
Responses to commands or queries are sent im m ediat ely; ther e is no out put queue. The controller must wait for the response to a command or query before the next comm and or query is sent.
The instrument responds to the controller after every command either with ‘OK’ if the command was completed successfully, or with ‘ERRnn’ if the command was not accepted; nn is the error number, see list at the end of this section. The instrument responds to the controller after every query as specified in the commands list. I n all cases eac h r espons e is t er m inat ed by 0DH (Carriage Return, CR) followed by 0AH (Line Feed, LF).
Remote Commands
<WHITE SPACE> is defined as c har acter codes 00H to 20H inclusive. <WHITE SPACE> is ig nored
except in command identifiers. e.g. '*C LS' is not equivalent to '*CLS'. The high bit of all characters is ignored. The commands are case insensitive.
Command List
This section lists all commands and queries implemented in this inst r um ent. The commands are listed in alphabetical order within the function groups.
The following nomenclature is used:
<nrf> A number in any format. e.g. 12, 12·00, 1·2 e1 and 120 e-1 are all
accepted as the number 12. Any number, when received, is converted to the required precision consistent with the use then rounded up to obtain
Measurement Set-up Commands
FREQ <nr1> Sets the frequency as follows:
<1> sets 100Hz or 120Hz as determined by internal hardware link. <2> sets 1kHz.
FUNC <nr1> Sets the measurement function as follows:
<0> sets Auto <1> sets R + Q <2> sets L + Q <3> sets C + D
18
HOLDOFF
Sets Range Hold off.
HOLDON
Sets Range Hold on.
<2> sets Parallel mode.
capacitance function already selected.
ZEROCOFF
Turns off Zero C function.
been passed.
consists of the three values separated by commas.
units are Ohms for R, Henrys for L and Farads for C.
For example:
R=2.0000E+3 is 2k
L=1.5000E-6 is 1.5µH
C=18.000E-12 is 18pF
Q=2.56 is Q = 2.56
D=0.015 is D = 0.015
R=384.30E-3,Q=0.0004,BIN=1<rmt>
above for READALL?
above for READALL?
READALL?
MODE <nr1> Sets the equivalent circuit mode as follows:
<1> sets Series mode.
ZEROCON ‘Nulls out’ residual capacitance (up to 100pF) at the measurement
terminals; the measured value is subtracted from all subsequent C + D or C + R readings until Zero C is turned off. Can only be used with a
Measurement Reading Commands
READALL? Returns the values of t he major parameter, minor parameter and bin
number of the reading complet ed im m ediat ely after t he c om m and has
The syntax of the response is <ASCII data><rmt> , where <ASCII data>
The major and minor values are returned as a char ac t er s t r ing of the form
X=n.nnnnE±nn where X = R, L, C, Q or D and n is a decim al number. The
The bin number is returned in the form BIN=n, where n is a decimal
number. When binning is not active, NOBIN is returned. Examples of complete responses are: L=1.5000E-6,Q=2.18,NOBIN<rmt>
C=186.97E-6,R=0.2015,BIN=2<rmt>
READMAJ? Returns the value of the major parameter only, in the format described
READMIN? Returns the value of the minor parameter only, in the format described
READBIN? Returns the value of the bin number only in the format described above for
19
turning off Sort, should it be select ed.
nominal value set; Bin 0 must always be set for binning to be enabled.
BINNOM? <nr1>
Returns the nominal value of bin <nr1> in the form <nrf><rmt>.
before the lower limit.
LIMHI? <nr1>
Returns the upper limit of Bin <nr1>.
symmetrical about the nominal.
LIMLO? <nr1>
Returns the lower limit of Bin <nr1>.
be that of the next lowest bin which has a nominal set.
has been defined.
SORTOFF
Disables binning (sort).
RST
Resets the instrument to the power-up default settings.
previously loaded with a set–up will cause an error.
numbers are 1 – 9.
instrument are not affected by execution of the *LRN? command.
<character data>
provided by the *LRN? response block.
instrument and <version> is the revision level of the software installed.
Binning Commands
BINCLEAR Clears the nominal values and limits of all the bins; this has the effect of also
BINNOM <nr1>,<nrf> Sets the nominal of Bin <nr1> to value <nrf>; <nr1> can be 0 to 8 (9 is the
general fail bin). Note that Bin 8 is always the minor term bin ( Q , D or R) The nominal value <nrf> relates to the function selected at the time the f ir st bin
is defined; further bins defined relate to the same function. Select ing Sort will force that selected f unc t ion.
If no nominal value is set for a bin, the nom inal value for t he next lowest bin will automatically be used. The lowest numbered active bin must have its
LIMHI <nr1>,<nrf> Sets the upper limit of Bin <nr1> to <nrf>%. The upper limit must be set
LIMLO <nr1>,<nrf> Sets the lower limit of Bin <nr1> to <nrf>%. The lower limit must be set below
the upper limit (which must have been set first ) . If no lower limit is set the instrument will use the negative of the upper limit, i. e. the limits will be
Note: Limits may be set for bins with no nominal value; the nominal used will
SORTON Enables binning (sort). Enabling sort forces the measurement func t ion
associated with the binning set-up. Sort can only be enabled if at least one bin
System Commands
RCL<nr1> Recalls the instrument set–up contained in store num ber < nr 1> . Valid store
numbers are 0 - 9. Recalling store 0 sets all parameter s to the power-up default settings. An attempt to recall from a st ore which has not been
SAV<nr1> Saves the complete instrument set–up in store number <nr1>. Valid store
Status Commands
*LRN?
Returns the complete set up of t he inst r ument as a hexadecimal character data block. The syntax of the response is LRN <data><rmt>.
To re-install the set–up return the block exactly as received, including the LRN header at the beginning of t he block, see below. The settings in the
LRN
Install data from a previous *LRN? command. Note that t he LRN header is
Miscellaneous Commands
*IDN ?
20
Returns the instrument identif icat ion. The exact response is det er m ined by the instrument configurat ion and is of the form <NAME>,<model>, 0,< version>< r m t> where <NAME> is the manufacturer's name, <m odel> defines the type of
Error No.
Command
1
FREQ <nr1>
2
FUNC <nr1>
3
MODE <nr1>
4
ZEROCON
5
ZEROCOFF
6
BINNOM <nr1>,<nrf>
7
BINNOM? <nr1>
8
LIMHI? <nr1>
9
LIMLO? <nr1>
Error No.
Command
10
LIMHI <nr1>,<nrf>
11
LIMLO <nr1>,<nrf>
12
SORTON
13
RCL <nr1>
14
RST
15
SAV <nr1>
16
*LRN?
17
LRN <data>
18
READALL?
Calibration Specific Commands
See Service Manual for details of calibration specific commands.

Error Numbers

The instrument responds to the controller after every command with 'OK' if the comm and was completed successfully or with 'ERRnn' if the comm and was not accept ed. Commands will not be accepted if the command is correc t but the parameters are out of range ( e. g. 'FREQ 5' will return 'ERR1') or if the command is correct but cannot be implemented (e. g. ZEROCON with resistance selected). In the case of '?' commands the error is returned if there is nothing set up to return, e.g. ' ERR8' if no Hi limits have been set for the selected bin. Neither 'OK' nor ' ERRnn' are returned if the command c annot be r ecognised.
Error Code List
The commands associated with the various error numbers ar e as follows:
Error 18 is returned in response to READALL? if ther e is no valid measurem ent, e.g. display shows overrange.
The Manufacturers or their ag ents overseas will provide a repair service for any unit developing a fault. Where owners wish to undertake their own maintenance work, this should only be done by skilled personnel in conjunction with the service manual which may be purchased directly from the Manufacturers or their agents overseas.

Cleaning

If the instrument r equires cleaning use a cloth that is only lightly dampened with water or a mild detergent.
WARNING! TO AVOI D EL ECTRIC SHOCK, OR DAMAGE TO THE INSTRUMENT, NEVER ALLOW WATER TO GET INSIDE THE CASE. TO AVOID DAMAGE TO THE CASE NEVER CLEAN WITH SOLVENTS.
Connector Contact Cleaning
Ensure the contact surfaces of the Kelvin connectors are free from c ontaminat ion. The contacts of both the built–in connectors and the axial adaptors are made of high quality stainless steel but they can pick up contamination from the environment or from component leads inserted into the connector. Occasionally clean the connectors by inserting a piece of clean stiff card between them and lightly pushing back and for t h. In extreme cases the card may be moistened with a little suitable cleaning solution.

Maintenance

21
incorrecte risque d'endommager l'appareil.
Sécurité
Cet instrument est de Classe de sécurité 1 suivant la classif icat ion I EC et il a ét é construit pour satisfaire aux impératifs EN61010-1 (impérat ifs de sécurité pour le matériel électrique en vue de mesure, commande et utilisation en laboratoire) . Il s'agit d'un instrument d'installation Catégorie II devant être exploité depuis une alimentation monophasée habituelle.
Cet instrument a été soumis à des essais conformément à EN61010-1 et il a été fourni en tout état de sécurité. Ce manuel d'instructions contient des informations et avertissements qui doivent être suivis par l'utilisateur afin d'assurer un fonctionnement en toute sécurité et de conserver l'instrument dans un état de bonne sécurité.
Cet instrument a été conçu pour être ut ilisé en inter ne dans un environnem ent de pollution Degré 2, plage de températur es 5°C à 40°C, 20% - 80% HR (sans condensation). Il peut être soumis de temps à autre à des températures c om pr ises entre +5°C et 10°C sans dégradation de sa sécurité. Ne pas l'utiliser lorsqu'il y a de la condensation.
Toute utilisat ion de cet inst r um ent de manière non spécifiée par ces instructions risque d'affecter la protection de sécurité conférée. Ne pas utiliser l'inst r um ent à l'extérieur des tensions d'alimentation nominales ou de la gamme des conditions ambiantes spécifiées.
AVERTISSEMENT! CET INSTRUMENT DOIT ETRE RELIE A LA TERRE
Toute inter r uption du conducteur de terre secteur à l'intérieur ou à l' extér ieur de l' inst r ument rendra l'instrument dangereux. I l est absolum ent int er dit d' effectuer une interruption à dessein. Ne pas utiliser de cordon de prolongation sans conducteur de protect ion, car ceci annulerait sa capacité de protection.
Lorsque l'instrument est r elié au sect eur, il est possible que les bornes soient sous tension et par suite, l'ouverture des couvercles ou la dépose de pièces (à l'exception de celles auxquelles on peut accéder manuellement) risque de met tre à découvert des pièces sous tension. Il faut débrancher ke cordon secteur de l'appareil avant de l'ouvrir pour effectuer des réglages, remplacements, travaux d'entretien ou de réparation.
Eviter dans la mesure du possible d'effectuer des rég lages, travaux de réparation ou d'entretien lorsque l'instrument ouvert est br anc hé au secteur, mais si c'est absolument nécessaire, seul un technicien compétent au courant des risques encour us doit effectuer ce genre de travaux.
S'il est évident que l'instr um ent est défectueux, qu'il a été soumis à des dég âts m écaniques, à une humidité excessive ou à une corrosion chimique, la protection de sécurité ser a amoindrie et il faut retirer l'appareil, afin qu'il ne soit pas utilisé, et le renvoyer en vue de vérifications et de réparations.
Remplacer les fusibles uniquement par des f usibles d' intens it é nom inale requise et de type spécifié. Il est interdit d'ut iliser des fusibles bricolés et de court-circuiter des por t e-fusibles.
Eviter de mouiller l' in st rument lors de son nettoyage. Les symboles suivants se trouvent sur l'instrument, ainsi que dans ce m anuel.
ATTENTION - se référer à la docum entation ci-jointe; toute utilisation
Courant alternatif (c.a. )
22
Tension d'alimentation secteur
La tension dalimentation de l'instrument est indiquée à l'arr ièr e. S' il est néces sair e de la m odifier de 230V à 115V ou vice-versa, procéder comme suit :
1. Débrancher l'instrument du secteur d' alimentat ion.
2. Retirer les 6 vis qui maintiennent le couvercle supérieur et soulever ce couvercle en notant la position du connecteur du câble plat.
3. Retirer les 4 vis qui maintiennent la carte à circuits imprimés sur le châss is et libérer la carte.
4. Changer les liaisons zéro ohm appropriées à côté du transf ormateur de la carte :
LK4 uniquement pour le fonctionnement à 230V LK3 et LK5 uniquement pour le fonct ionnement à 115V Noter que si le changement de tension de fonctionnement s'accompagne d'un
changement de fréq uence de la t ension, le r ej et du mode commun optimum de la tension du secteur peut être réalisé en définissant la sélect ion inter ne de 100/ 120Hz sur 100Hz pour une alimentation à 50Hz et sur 120Hz pour une alimentation à 60Hz. Cette opération se réalise en agissant sur l'état de la liaison LK2 située immédiatement s ous le m odule oscillateur de la carte de circuit principale. Sans liaison de court-circuit sur les broches, la fréquence est f ixée à 100Hz ; avec cette liaison, elle est de 120Hz. Le réglage en usine de 230V est de 100Hz, et en 115V, il est de 120Hz. Si le réglage en usine de LK2 est modifié, l'instrument doit êt r e recalibré à la nouvelle fréquence (le calibrage simultané à 100Hz et 120Hz est impossible).
Installation
5. Remonter la carte sur le châssis en s'assur ant que toutes les connexions (particulièrement la terre) sont rétablies et r em ont er le couvercle supér ieur.
6. Pour satisfaire aux exigences de sécurité, la tension d'alimentat ion sect eur indiquée à l'arrière de l'instrument doit êtr e modifiée pour indiquer la nouvelle tension opérationnelle.
7. Changer le fusible afin qu'il cor r esponde à la nouvelle tension de fonctionnement (voir ci­après).
Fusible
Le fusible approprié doit être installé en fonction de la tension de fonctionnement sélectionnée. Pour le fonctionnement à 230V, utiliser un HBC 125mA (T) 250V. Pour le fonctionnement à 115V, utiliser un HBC 250mA (T) 250V. S'assurer que seuls les fusibles de la tension nominale et du type requis soient utilisés.
L'utilisation de fusibles «maison» et le court -c irc uitag e des por te-fusibles est strictement interdit.
Cordon d'alimentation
Branchez cet instrument sur l’alimentation secteur en utilisant le câble d’alimentation fourni. Si la prise murale requiert l’utilisation d’un câble d’alimentation différent, un c âble appr opr ié et approuvé, qui possède une fiche correspondante à la prise m ur ale et un connec t eur d’inst r um ent IEC60320 C13, doit être utilisé. Pour vérifier la tension nominale du câble d’alimentation en fonction de la prise secteur, consultez les informations de puissance nominale sur l’équipement ou dans Caractérstiques.
AVERTISSEMENT ! CET INSTRUMENT DOIT ETRE RELIE A LA TERRE
Toute inter r uption du conducteur de terre secteur à l'intérieur ou à l' extér ieur de l' inst r ument rendra l'instrument dangereux. Toute interruption intentionnelle est absolument int er dit e.
23
Broche
Nom
Description
1
DCD
Reliée aux broches 4 et 6
2
TXD
Données transmises depuis l'instrument
3
RXD
Données reçues par l'instrument
4
DTR
Reliée aux broches 1 et 6
5
GND
Terre
6
DSR
Reliée aux broches 1 et 4
7
RTS
Reliée à la broche 8
8
CTS
Reliée à la broche 7
9
Aucune connexion interne
Connexion des composants
Les fils du composant sous test sont branchés aux connecteurs Kelvin sur le dessus de l'instrument. Les composants à sorties axiales doivent être insérés dans les adaptat eur s fournis, lesquels sont eux-mêmes branchés aux connecteurs Kelvin. Les deux form es de c onnexion permettent le contact véritable à quatre bornes du com posant, pour garantir la mesure précise des composants de faible impédance.
Les fils des composants à sorties radiales peuvent être insérés dir ectement dans les connecteurs à ressort. Pour les fils fragiles, ouvrir les connecteurs en appuyant sur leur actionneur.
De la même manière, les adaptateurs axiaux peuvent être insérés directement dans les connecteurs principaux ; régler la position des adaptateurs en fonction de la longueur des fils et de celle du corps du composant.
Vérifier que les surfaces de contact des connecteurs Kelvin soient exemptes de contamination. En cas de doute, consulter la section Maintenance.
Composants montés en surface
Branchez le module d'interface des pinces de montage en surface optionnelles dans les connecteurs Kelvin. Un véritable contact quatre bornes est assuré au niveau des pinces.
Connexions
Connexions distantes
Un gabarit de test à distance peut être connect é via les connecteurs BNC au module externe d'interface optionnel qui s'insère dans les connecteurs Kelvin sur le dessus de l'instrument. Les connecteurs sont nommés High Drive, High Sense, Low Sense et Low Drive. Les blindages des câbles coaxiaux Drive doivent être branchés ensemble à l'extrémité distante et reliés à l'écran et au boîtier du gabarit externe. Les blindages des câbles Sense doivent être isolés à la f ois l'un de l'autre et aussi de l'écran du gabarit de test.
Les câbles jusqu'à un mètre de longueur s ont peu sus ceptibles de poser des problèmes, mais les câbles reliés à un gabarit externe doivent être aussi courts que possible et la pr écision des mesures doit être vérifiée à toutes les fréquences de test ainsi que sur la plage de valeurs mesurée avant d'être considérées comme fiables.
RS232
Connecteur D à 9 broches pour contrôle à distance par ordinateur individuel :
Relier ce connecteur à un PC à l'aide d'un câble dont les broches 2, 3 et 5 sont câblées ent r e les deux extrémités alors que, côté PC, les broches 1, 4, 6 sont reliées entre elles, de même que 7 à
8. Ces liaisons entre broches existant déjà dans l'instrument, un câble blindé fil par fil peut être utilisé.
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Cette section présente l'utilisation générale de l' inst r um ent. Bien que ses fonctions de base soient évidentes à l'aperçu du clavier, les utilisateurs souhaitant avoir recours à toutes les performances et à un degré maximal de précision sont invités à lire ce manuel et les sections Principes de mesure attentivement.

Mise en marche

Mettre en marche l'instrument à l'aide de l'inter r upt eur ON/OFF à l'arrière. A l'allumage, l'instrument exécute une courte procédure d'autotest, affiche la version du logiciel
et attend en mode Auto qu'un composant soit mesuré. S'il est allumé alors q u' un c om posant lui est connecté, il le détecte automatiq uem ent et le m es ur e.
Pour couper entièrement l'instrument du sec t eur, débrancher le cordon d'alimentation à l'ar rière de l'instrument ; s'assurer que la déconnexion est facilement accessible. Débrancher l'instrum ent du secteur lorsqu'il est inutilisé.

Affichage

Fonctionnement
En utilisation normale, l'instrument aff iche le paramèt r e m ajeur (L, C ou R) à l'aide des 5 chiffres de gauche, et le paramètre mineur (Q, D ou R) à l'aide des 5 chiffres de droite. Les paramètres affichés sont indiqués au-dessus de leurs valeurs numériques respectives et les unités du paramètre s'affichent sur la droite de la valeur elle-même. Un test d'affichage qui allume tous les chiffres peut être effect ué : pour ce faire, maintenir enf oncée une touche quelconque du clavier au moment de la mise sous tension.
La précision de base est de 0,1% et, pour la plage d'im pédance pour laquelle cette précision est garantie (voir Spécifications), l'instrument distingue la plage automatiquement pour fournir typiquement entre 5 000 et 50 000 décomptes de résolution d'affichage. Si la valeur mesurée se trouve en dehors de la plage pour laquelle la précision de 0,1% est garantie (à la fréquence de mesure sélectionnée) l'indicateur d'unités (k, pF, etc.) clignote pour le signaler. Si l'indicateur de fréquence clignote ég alem ent , le fait de modifier la fréquenc e peut r amener le composant mesuré dans la plage de 0,1% de précision. Le f ait , par exemple, de mes ur er 680pF à la
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fréquence Auto par défaut de 1kHz fait clignoter à la f ois l' indicat eur d' unit é ( pF) et de fréquence ; chang er la fréquence à 10kHz ramène la valeur de 680pF dans la plage de précision de 0,1% de l'instrument, et les voyants cessent de clignoter.
Pendant la configuration et la fonction de tri, l'affichage a d'autr es fonctions qui sont expliquées à la section Tri des composants.

Touches et indicateurs de mesure

Fréquence
Le fait d'appuyer sur la touche Freq (Fr équence) règle la fréquence de mesure sur 100/120Hz, 1kHz ou 10kHz.
Remarque : pour une alimentation à 50Hz, la fréquence de test la plus basse est généralement de 100Hz ; à 60Hz d'alimentation elle est généralement de 120Hz, voir la section Installation.
Le fait d'appuyer sur cette touche fait passer la fréquence de 100/120Hz à 1kHz puis à 10kHz et de retour à 100/120Hz. Le voyant indique le réglage utilisé. S'il clignote, il indique qu'une autre fréquence pourrait donner une m es ur e plus pr écise du c om posant du type et de la valeur en cours.
Mode
Cette touche sélectionne le mode circuit série ou circuit parallèle équivalent à aff icher. Voir la section Principes de mesure. Si l'un des voyants clignote, il indique que l'autr e m ode de fonctionnement convient mieux au composant du type et de la valeur en cours de mesur e. Si le mode Auto (automatique ) a été sélectionné, le Mode ne peut être modifié sans sélectionner préalablement L, C ou R.
Bias
Cette fonction applique 2 Volts CC aux bornes de test pour polariser les capacités électrolytiques conformément à la polarité indiquée sur les connecteurs Kelvin. Notez que l'application d'une polarisation aux résistances ou aux inductances peut entraîner une erreur de mesure du fait d'une surcharge interne. Les tens ions de polarisat ion jusqu’à 50 V CC peuvent être appliquées de manière externe : consulter la section Polarisation externe du chapit r e Principes de m es ur e.
Zero C
Lorsque des capacités sont mesurées, le fait d'appuyer sur cette touche avant d'insérer le composant à tester met l'affichage de capacité à zéro et élimine ainsi la capacité du gabarit de test. Jusqu'à 100pF de capacité résiduelle peut êtr e ainsi éliminée. Le facteur de correction est perdu lorsque le pont est éteint. La fonction Zero C ne peut être utilisée que lorsqu'une c apacité est mesurée ; si une autre f onc t ion est sélectionnée, l'instrument affiche
secondes et la commande est ignorée.
not C pendant 2
R+Q, L+Q, C+ D, C+R
Règle l'instrument pour afficher le paramèt r e majeur à gauche et le paramètre mineur à droite.
Auto
En mode Auto, l'instrument détecte automatiquement si le composant en cour s de m esure est une résistance, une capacité ou une inductance, et règle l'instrument pour afficher les paramètres de test du composant autom at iquement. Il convient de noter que les composants "imparfaits" tels que les inductances à résistance élevée en série peuvent être détect és de manière incorrecte en mode Auto : il est alors nécessaire de régler manuellement la fonction appropriée. En mode Auto, la fréquence de mesure peut être modif iée ( en appuyant sur la touche Freq) mais la sélection de mode Series/Parallel est maint enue à sa valeur par défaut pour le type de composant en cours. Voir la section Principes de mesure. Pour passer du mode série au mode parallèle, ou vice–versa, il est d'abord nécessaire de quitter le m ode Auto en sélectionnant la fonction appropriée (R+Q, L+ Q , etc.) ; le mode peut alors être m odifié à l'aide de la touche Mode.
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Range Hold
Cette fonction maintient la gam m e de m es ur e en cours d'utilisation lorsque la touche est enfoncée. Ceci désactive le changement de g am me automatique et minimise le temps d'établissement entre mesures de composants d'une valeur similaire.
Il convient de noter que la gamme de la mesure de la t ension et du cour ant du composant sous test se définit manuellement, pour une précision et une résolution optimales ; le processeur détermine alors l'incertitude de mesure et fixe une résolution d'affichage appropriée. La f onct ion Range Hold (maintien de la gamme) f ixe toutes c es gammes. Si un composant d'une valeur très différente est mesuré et cause le dépassement de l' une quelconque de ces gammes, l'écran affiche
affichage exact.
or (hors gamme) et la fonction Range Hold doit être alors désactivée pour obtenir un

Touches de tri, de sauvegarde et de rappel

Les touches utilisées pour configurer le t r i et l'établissement de casiers de mémoire, pour sauvegarder et rappeler des config ur at ions, sont décrites à la section Tri des composants.
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Lpj
Rp
LpRpj
Zp
Ls
jRsZs
ω
ω
ω
+
=
+=
Rs
Ls
Lp
Rp
Q
ω
ω
==
Lp
Q
Q
Ls
2
2
1+
=
Q
L
Rs
s
ω
=
LpQRp
ω
=
Cs
jRsZs
ω
1
=
RpCpj
Rp
Zp
ω
+
=
1
RpCp
RsCsD
ω
ω
1
==
Q
D
1
=
CpD
Cs )
1
(
2
+
=
Rp
D
D
Rs
2
2
1+
=
ω =
2πf
Modèles de circuits
Résistances, capacités et inductances peuvent tous être représentés à une certaine fréquence par un simple circuit série ou parallèle équivalent. Il convient de noter qu'il s'agit d' un simple circuit équivalent qui, en tant que tel, ne r epr ésent e qu'une plage de fréquences limitée. Les effets d'une vaste plage de fréquences sont abordés plus avant.
Les modèles utilisés par le LCR400 sont les suivants :
Principes de mesure
(D également : tg δ)
Résistances
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Toutes les r ésistances ont des im pédanc es parasitaires, à la fois au niveau inductance et capacité et les effets des deux combinés. Heureusement, en conditions norm ales d' utilisation, ces effets parasitaires sont très faibles comparés à la résistance.
Le LCR 400 permet d'évaluer les composants série et parallèle des résistances à 100Hz, 1kHz et 10kHz.
Certains types de résistances présentent des effets parasitaires plus marqués que d'autres. Les résistances bobinées, à moins qu'elles ne soient spécialement bobinées, pr ésentent une inductance plus élevée que leurs équivalents à couche de carbone ou de métal. Même les résistances à couche de carbone présentent une inductance du fait de l' inductance des fils et de la coupe en spirale utilisée pour finir la résistance. Une capacité existe toujours entre les connexions d'extrémités : sur les résistances à f ilm m étallique, elle se sit ue t ypiquem ent autour de 0,25pF. Ceci ne devient important q ue s ur les r ésistances de valeur élevée ou/et aux hautes fréquences. Les résistances à enroulem ent bifilaire peuvent présenter une faible inductance, mais la proximité de l'enroulement peut induire une capacité importante répartie le long de la résistance. Pour prévoir la performance d'un t el com pos ant à de haut es fréquences, un circuit
équivalent plus complexe que le simple circuit série ou parallèle à deux composants abordés dans ce manuel est requis. En pratique, la solut ion consist e à s élect ionner des t ypes de composants qui correspondent à la plage de fréquence de l'application.
Pour la majorité des résistances où l'inductance et la capacité parasitaires sont minimes, les circuits série et parallèle donnent des résultats de mesure identiques.
Dans le cas des résistances pour lesquelles l'inductance est le parasite le plus important, le circuit série équivalent donne une valeur qui correspond à celle de la fiche technique du fabricant. Pour les composants de valeur élevée, la capacité peut commencer à être importante, et le circuit parallèle équivalent peut être plus approprié.
Normalement, R+Q devraient être sélectionnés pour les r ésistances, le Q d' une résistance étant généralement très bas, particulièrement aux basses fréquences de mesure utilisées. Toutefois, si les résistances série et parallèle à 10kHz diffèrent grandement de celles à 100Hz ou 1kHz, la valeur de Q est importante. Soit l'inductance ou la capacité de la résistance produit un effet. Le fait de sélectionner soit C+R soit L+Q quantifie la capacité ou l'inductance parasitaire.
Les résistances de faible valeur peuvent être mesurées à n'importe laquelle des trois fréquences de test du LCR400, mais les résistances d'une valeur plus élevée (>100k) se mesurent mieux à 100Hz. L'instrument émet un avertissement si une m esur e s e t r ouve en dehors de la plag e de précision maximale, en faisant clignoter l'indicat eur d' unit és ; si la précision peut être améliorée en modifiant la fréquence de m es ur e, l' indicat eur de fréquence clignote aussi. Voir la section Affichage.
Capacités
Toutes les capacités prés ent ent une inductance et une résistance parasitaires en plus de leur capacité propre.
Les fils d'une capacité peuvent ajouter une inductance importance aux hautes fréquences. Les capacités bobinées à film métallique présentent une inductance parasitaire importante ; c'est pourquoi elles ne sont pas utilisées pour découpler de hautes fréquences. Certains types de capacités céramique peuvent fournir d'excellents outils de découplage : leur capacité est élevée et leur résistance et leur inductance série est faible, m ais les per t es peuvent êt r e im por tant es. Les capacités électrolytiques de valeur élevée peuvent présenter une inductance importante. Cette inductance peut même résonner avec la capacité aux fréquences de m es ur e du LCR400. Ceci a pour effet de montrer la capacité ou l'inductance négat ive d'une capacité donnée de haute valeur.
Les capacités présentent deux types principaux de résistance parasitaire. Elles présentent tout d'abord une résistance physique du diélectrique et des pertes diélectr iques ; ceci est normalement spécifié en termes de Dissipation Factor ‘D’ ou tangente de l'angle de perte et dépend de la fréquence. Ensuite, elles présent ent une r ésistance physique au niveau des fils et des connexions aux électrodes sur le diélectrique. La résistance des fils et de la connexion est généralement négligeable, mais à des niveaux électrolytiques élevés, utilisés pour le fitrage des alimentations, elle peut être très importante. La r ésistance sér ie de t els com pos ants est souvent un paramètre spécifié par le fabricant.
Pour la plupart des capacités autres que les électrolytiques à valeur élevée, le circuit parallèle équivalent fournit la capacité qui correspond à la f iche technique du fabricant. Pour les capacités à faible niveau de perte, les capacités série et parallèle sont identiques.
Les capacités électrolytiques sont sensibles à la polarité et leur connexion à l'instrument doit faire l'objet d'une attention particulière, la polarisat ion doit êt r e appliquée. Pour les électrolytiques de très haute valeur, pour lesquelles le fabricant spécifie Equivalent Series Resistance (ESR) (résistance en série équivalente ), c'est le circuit série équivalent qui doit être utilisé.
Le LCR 400 fournit le moyen de rechercher les pertes de capacités soit en t ermes de facteur de dissipation (C+D) soit en termes de résistance en série équivalente ou résistance en parallèle effective (C+R) .
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l’instrument.
Pour obtenir la résolution et la précision maximales, de faibles valeurs de capacité (<4nF) s e mesurent mieux sur le LCR 400 à 10kHz après mise à zéro de l'affichage de capacité sans connexion de composant. Les valeurs plus élevées (>10µF) doivent être mesurées à 100Hz. L'instrument émet un avertissement si une m esur e s e t r ouve en dehors de la plag e de pr éc ision maximale, en faisant clignoter l'indicateur d' unit és ; il procède de même si la précision peut être améliorée en modifiant la fréq uenc e de m esur e. Voir la section Affichage.
Polarisation externe
La polarisation de 2 V CC disponible en interne (consulter la section Touches et indicateurs de mesure, fonction Bias) est généralement adaptée à la polarisation des capacités électrolytiques. Il est toutefois possible de connecter une alim entation ( ou bat terie) entièrement isolée pour fournir une tension de polarisation jusq u’à 50 Volts CC.
30
La polarisation externe CC doit être connectée au LCR400 et au dispositif t est é, comme indiqué sur le schéma. Les branchements High Drive, High Sense, Low Drive et Low Sense au LCR400 s’effectuent à l’aide du module d’interface en option q ui s’insèr e dans les c onnect eurs Kelvin sur le haut de l’instrument.
Les connecteurs BNC du module d’interface portent les nom s des signaux. Branchez-les à l’alimentation et au DT à l’aide de câbles antiparasités, comme des câbles coaxiaux miniatures, mais ne branchez pas l’extrémité distante des câbles.
ATTENTION. Toujours respecter la polarité au moment du branchem ent de capacités, faute de quoi le DT pourrait être endommagé et l’opérateur bless é.
Toujour s décharger les capacités après avoir effectué les mesures à l’aide d’une polarisation CC, particulièrement à hautes tensions de polarisation, f aut e de quoi l’opérateur pourrait être blessé et le LCR400 endommagé, si la capacité chargée était branchée directement dans les connecteurs Kelvin. Le LCR400 a été conçu pour supporter le branchement dir ect des capacités chargées jusqu’à 50 V CC avec un maximum de 1 Joule d’énergie st oc kée (½ CV
2
) ; il ne devrait donc pas être utilisé pour décharger de telles capacités lors d’opérations de r out ine. Les hautes tensions et les niveaux élevés d’énergie peuvent entraîner l’endommagement de
Résistance
Série
Inductance
Série
Capacité <1µF
Parallèle
Capacité >1µF
Série
Inductances
Toutes les inductances prés ent ent des per t es r ésistives, une capacité parasite et un champ magnétique externe couplé. Les pertes r és ist ives sont l' équivalent des pertes dans le noyau et de la résistance du fil conducteur constituant les spires de l' inductance. I l y a capacité entre chaque spire du conducteur et entre t outes les autres spires. Le champ magnétiq ue d' une inductance peut se prolonger hors de l'enveloppe physique du composant.
Dans sa forme la plus simple, la résistance peut être r eprésentée comme une résistance en série avec l'inductance, et la capacité comme une capacité en parallèle. L'effet de l'auto-capacité d' une inductance et de l'induction à quelque fréquence que ce soit, se combinent pour produire une inductance nette sous la fréquence de résonance ou une capacité au-dessus de la fréquence de résonance.
Sur les inductances de valeur élevée tels que les transformateurs conçus pour fonctionner à 50/60Hz, la fréquence d'auto-r ésonanc e peut êt re inférieure aux fréquences de test les plus élevées du LCR 400. Au-dessus des fréquences d'auto-résonance, ces inductances apparaissent sous forme de perte capacitive. Du fait de la nature de ces parasites, les valeurs équivalentes de la résistance et de la capacité changent avec la fréquence.
Le champ magnétique rayonné, bien que g énér alem ent négligeable dans le cas des bobines toroïdales, des inductances à noyau feuilleté et à noyau en pot, peut être important dans le cas des inductances à sorties axiales comme les bobines d'arrêt HF et les antennes à tige de ferrite. Ceci signifie que l'inductance d'un composant rayonnant un champ magnétique peut varier considérablement selon les caractéristiques des m at ériaux conducteurs ou magnétiques proches de ce composant. Tout m at ér iau conduc t eur dans le cham p du com pos ant contient des courants induits qui à leur tour peuvent réduire l'inductance apparente du composant. Tout matériau ferromagnétiq ue se t rouvant à proximité immédiate du composant peut, au contraire, augmenter l'inductance apparente. Dans les cas extrêmes, l'inductance d'un composant peut sem bler varier selon sa distance des connecteurs et du boîtier métallique du LCR400.
Les inductances de faible valeur (<100µH) se mesurent le mieux à 10kHz, alors q ue les plus grandes valeurs (>25H) se mesurent mieux à 100Hz. L'instr um ent ém et un avertissement si une mesure se trouve en dehors de la plage de précision maximale et fait clignoter l'indicateur d'unités. Si la précision peut être améliorée en modif iant la fréquence de mesure, l'indicateur de fréquence clignote ég alem ent . Voir la section Affichage.
Connexion série/parallèle
Le LCR400 permet de mesurer les paramètres de circuits en série ou en parallèle équivalents de résistances, capacités et inductances.
En mode Auto, le pont utilise les modèles suivants.
Ces modèles fournissent les paramètres q ui cor r es pondent aux données des fiches techniques de la plupart des composants.
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Le LCR 400 comprend une série fonctions permettant de t r ier les com pos ants en les plaçant dans des casiers virtuels de mémoire en fonction de leur valeur. Les paramètres de chaque casier peuvent être définis à partir du clavier ou depuis un PC via l'interface RS232. Les paramètres sont stockés avec la configuration de réglage de l'instrument . Neuf configurations peuvent être stockées.
Les limites des casiers sont établies sous forme de pour centag es aut our de valeurs nom inales et peuvent être superposés ou séquentiels (même valeur nominale) ; il peut également s'agir de pourcentages autour de valeurs nominales différentes ; les casiers doivent, toutefois, appliquer le même paramètre (R, L ou C).
Si un seul casier est configuré, tous les c om posants hor s de la plage échouent au test. Jusqu'à 8 casiers (0 à 7) peuvent être utilisés pour trier les com pos ants sur la base de leur paramètre majeur ; le casier nº8 peut êtr e ut ilisé pour déterminer les limites d'un seul paramètre mineur (D, Q ou R) et le casier nº9 est le casier des échecs g énér aux.

Touches de tri

Les touches suivantes sont associées à la fonction de tr i ; elles sont décrites plus amplement dans les sections qui suivent.
Sort (Tri)
Tri des composants
Active et désactive la fonction de tri. Bin No. (Casier nº) Permet de régler jusqu' à huit c asier s de t ri. Nominal (Valeur nominale) Permet de déterminer la valeur nominale d'un casier de tri et la limite du paramètre mineur
(casier nº8). Limit (Limite) Permet de définir les limites d'un casier de t r i en pourc entag es .
Touches num ér i ques de 0 à 9,
Permettent de taper les numéros de casier, les numéros de stockage de programme, les valeurs nominales et les limites en pourcentages.
Ω µH pF
Permet d'entrer les valeurs nominales des composants pour définir le multiplicateur approprié.
mH nF
k
Permet d'entrer les valeurs nominales des composants pour définir le multiplicateur approprié.
H µF
M
et ±
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Permet d'entrer les valeurs nominales des composants pour définir le multiplicateur approprié. Enter (Entrée) Permet de confirmer une entr ée num érique (valeur, numéro de casier ou numéro de sauvegarde
de programme).

Touches de sauvegarde et de rappel

Les touches suivantes permettent de sauvegarder et de rappeler des configurations programmées dans l'instrum ent :
Store (Sauvegarde) Sauvegarde la configuration complète, y compris les valeurs définies pour les casiers de tri, dans
la mémoire non-volatile. Recall (Rappel) Rappelle jusqu'à neuf configurations préalablement programmées dans l' inst r um ent .

Tri simple de réussite et d'échec

Pour définir un simple tri entre les tests réus sis et ayant échoué, s élect ionner t out d'abord le type de mesure à effectuer, comme R+Q, L+Q, C+D ou C+R. Déterm iner la fréquence de mesure et sélectionner la mesure série ou parallèle, selon le cas.
Remarque : la fonction de Binning ne peut être utilisée lorsque le pont est en m ode Auto.
Sélection des casiers
Appuyer sur la touche Bin No. pour entrer en mode de configuration. Le fait d' appuyer à nouveau sur cette touche Bin No. fait défiler l'affichage des options de casier), casiers) et
pression sur la touche Bin No. perm et d'entrer dans la séquence d'options sélectionnée au moment où l'utilisateur a quitté le pr ogramme. Il peut être nécessaire d'appuyer plusieurs fois sur la touche pour obtenir l'option désirée.
CLEAr? (qui efface le casier sélectionné), CLEAR ALL? (qui efface tous les End? (qui permet de quitter le mode de c onfiguration de casiers). La première
binX (où X est le numéro
Si des informations préalables quelconques sur la m ise en cas iers de t r i doivent êtr e effacées, sélectionner l'option
CLEAr? avec la touche Bin No. puis appuyer sur Enter ; le mes sage
CLEAr donE doit normalement s'afficher, suivi de l'option binX en haut à droite. L'utilisateur
peut alors passer à l'étape suivante. Si tous les casiers doivent être effacés, s élect ionner
CLEAr ALL? et suivre une procédure identique.
Pour un simple tri réussite/échec, le casier 0 doit êt r e utilisé. Les autres casiers (1 à 7 inclus) doivent être "fermés" : pour c e faire, régler leur limite sur zéro. En alternat ive, et cec i est plus facile, tous les casiers peuvent être eff acés en bloc à l'aide de l'option
configurer le casier 0. Le casier nº8 peut être utilisé pour définir les limites du paramètre m ineur (Q, D, ou R) ; les pièces qui échouent à atteindre ces limites sont dirigées vers le casier nº8. Les pièces qui n'entrent ni dans le casier 0 ni dans le casier nº8 sont dir igées dans le casier nº9, casier des échecs généraux.
Appuyer sur le touche Bin No. jusq u' à c e que l'option sélectionner le casier 0 ; l'option
Définition de la valeur nominale
Lorsque l'option bin0 est affichée, appuyer sur la t ouche Nominal ; l'écran affiche, à gauche, six tirets et
Entrer la valeur nominale requise, suivie des unités appropriées (utiliser les t ouc hes k etc.). Appuyer sur Enter pour valider ; la valeur entrée s'affiche à gauche de l' écr an.
NOM au-dessus.
CLEAr ALL? avant de
binX s'affiche. Appuyez sur 0 pour
bin0 doit normalement s'afficher en haut à droite.
, µF,
Pour modifier une valeur entrée, il suffit de taper une nouvelle valeur et d'appuyer sur la touc he Enter pour valider.
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Définition de limites
Lorsque l'option bin0 est affichée, appuyer sur la t ouche Limit ; l'éc r an affiche six tirets à gauche, et
Entrer la limite supérieure de l'écart de la valeur nominale autorisée pour la r éuss it e d' un t es t de composant, sous la forme d' un pour centage, et appuyer sur la touche Enter. Noter que la valeur minimale pouvant être entrée est 0,1% et la résolut ion 0, 1% . L' éc r an affiche la valeur entrée à gauche. Pour modifier une valeur entrée, sélect ionner une nouvelle valeur et appuyer à nouveau sur la touche Enter pour la valider.
Appuyer à nouveau sur la touche Limit ; l'écran affiche, à gauche, six tirets surmontés de la mention
d'un test, sous form e de pour centage, et appuyer sur Enter. Noter que pour une limit e inférieure à la valeur nominale, il est nécessaire d'entrer une valeur négative à l'aide de la
touche être toutes deux supérieures ou inférieures à la valeur nominale. Si aucune limite –LIM n'est entrée, c'est la valeur négative symétrique de la limite supér ieur e qui est retenue : si cette limite supérieure est, par exemple, de +0,5%, la limite inf ér ieur e est fixée, par défaut, à –0,5%.
+LIM au-dessus. L'indicateur d'unité passe à %.
–LIM. Taper la limite inférieur e de l' écar t de la valeur nominale autorisé pour la réussite
±. Noter également que les limites n' ont pas besoin d'êt r e s ymétriques et peuvent même
La limite inférieure ( fait de quitter ce mode de configuration et de sélectionner la fonct ion Sort entraînera l'affichage
du message d'erreur
–LIM) peut être définie au-dessus de la limite supérieur e (+LIM), mais le
Err bin0.
Limites de paramètres mineurs
Pour déterminer la limite des paramètres mineurs ( Q , D ou R), sélectionner le casier de tri nº8 ; pour ce faire, utiliser la touche Bin No. jusqu'à ce que l'option
bin8 s'affiche alors à gauche de l'écran.
Pour entrer la limite, appuyer sur Nominal ; l' indicat eur de paramètres mineurs (Q, D ou R) s'affiche à droite de l'écran, et la valeur limite peut être entrée à l'aide du clavier. Appuyer sur Enter pour valider cette limite.
Les pièces qui échouent au test de limite de paramètre m ineur du c asier de t r i nº 8 sont dirigées dans le casier nº8 quel que soit leur résultat au test du param èt r e m ajeur au casier 0. L'utilisation du casier nº8 est facultative ; il n'e s t pas nécessaire de définir une limite, et si la limite est laissée "fermée" (état par déf aut , indiqué par des tirets) le casier nº8 est ignoré.
Casier d'échec
Les pièces qui n'appartiennent pas aux casiers 0 et 8 sont affectées au casier nº 9, casier des échecs généraux.
Utilisation du tri
Une fois le casier 0 configuré, appuyer sur la t ouc he Bin No. jusqu'à ce que l' opt ion End? s'affiche, puis appuyer sur Enter pour q uit ter le mode de configuration.
BinX s'affiche et taper 8. L'option
Appuyer sur Sort (tri) pour activer la fonct ion de t r i. Les pièces qui réussissent au test des limites de pourcentage du paramètre majeur sont indiq uées par la ment ion
pièces qui échouent au test des limites du paramètre m ineur du casier nº 8 (s'il a été configuré) sont indiquées par la mention
des casiers sont indiquées par la mention FAIL bin9.
FAIL bin8. Les pièces qui n'entrent ni dans l'un ni dans l'autr e
Stockage de configurations de tri
Pour stocker (sauvegarder) une configuration de fonction Sort, appuyer sur la t ouche Store (sauvegarde) ; l'écran aff iche la ment ion
la touche Enter ; au bout de quelques secondes , l' écr an affiche la configuration a été sauvegardée. Les valeurs nominales et de limit es des casiers de tri sont
stockées, ainsi que les éléments Function (fonction), Frequency, Mode, etc. utilisés pour la configuration de la fonct ion Sort .
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PASS bin0 à l'écran ; les
StorE?. Appuyer sur une des touches 1 à 9 suivie de
donE à droite, pour indiquer que
Pour rappeler une configuration Sort , appuyer sur la t ouche Recall (rappel), le numéro sous lequel elle a été stockée (1 à 9), et la touche Enter. L'écr an affiche alors le message une fois la configuration rechargée depuis la mémoire non-volatile.
Noter que la mémoire 0 contient les rég lages usine par défaut ; ils peuvent être chargés en appuyant successivement sur les touches Recall, 0, Enter . La mémoire 0 ne peut être écrasée en appuyant sur les touches Store, 0, Enter et ne peut donc être ut ilisée pour s auvegarder des informations de mises en casiers de tr i.

Tri de casiers multiples

Le LCR400 prend en charge deux programmes différ ents de t r i des c asier s m ult iples : superposé et séquentiel.
Les casiers superposés (ou incorporés) ont une valeur nominale et des limit es symét r iques croissantes. Les casiers séquentiels peuvent aussi avoir une valeur nominale mais leurs limites sont asymétriques (par exemple –5% à –2%, –2% à +2%, + 2% à 5% ) ou leur s valeurs nom inales peuvent être différentes, chacune avec ses limites de pourcentag e.
Comme dans le tri réussite/échec, le casier nº 8 est le cas ier des échec s au paramètre mineur et le casier nº9 est le casier des échecs généraux.
Les programmes de tri de casiers m ult iples peuvent être assez compliqués ; il est donc recommandé de noter la configur ation en l'écrivant avant d'entamer la programmation et de sauvegarder cette configuration une fois la programmation ter m inée.
rcl donE
Tri des casiers superposés
Le tri de casiers superposés s'utilise lorsque les com pos ants doivent êtr e t r iés selon leur écar t d'une valeur nominale, lorsqu'il s'agit, par exemple, de trier une certaine valeur de résistance par paliers de ± 0,1%, ± 0,5% et ± 1%.
Pour configurer ce type de tri, com m enc er par sélect ionner le t ype de mesur e à effectuer, comme R + Q, déterminer la fréquence de mesure et sélectionner le mode série ou parallèle approprié.
Sélectionner le casier 0 et définir la valeur nominale et la tolérance la plus strict e à sélectionner (à savoir 0,1% dans le cas de cet exemple) à l'aide des touches Nominal et Limit comme décrit dans la procédure de test réussite/échec simple. Not er que, les limites étant symétriques, il n'est nécessaire que de définir limite inférieure est automatiquement fixée à –0,1%.
Sélectionner ensuite le casier nº1 de la même manière que pour le c asier 0, et définir ses limites à la tolérance la plus stricte suivante (à savoir 0,5% dans cet exemple). De la mêm e m anièr e que pour le casier 0, il est nécessaire de régler la
par défaut de –0,5% si aucune limite n'est définie. Noter également que s'il n'est pas nécessaire de déterminer une valeur nominale pour le casier nº1 (et tous les casier s s ubséquents utilisant la même valeur) ; si la valeur nominale reste "fer m ée" ( l' écran affiche des tirets) la valeur nominale du casier voisin le plus bas, dans ce cas le casier 0, est automatiquem ent utilisée. Noter que si le casier 0 n'a aucune valeur nominale ni aucune limite, le fait de sélectionner la fonction Sort entraîne l'affichage du message
+LIM sur 0,1% ; si –LIM est " fermée" (l'écran affiche des tir ets) la
+LIM à 0,5% ; le paramètre –LIM prend la valeur
Err bin0.
Régler la limite Régler la limite mineure (Q dans le cas des mesures R + Q) dans le casier nº8 le cas échéant ;
le casier nº8 est ignoré si la limite est "fermée" (l'écran affiche des tirets). Les pièces qui entrent dans plusieurs casiers sont affectées au casier du numéro le plus bas.
Ainsi, les tolérances les plus strictes doivent être affectées au casier du numéro le plus bas, comme dans l'exemple.
Les casiers non utilisés doivent être "fermés" (les tirets s'affichent) à l'aide de la fonction d'effacement.
Les pièces qui n'entrent pas dans les casiers de réussite ni dans le casier nº 8 s ont affectées au casier nº9, casier des échecs généraux.
35
+LIM du casier nº2 sur 1% pour compléter l'exemple.
Tri des casiers séquentiels
Le tri séquentiel à l'aide de la même valeur nominale peut être configuré de la même manière que pour le tri des casiers superposés, et la valeur nominale n'est dét erminée que pour le casier
0. Chaque casier doit, toutef ois, présenter une limite supérieure (
–LIM). Pour trier, par exemple, une résistance particulière dans les plages –2% à –1%, ± 1%,
( et +1% à +2%, la valeur
+LIM doit être fixée à –1% et –LIM à –2% ; le casier nº 1 n' a pas de valeur NOM et s a +LIM
est fixée à+1% ; sa –LIM est fixée à –1%. Le casier nº2 n'as pas de NOM non plus, et sa +LIM est fixée à +2%, tandis que sa
Le tri séquentiel avec différentes valeurs nominales peut aussi êtr e configuré de la même manière, mais cette fois, c haque casier présente une valeur
nominale respective. Si les limites associées à chaque valeur nominale sont symétriques, s eule la limite
également faire l'objet d' une définition. Dans les deux programmes, le casier nº8 peut êtr e c onfiguré avec la limite de paramètre mineur
le cas échéant, comme décrit précédemm ent . Toutes les pièces qui n'entrent pas dans les casiers de réussite ni dans le casier nº8, y compris
les "écarts" entre les limites des casiers séquentiels, sont affectées au casier nº9, casier des échecs généraux.
+LIM doit être déterminée ; mais si elles sont asymét r iques, alors la limite –LIM doit
+LIM) et une limite inférieure
NOM du casier 0 doit être fixée sur la valeur nominale de la résistance,
–LIM est fixée à +1%.
NOM déterminée sur sa valeur
Stockage et rappel des configurations de tri
Les configurations de tri de casiers m ult iples se st oc kent et se rappellent de la mémoire non­volatile exactement de la même manière que dans le cas du simple tri réussit e/ éc hec.
36
Broche
Nom
Description
1
DCD
Reliée aux broches 4 et 6
2
TXD
Données transmises depuis l'instrument
3
RXD
Données reçues par l'instrument
4
DTR
Reliée aux broches 1 et 6
5
GND
Terre
6
DSR
Reliée aux broches 1 et 4
7
RTS
Reliée à la broche 8
8
CTS
Reliée à la broche 7
9
Aucune connexion interne
Vitesse en Baud :
9600
Bits de démarrage : 1
Parité : Aucune
Bits de données : 8
Bits d'arrêt : 1
Généralités
Cet instrument peut être comm andé à distance à l'aide de son int er face RS232. A la mise en marche, l'instrument est en mode local et l'indicateur REMote (commande à
distance) est éteint. Lorsqu'il reçoit une com mande, le mode à distance est activé et l'indicateur REMote s'allume. Le clavier n'est pas verrouillé, et l'instrument peut revenir à l'état local à t out instant, sur simple pression d'une touche ; cependant, l'effet de cette action ne perdure que jusqu'à ce que l'instrum ent reçoive un autre caractère de l'interface, auquel cas le mode à distance est réactivé.
Le format de commande à distance et les com m andes à distance elles-mêmes sont détaillées à la section Commandes à distance.
Connecteur RS232
Connecteur D à 9 broches pour contrôle à distance par ordinateur individuel :
Fonctionnement à distance
Relier ce connecteur à un PC à l'aide d'un câble dont les br oches 2, 3 et 5 s ont câblées entre les deux extrémités alors que, côté PC, les broches 1, 4, 6 sont reliées entre elles, de même que 7 à 8, voir schéma. Ces liaisons entre broches existant déjà dans l'instrum ent , un c âble blindé fil par fil peut être utilisé.
Les paramètres d'interface sont dét erminés comme suit :
Jeu de caractères RS232
Tous les caractères du code ASCII peuvent être utilisés. Le bit 7 des codes ASCII est ignoré et donc assumé bas. Aucune distinction n'est faite dans la casse (majuscules/minuscules) et les commandes et les lettres peuvent être mélangées sans problème. Les codes de contrôle ASCII entre 00H et 31H sont ignorés, à l'exception de 0AH (Line Feed, LF) qui est utilisé comme fin de commande.
37
,
CR suivi de LF
commande.
<nr1>
Nombre sans partie décimale (nombre entier).
BIASOFF
Désactive la polarisation interne.
BIASON
Active la polarisation interne.
Formats de commande à distance RS232
L'entrée série de l'instrument est séparée dans une file d'attente d'entrée remplie, sous interruption, de manière transparente à toutes les autres opérations de l'instrument. Cett e file d'attente contient des données pures (sans analyse syntaxique) qui sont acc ept ées par l'analyseur, le cas échéant. Les commandes (et interrogations) sont exécutées dans l'or dr e, et l'analyseur syntaxique ne démarre pas de nouvelle commande avant qu'une commande ou interrogation précédente ne soit ter m inée.
Les commandes (et interrogat ions) doivent êt r e ém ises de la m anièr e spéc ifiée dans la liste de commandes, et doivent se terminer par le code de terminaison de com m ande 0AH (Line Feed LF). Noter que les paramètres sont séparés de l' en-tête de commande par un espace (20H) et les paramètres multiples sont séparés entre eux par une virgule (2CH).
Les réponses aux commandes ou aux interrogations sont émises im m édiat em ent , sans file d'attente de sortie. Le contrôleur doit at t endre la réponse à une commande ou à une interrogation avant émission de la commande ou de l'interr ogation suivante.
L'instrument répond à chaque comm ande du c ont r ôleur par OK si la com m ande a pu êt re exécutée ou par ERRnn si la commande a été rejetée ; nn est le numéro d'erreur (voir la liste à la fin de cette section). L'inst r um ent répond au contrôleur après chaque interrog ation comme spécifié dans la liste des commandes. Dans tous les cas, chaque réponse se termine par les caractères 0DH (Carriage Return (r etour à la ligne ), CR) suivis de 0AH (Line Feed, LF).
Commandes à distance
< L'ESPACE BLANC> est défini sous les codes de caractèr es 00H à 20H inclus. < L'ESPACE BLANC>
est ignoré sauf dans les identif icat eur s de com mandes : *C LS, par exemple, est différent de *CLS.
Le bit haut de tous les caractères est ignoré. Les commandes sont insensibles à la casse (majuscule/m inuscule) des c ar act ères.
Liste des commandes
Cette section répertorie toutes les com m andes et int er r ogations utilisées par cet instrument. Les commandes sont répertoriées alphabétiq uem ent par g roupes de fonction.
La nomenclature suivante est utilisée :
<rmt> <RESPONSE MESSAGE TERMINATOR> (TERMINAISON DE MESSAGE DE RÉPONSE)
<nrf> Les nombres sous tous les formats, 12, 12. 00, 1.2 e1 ou 120 e-1, par
exemple, sont acceptés et reconnus comme étant le numér o 12. Tout numéro, après sa réception, est convert i à la précision r equise correspondant à l'utilisation, puis arrondi pour obtenir la valeur de la
Commande de configuration de mesure
FREQ <nr1> Règle la fréquence comme suit :
<1> = 100Hz ou 120Hz selon la fréquence du secteur en service. <2> = 1kHz. <3> = 10kHz.
38
<4> = C + R
HOLDOFF
Désactive le Range Hold (gamme fixe).
HOLDON
Active le Range Hold.
<2> = mode parallèle.
capacité a déjà été sélectionnée.
ZEROCOFF
Désactive la fonction Zero C.
casier immédiatement après analyse syntaxique de la commande.
ASCII> sont trois valeurs séparées par des virgules.
unités sont les ohms pour R, les henrys pour L et les farads pour C.
Par exemple :
R=2.0000E+3 correspond à 2k
L=1.5000E-6 correspond à 1,5µH
C=18.000E-12 correspond à 18pF
Q=2.56 correspond à Q = 2,56
D=0.015 correspond à D = 0,015
R=384.30E-3,Q=0,0004,BIN=1<rmt>
pour la commande READALL?
pour la commande READALL?
pour la commande READALL?
FUNC <nr1> Règle la fonction de mesure comme suit :
<0> = Auto <1> = R + Q <2> = L + Q <3> = C + D
MODE <nr1> Règle le mode de circuit équivalent comme suit :
<1> = mode série.
ZEROCON "Annule" la capacité résiduelle (jusqu'à 100pF) sur les bornes de pr ise de
mesures ; les valeurs mesurées sont soustr ait es de toutes les mesures C + D ou C + R subséquentes jusqu'à ce que la fonction Zero C soit désactivée. Cette commande ne peut être utilisée q ue si la fonction
Commandes de lecture des mesures
READALL? Renvoie les valeurs des paramètres majeurs, mineurs et le numéro de
La syntaxe de la réponse est <données ASCII><rmt>, où < données
Les valeurs majeures et mineures s'aff ichent sous forme de chaîne de
caractères comme suit : X=n.nnnnE±nn où X = R, L, C, Q ou D et n es t un nom bre décimal. Les
Le numéro de casier s'affiche sous la forme BIN=n, où n est un nombre
décimal. Lorsque la fonction de casier est dés act ivée, le mes sage NOBIN s'affiche.
Exemples de réponses complètes : L=1.5000E-6,Q=2.18,NOBIN<rmt> C=186.97E-6,R=0,2015,BIN=2<rmt>
READMAJ? Renvoie la valeur du seul paramètre majeur, au format décrit ci-dessus
READMIN? Renvoie la valeur du seul paramètre mineur, au format décrit ci-dessus
READBIN? Renvoie la valeur du seul numéro de casier, au format décrit ci-dessus
39
effet de désactiver la fonction Sort ( t r i) si t outefois elle était activée.
toujours être défini pour q ue la fonction de casier soit activée.
BINNOM? <nr1>
Renvoie la valeur nominale du casier <nr1> sous la forme <nrf><rmt>.
supérieure doit être définie avant la limite infér ieure.
LIMHI? <nr1>
Renvoie la limite supérieure du casier <nr1>.
la valeur nominale.
LIMLO? <nr1>
Renvoie la limite inférieure du casier <nr1>.
dont la valeur nominale a été définie.
être activée que si au moins un casier a été défini.
SORTOFF
Désactive la fonction de tri.
tous les réglages d'interface à distance.
d'exécution.
Les numéros de mémoire valides sont 1 à 9.
Commandes de casier
BINCLEAR Efface les valeurs nominales et les limites de tous les casiers ; ceci a pour
BINNOM <nr1>,<nrf> Commande que la valeur nominale du casier <nr1> devienne la valeur
<nrf> ; <nr1> peut êt re 0 à 8 (9 est le casier des échecs généraux). Noter que le casier 8 est toujours le casier du ter me mineur (Q, D ou R).
La valeur nominale <nrf> est liée à la fonction sélect ionnée au mom ent de la définition du casier ; les casiers déf inis ultér ieur em ent s ont liés à la même fonction. Le fait de s élect ionner la fonction Sort force cette fonction sélectionnée.
Si aucune valeur nominale n'est fixée pour un casier, la valeur nominale du casier voisin le plus bas est automatiquement utilisée. Le casier au num ér o actif le plus bas doit avoir une valeur nominale fixée ; le casier 0 doit
LIMHI <nr1>,<nrf> Fixe la limite supérieure du casier <nr1> sur <nrf> %. Cette limite
LIMLO <nr1>,<nrf> Fixe la limite inférieure du casier <nr1> sur <nrf>%. La limite inférieure doit
être fixée sous la limite supérieure (qui doit avoir été fixée préalablement). Si aucune limite inférieure n'a été fixée, l'inst r um ent utilise la valeur négative de la limite supérieure, et les limites sont symétriques autour de
Remarque : les limites peuvent être fixées pour les casiers sans valeur
nominale ; la valeur nominale utilisée est celle du casier voisin le plus bas
SORTON Active la fonction de tri (Sort). Le t r i force la fonction de mesure associée à
la configuration de la mise en casiers de mémoir e. La fonction Sort ne peut
Commandes de système
RST Initialise l'instrument et rétablit les réglages par défaut, à l'exception de
RCL<nr1> Rappelle la configuration de l'instrum ent de la m ém oire < nrf>. Les
numéros de mémoire valides sont 0 à 9. Le rappel de la mémoire 0 rétablit tous les paramètres des réglages par défaut, à l'exception des réglages d'interface à distance. Toute tentative de rappel d'une mémoire dont la configuration n'a pas été charg ée auparavant entr aîne une erreur
SAV<nr1> Sauvegarde la configur ation complète de l'instrument en mémoire <nrf>.
40
de la commande *LRN?.
caractère>
révision du logiciel installé.
N° d’erreur
Commande
1
FREQ <nr1>
2
FUNC <nr1>
3
MODE <nr1>
4
ZEROCON
5
ZEROCOFF
6
BINNOM <nr1>,<nrf>
7
BINNOM? <nr1>
8
LIMHI? <nr1>
9
LIMLO? <nr1>
N° d’erreur
Commande
10
LIMHI <nr1>,<nrf>
11
LIMLO <nr1>,<nrf>
12
SORTON
13
RCL <nr1>
14
RST
15
SAV <nr1>
16
*LRN?
17
LRN <data>
18
READALL?
Commande d'état
*LRN?
Renvoie la configuration complète de l'instrument sous forme de blocs de données de caractères hexadécimaux, d'une longueur d'environ 84 octets. Syntaxe de la réponse : LRN <données><rmt>.
Pour réinstaller la configuration, renvoyer le bloc exactement de la même manière qu'il a été reçu, y compris l'en-t ête LRN au début du bloc, voir ci­dessous. Les réglages de l'instrum ent ne sont pas affectés par l'exécution
LRN <données de
Installe les données d'une commande *LRN? précédente. Noter q ue l' en­tête LRN dispose du bloc de réponse *LRN?.
Commandes diverses
*IDN? Renvoie l'identification de l'instrument. La réponse exacte est dét erminée
par la configuration de l'instrument et se présente sous la forme <NOM>,<model>, 0, <version><rmt > où < NO M> est le nom du constructeur, <model> définit le type d'instrument et <version> le niveau de
Commandes spécifiques d'étalonnage
Se reporter au Manuel d'entretien pour plus d'informations sur les commandes spécifiques d'étalonnage.

Numéros d’erreurs

Après chaque commande, l'instrum ent r épond au c ont r ôleur par ‘OK’ si cette commande a été exécutée avec succès ou par ‘ERRnn’ si cette commande n’a pas été acceptée. Les commandes ne seront pas acceptées si la commande est cor r ecte mais si les paramètres sont hors de gamme (par exemple ‘FREQ5’ renverra ‘ERR1’) ou si la commande et correcte mais si elle ne peut pas être mise en œuvre (par exemple ZEROCON avec résistance sélectionnée).
Dans le cas des commandes ‘?’, l’erreur est indiquée s’il n’y a rien de défini à renvoyer, par exemple ‘ERR8’ si aucune limite Hi n’a été définie pour le bac sélectionné. Ni ‘OK’, ni ‘ERRnn’ ne sont renvoyés si la commande ne peut pas être reconnue.
Liste de codes d’erreurs
Les commandes associées aux divers numéros d’erreurs sont les suivantes :
Erreur 18 est renvoyée en réponse à READALL ? (lire tout?) s’il n’y a pas de mesure valide, par exemple si l’affichage indique un dépassement de gamme.
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Les constructeurs ou leurs agents à l'étranger fourniront un service de réparation pour tout appareil qui deviendrait défectueux. Lorsque le propriétaire de l'instr um ent dés ire effectuer ses propres travaux de maintenance, cette intervention ne doit êt r e effectuée que par un personnel expérimenté utilisant le manuel d'entretien disponible auprès du constructeur ou de ses agents à l'étranger.

Nettoyage

Si l'instrument requiert d'êt r e nettoyé, utiliser un chiffon légèrement humidifié ou légèrement imbibé d'un détergent doux.
AVERTISSEMENT ! AFIN D'EVITER TOUT CHOC ELECTRIQUE OU D'ENDOMMAGER L'INSTRUMENT, NE J AMAIS LAISSER L'EAU PENETRER A L'INTERIEUR DU BOITIER. POUR EVITER D'ENDOMMAGER LE BOITIER, NE JAMAIS EMPLOYER DE SOLVANTS.
Nettoyage de la surface des connecteurs
Vérifier que les surfaces de contact des connecteurs Kelvin sont exemptes de toute contamination. Les contacts des connecteurs intégrés et des adaptat eur s axiaux sont f abriqués en acier inox de haute qualité, mais sont susceptibles de recueillir des particules contam inantes de l'environnement de travail ou des fils des composants testés. Il convient de nettoyer périodiquement les connecteurs en insérant ent r e eux un morc eau de papier raide parfaitement propre et d'opérer un léger mouvement de va-et-vient. Dans les cas extrêmes, il est possible d'imbiber légèrement le papier d'une solution nettoyante.
Maintenance
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Sicherheit
Dieses Gerät wurde nach der Sicherheitsklasse (Schutzart) I der IEC-Klassifikation und gemäß den europäischen Vorschriften EN61010-1 (Sicherheitsvorschriften für elektrische Mess-, Steue-, Regel- und Laboranlagen) entwickelt. Es handelt sich um ein G er ät der Installationskategorie II, das für den Betrieb von einer normalen einphasigen Versorgung vorgesehen ist.
Das Gerät wurde gemäß den Vorschriften EN61010-1 geprüft und in sicherem Zustand gelief er t. Die vorliegende Anleitung enthält vom Benutzer zu beachtende Infor m ationen und Warnungen, die den sicheren Betrieb und den sicheren Zustand des Gerätes gewährleisten.
Dieses Gerät ist für den Betrieb in Innenr äumen der Umgebungsklasse 2 , f ür einen Temperat urbereich von +5°C bis +40°C und 20 - 80 % relative Feuchtigkeit (nicht kondensierend) vorgesehen. Gelegentlich kann es Temperaturen zwischen 10°C und +5°C ausgesetzt sein, ohne dass seine Sicherheit dadurch beeinträchtigt wird. Betreiben Sie das G er ät jedoch auf keinen Fall, solange Kondensation vorhanden ist.
Ein Einsatz dieses Gerätes in einer Weise, die für diese Anlage nicht vorgesehen ist, kann die vorgesehene Sicherheit beeinträcht igen. Auf keinen Fall das Gerät außerhalb der angegebenen Nennversorgungsspannungen oder Umgebung sbedingungen betreiben.
WARNUNG! - DIESES GERÄT MUSS GEERDET WERDEN!
Jede Unterbrechung des Netzschutzleiters innerhalb oder außerhalb des Ger ätes macht das Gerät gefährlich. Eine absicht liche Unter br echung ist verboten. Die Schutzwirkung darf durch Verwendung eines Verlängerungskabels ohne Schutzleiter nicht aufgehoben werden.
Ist das Gerät an die elektrische Versorgung angeschlossen, s o können die Klemmen unter Spannung stehen, was bedeutet, daß beim Entfernen von Verkleidungs- oder sonstigen T ei len (mit Ausnahme der Teile, zu denen Zugang mit der Hand möglich ist) höchstwahrscheinlich spannungsführende Teile bloßgeleg t weden. Vor jeglichem Öffnen des Gerätes zu Nachstell-, Auswechsel-, Wartungs- oder Reparatur zwecken, dieses stets von sämtlichen Spannungsquellen abklemmen.
Jegliche Nachstellung, Wartung und Reparatur am geöffneten, unter Spannung stehenden Gerät, ist nach Möglichkeit zu vermeiden. Falls unvermeidlich, sollten solche Arbeiten nur von qualifiziertem Personal ausgef ühr t werden, das sich der G efahren bewusst ist.
Ist das Gerät eindeutig fehlerbehaftet bzw. wurde es mechanisch beschädigt, übermäßiger Feuchtigkeit oder chemischer Korrosion ausgesetzt, so können die Schutzeinrichtungen beeinträchtigt sein, weshalb das Gerät aus dem Verkehr zurückgezogen und zur Überprüfung und Reparatur eingesandt werden sollte.
Sicherstellen, daß nur Sicherungen der vorgeschriebenen Stromstärk e und des vorgesehenen Typs als Ersatz verwendet werden. Provisorische "Sicherungen“ und der Kurzschluss von Sicherungshaltern ist verboten.
Beim Reinigen darauf achten, dass das Ger ät nicht nas s wird. Am Gerät werden folgende Symbole verwendet:
Vorsicht! Bitte beachten Sie die beigefügten Unterlagen. Falsche Bedienung kann Schaden am Gerät verursachen!
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Wechselstrom
Netzbetriebsspannung
Die Betriebsspannung des Gerätes ist auf der Rückseite vermerkt. W enn die Bet r iebsspannung von 230V auf 115V umgestellt werden muss oder umgekehrt, ist folgendermaßen vorzugehen:
1. Das Gerät von allen Spannungsquellen trennen.
2. Die 6 Schrauben entfernen, mit denen das Oberteil des G ehäuses am Unterteil befestigt ist; dabei auf die Position der Flachkabelverbinder achten.
3. Die 4 Schrauben entfernen, mit denen die Stromversorgungs-Leiterplat t e am Unt er t eil befestigt ist und die Leiterplatte herausheben.
4. Die entsprechenden Null-Ohm-Verbindungen auf der Leiterplatte neben dem Transformator austauschen:
Verbindung LK4 nur für den 230V-Betrieb Verbindung LK3 und LK5 nur für den 115V-Betrieb Bitte beachten, dass mit dem Wechsel der Betriebsspannung auch eine Veränderung der
Netzfrequenz einhergeht. Eine optimale Gleichtak t unterdrückung bei der Versorgung wird erreicht, wenn die interne 100/120Hz-Wahlmöglichk eit für eine 50Hz-Versorgung auf 100Hz und für eine 60Hz-Versorgung auf 120Hz eingestellt wird. Diese Einstellung erfolgt über den Status der Verbindung LK2, die unmittelbar unter dem Oszillatormodul auf der Hauptplatine angeordnet ist. Wenn kein Kurzschlussbügel an den Stiften angebracht ist, ist die Frequenz auf 100Hz eingestellt; wenn ein Kurzschlussbügel angebracht ist, ist sie auf 120Hz eingest ellt. Die werks eit ig e Einst ellung für den 230V­Betrieb ist 100Hz, die für den 115V-Betrieb 120Hz. Wenn LK2 gegenüber der werkseitigen Einstellung verändert wird, muss das Ger ät m it der neuen Frequenzeinstellung neu geeicht werden (die Eicheinstellungen für 100Hz und 120Hz können nicht gleichzeitig gehalten werden).
Installation
5. Die Leiterplatte wieder in das Unterteil einbauen und sicherstellen, dass alle Anschlüsse (insbesondere die Sicherheitserdung) wieder eingerichtet werden wie zuvor und das Oberteil des Gehäuses wieder anbringen.
6. Zur Einhaltung der Anforderungen der Sicherheitsstandards muss die auf der Rücks eit e angegebene Betriebsspannung geändert werden, so das s die neue Spannungseinstellung deutlich zu erkennen ist.
7. Die Sicherung wechseln, damit sie zur neuen Betriebsspannung passt (siehe unten).
Sicherung
Die richtige Sicherung sart (Träge) für die gewählte Betriebsspannung einbauen. Für 230V-Betrieb 125mA (T) 250V HBC verwenden. Für 115V-Betrieb 250mA (T) 250V HBC verwenden. Stellen Sie sicher, dass beim Einset zen neuer Sicherungen nur Sicherungen des angegebenen
Typs und mit der erforder lichen Nennspannung verwendet werden. Die Verwendung von Behelfssicherungen und das Kurzschließen der Sicherungsfassungen ist verboten.
Netzanschlussleitung
Schließen Sie das Instrument unter Verwendung des mitgelieferten Netzkabels an die Wechselstromversorg ung an. Falls ein Netzstecker für eine unterschiedliche Steckdose erforderlich ist, muss ein g eeigneter zugelassener Netzkabelsatz verwendet werden, der mit der erforderlichen Steckdose und einem IEC60320 C13-Stecker für das Instrument versehen ist . Die minimale Nennstromstärke des Kabelsatzes für die beabsichtigte Wechselstromversorgung ist den Nennleistungsangaben auf dem Ger ät oder den Spezifikationen zu entnehmen.
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VORSICHT! DIESES GERÄT MUSS GEERDET WERDEN
Jegliche Unterbrechung des Netzschutzleiters innerhalb oder außerhalb des Geräts macht das Gerät gefährlich. Eine absicht liche Unter br echung ist verboten.
Stift
Bezeichnung
Beschreibung
1
DCD
Mit Stift 4 und 6 verbunden
2
TXD
Vom Gerät übertragene Daten
3
RXD
Vom Gerät empfangene Daten
4
DTR
Mit Stift 1 und 6 verbunden
5
GND
Betriebserde
6
DSR
Mit Stift 1 und 4 verbunden
7
RTS
Mit Stift 8 verbunden
8
CTS
Mit Stift 7 verbunden
9 – Keine interne Verbindung
Bauteil-Anschlüsse
Die Anschlussleitungen des zu prüfenden Bauteils (eng l. Abk.: DUT) werden in die Vierleiter­Kelvin-Klemmen eingeführt, die sich oben auf dem Gerät befinden. Axiale Bauteile können in die mitgelieferten Adapter eingeführt werden, die dann wiederum in die Vierleiter-Kelvin-Klemmen eingeführt werden. Beide Anschlussweisen bieten einen echten Vierpolkontakt zum prüfenden Bauteil, um eine genaue Messung niederohmiger Bauteile zu gewährleisten.
Die Anschlussleitungen radialer Bauteile können direk t zwischen die Federleisten geschoben werden. Für dünne Drähte können die Verbinder auch geöffnet werden, indem man auf die Betätigungselemente der Verbinder drückt.
Die Axial-Adapter werden ebenfalls so kontaktiert . Die position der Adapter passend zur Anschlussleitungs- und Körperlänge des zu prüf enden Baut eils einst ellen.
Stellen Sie sicher, dass die O ber flächen der Vierleiter-Kelvin-Klemmen nicht verschmutzt sind. Im Zweifelsfall im Kapitel Reparatur nachsehen.
Bauelemente für Oberflächenmontage
Den Interface-Baustein der optionalen Oberflächenmontage-Klemme in die Vierleiter-Kelvin­Klemmen stecken. An der Klemme besteht eine echte Vierpolverbindung.
Fernanschlüsse
Eine entfernt stehender Prüfling kann über die BNC-Stecker auf dem optionalen Interface­Steckmodul angeschlossen werden, das in die Vierleiter-Kelvin-Klemmen oben auf dem Gerät eingeführt werden kann. Die Stecker sind mit den Bezeichnungen High Drive, High Sense, Low Sense und Low Drive markiert. Die Abschirmungen der Drive-Koaxialkabel sollten am entfernt liegenden Ende miteinander und mit der Abschirmung und dem Gehäuse der externen Vorrichtung verbunden werden. Die Abschirm ungen der Sense-Anschlussleitungen sollten voneinander sowie von der Vorrichtungsabschirmung isoliert werden.
Anschlüsse
RS232
Anschlussleitungen mit bis zu 1 Meter Länge stellen in der Regel kein Problem dar, aber die Anschlussleitungen zu einer externen Vorrichtung sollten so kurz wie möglich gehalten und die Genauigkeit der Messungen bei allen Prüffreq uenzen und über den Bereich der gemessenen Werte kontr olliert werden, bevor man s ich auf sie verlässt.
9-poliger Steckverbinder (Typ D) für die PC-Fernsteuerung mit folgender Stiftbelegung:
Anschluss an einen PC mit einem Kabel, bei dem die Stifte 2, 3 und 5 verdrahtet und die Stifte 1, 4 und 6 und die Stifte 7 und 8 am PC-Ende angeschlossen sind. Alternativ kann ein vollverdrahtetes Eins-zu-eins-Kabel verwendet werden, da die Verbindungen innerhalb des Gerätes hergestellt werden.
45
In diesem Kapitel wird die Verwendung des Gerätes im Allgemeinen beschrieben. Obwohl die Grundfunktionen im Wesentlichen aus dem Tastenblock er sicht lich sind, em pf ehlen wir dieses Kapitel sowie das Kapitel Messgrundregeln vollständig zu lesen um den Leistungsumfang und die Genauigkeit dieses Gerätes vollständig auszunutzen.

Einschalten

Das Gerät wird mit dem ON/OFF-Schalter an der Rückseite eingeschaltet. Nach dem Einschalten führt das Gerät einen kurzen Selbsttest durch, zeigt die Software-Version
an und wartet dann im Auto-Modus auf ein zu messendes Bauteil. Wenn es eingeschaltet wird, während ein Bauteil angeschlossen ist, erkennt und misst es dieses Baut eil autom at isc h.
Um das Gerät vollständig von der Netz-Versorgung zu trennen wird der Netzkabelstecker auf der Rückseite des Geräts ausgesteckt oder die Versorgung am Netz-Netzanschluss ausgeschaltet. Stellen Sie sicher, dass die Trennvorrichtung leicht zugänglich ist. Wenn das Gerät nicht in Betrieb ist, sollte es von der Netz-Versorgung getrennt werden.

Anzeige

Betrieb
46
Im Normalbetrieb wird auf der linken 5-stelligen Anzeige der Wert des Hauptparamet er s ( L, C oder R) und auf der rechten Anzeige der Wert des Nebenparameters (Q , D oder R) angezeigt. Die Art der Messgrößen wird über dem Messwert im Display angezeigt, die Masseinheiten werden rechts vom Wert angezeigt. Ein Anzeigentest, bei dem alle Kontrollleuchten eingeschaltet werden, erfolgt dur ch Niederhalt en einer beliebig en Taste bei eingeschaltetem Gerät.
Die Grund-Messgenauigkeit beträg t 0, 1% und für den Impedanzbereich, für den diese Genauigkeit garantiert wird (siehe "Technische Daten") stellt das Gerät automatisch den Bereich ein, in dem eine Anzeigenauflösung zwischen 5000 und 50.000 erreicht wird. Wenn der gemessene Wert außer halb des Ber eiches liegt, in dem - bei der gewählten Messfrequenz - eine Genauigkeit von 0,1% garantiert ist, blinkt die Einheitenanzeige (k, pF, etc.), um darauf aufmerksam zu machen. Wenn die Frequenzanzeige auch blinkt, kann ein Wechsel der Frequenz das gemessene Bauteil wieder in den für 0,1% Genauigkeit spezifizierten Bereich des Geräts bringen. Eine Messung von 680pF bei der vom Gerät vorgegebenen Auto-Frequenz von 1kHz führt zum Beispiel dazu, dass sowohl die Einheitenanzeige (pF) als auch die
Frequenzbereichsleuchte blinkt; eine Veränderung der Frequenz auf 10kHz bringt die gemessenen 680pF in den 0,1% Genauigkeitsbereich des Instruments und beide Leuchten hören auf zu blinken.
Während des Setups und der Verwendung der Zuordnungsfunktion erfüllen die Anzeigen andere Funktionen; diese werden im Kapitel Zuordnung der Bauteile umf as send er klärt.

Messtasten und -anzeigen

Frequenz
Durch Drücken der Freq (Frequenz) -Taste wird die Prüffr equenz für die Messung auf 100/120Hz, 1kHz oder 10kHz eingestellt.
Hinweis: Für eine 50Hz-Versorgung beträgt die niedrigste Prüffrequenz gewöhnlich 100Hz, für eine 60Hz-Versorgung gewöhnlich 120Hz, siehe im Kapitel Installation..
Durch Drücken der Tast e änder t s ich die Frequenz von 100/120Hz auf 1kHz auf 10kHz und wieder auf 100/120Hz. Die Leuchte zeigt an, welche Einstellung gerade benutzt wird. Eine blinkende Leuchte weist darauf hin, dass eine andere Freq uenz zu einem genaueren Messergebnis für ein Bauteil dieser Art und mit diesem Wert führ en kann.
Mode
Damit wird gewählt, ob Werte aus Reihen- oder Par allel-Ers at zschaltungen angezeigt werden; siehe im Kapitel Messgrundregeln. Eine blinkende Leuchte weist darauf hin, dass für ein Bauteil dieses Typs und mit diesen Werten gewöhnlich der jeweils andere Modus gewählt wird. Wenn Auto (Automatik) gewählt wurde, kann Mode (Modus) erst verändert werden, wenn zuerst L-, C­oder R-Modus gewählt wird.
Bias
Damit werden 2 Volt Gleichstrom an den Prüfanschlüssen angelegt, um Elekt r olytkondensatoren entsprechend der auf den Vierleiter-Kelvin-Klemmen angeg ebenen Polarit ät zu polarisieren. Bitte beachten Sie, dass das Anlegen einer Vorspannung ("Bias") an Widerständen oder Induktionsspulen zu Messfehlern aufgrund int er ner Überlastung führen kann. Vorspannungen von bis zu 50V DC können von außen angelegt werden, siehe im Abschnitt "External Bias" im Kapitel "Messgrundregeln".
Zero C
Wenn bei der Messung von Kondensatoren diese Tas t e gedrückt wird, bevor das zu messende Bauteil eingeführt wird, wird die Kapazitätsanzeige genullt und damit die Kapazität der Prüfvorrichtung eliminiert. Bis zu 100pF Streukapazität können auf diese Weise eliminiert werden. Der Korrektionsfak t or geht verloren, wenn die Brücke ausgeschaltet wird. Zero C kann nur verwendet werden, wenn die Kapazität gemessen wird; wenn eine andere Funktion gewählt ist, erscheint auf der Anzeige 2 Sekunden lang
not C und der Befehl wird ignoriert.
R+Q, L+Q, C+D, C+R
Damit wird das Gerät so eingestellt, dass der Hauptparam et er in der link en Anzeige erscheint und der entsprechende Nebenparameter auf der recht en Seite angezeigt wird.
Auto
Im Auto-Modus ermittelt das Gerät automatisch, ob das zu messende Bauteil ein Widerstand, ein Kondensator oder eine Induktionsspule ist und stellt sich aut omatisch so ein, dass die Parameter des zu prüfenden Bauteiles angezeigt werden. Bitte beachten, das s ' unvollkom m ene' Bauteile, z.B. Induktionsspulen mit einem hohen Längswiderstand im Auto-Modus eventuell nicht richtig erkannt werden können und die korrekte Funktion für sie von Hand eingestellt werden muss. I m Auto-Modus kann die Messfrequenz (durch Drücken der Taste Freq) verändert werden, aber die Wahlmöglichkeit Series/Parallel-Modus wird in der für diesen Baut eiltyp vorgegebenen Einstellung gehalten; siehe im Kapitel Messgrundregeln. Zum Ums chalt en von Reihenschaltungs- in Parallelschaltungsmodus oder um gekehrt, ist zuerst der Auto-Modus zu verlassen, indem die entsprechende Funktion gewählt wird (R+Q, L+Q, et c . ) ; der Modus kann dann mit der Taste Mode verändert werden.
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Range Hold
Der Messbereich wird im verwendeten Bereich fixiert, wenn diese Taste gedrückt wird. Damit wird die automatische Bereichseinstellung ausgeschaltet und die Einstellzeit zwischen Messungen von Bauteilen mit ähnlichen Werten verkürzt.
Bitte beachten, dass die Spannungs- und Strommessungen für die zu messenden Bauteile im Sinne optimaler Genauigkeit und Auflösung jeweils eine individuelle automatische Bereichseinstellung erfolgt; der Pr ozessor bestimmt dann die Messungenauigkeit und stellt eine entsprechende Auflösung ein. Mit Range Hold (Bereich beibehalten) werden alle diese Bereiche fixiert. Wenn ein Bauteil mit einem deut lich abweichenden Wert gemessen wird, so dass einer dieser Bereiche verlassen wird, erscheint
Range Hold muss ausgeschaltet werden, um eine kor r ekte Anzeige zu erhalten.
or (außerhalb des Bereichs) in der Anzeige und

Zuordnungstasten und Speicher-/Aufruftasten

Die für das Setup der Zuordnung in verschiedene 'T öpf e' und für die Speicherung und den Aufruf kompletter Zuordnungs-Setups benutzten Tasten werden im Kapitel Zuordnung der Bauteile beschrieben.
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Lpj
Rp
LpRp
j
Zp
Lsj
Rs
Zs
ω
ω
ω
+
=
+=
Rs
Ls
Lp
Rp
Q
ω
ω
==
Lp
Q
Q
Ls
2
2
1+
=
Q
L
Rs
s
ω
=
LpQRp
ω
=
Cs
jRsZs
ω
1
=
RpCp
j
Rp
Zp
ω
+
=
1
RpCp
RsCsD
ω
ω
1
==
Q
D
1
=
CpDCs
)1
(
2
+
=
Rp
D
D
Rs
2
2
1+
=
dabei gilt:
2πf
Schaltmodelle
Widerstände, Kondensatoren und Induktionsspulen: alle können bei einer g egebenen Frequenz mit einer einfachen Reihen- oder Parallel-Ersatzschaltung dargestellt werden. Es ist zu beachten, dass dies eine einfache Ersatzschaltung ist, die als solche nur über einen begrenzten Frequenzbereich hinweg repräsentativ ist. Auf die Auswirkungen eines breiten Frequenzbereiches wird später eingegangen.
Folgende Modelle werden im LCR400 verwendet:
Messgrundregeln
(D ist auch als tanδ bekannt)
Widerstände
49
ω =
Alle Widerstände haben Störimpedanzen, sowohl Induktanz als auch Kapazität und Streuwirkungen von beiden. Glücklicherweise sind diese Störeffekte im Normalbetrieb gewöhnlich im Verhältnis zum Widerstand sehr klein.
Das LCR 400 bietet die Möglichkeit, die reihen- und parallelgeschalteten Bauteile von Widerständen bei 100Hz und 1kHz und 10kHz auszuwerten.
Manche Widerstandstypen haben deutlichere Störeffekte als andere. Draht widerstände haben, wenn sie nicht speziell gewickelt sind, eine höhere Induktanz als vergleichbare Kohlen- und Metallschichtwiderstände. Selbst Kohleschichtwiderstände haben aufgrund der Induktanz der Anschlussleitungen und des zur Feinabstimmung des Widerstands verwendeten Spiralschnitts eine Induktanz. Zwischen den Abschlusskappen-Anschlüssen gibt es zudem immer eine Kapazität - bei Metallschichtwiderständen beträgt sie gewöhnlich 0,25pF. Das wird in der Regel nur bei hohen Widerst änden oder /und hohen Frequenzen relevant. Bifilar gewickelte Widerstände haben wohl geringe Induktanzen, aber die große Nähe der Windungen kann zu bedeutenden Kapazitäten führen - am Widerstand entlang verteilt. Zur Vorherbestimmung der Leistung eines solchen Bauteils bei hohen Frequenzen ist eine komplexere Ersatzschaltung
erforderlich, als die hier besprochenen einf ac hen Reihen- und Parallelschaltungen mit zwei Bauteilen. In der Praxis wird dieses Problem gelöst, indem Bauteiltypen gewählt werden, die zum Frequenzbereich der Anwendung passen.
Bei der Mehrzahl der Widerstände, bei denen Störinduktanzen und -kapazitäten minimal sind, werden mit Reihen- und Parallelschaltungen identische Werte für den W ider stand ermittelt.
Bei Widerständen, bei denen die Induktanz der wesentliche Störfaktor ist, ergibt die Reihen­Ersatzschaltung den Wert , der den Her st eller angaben entspricht. Bei Geräten Widerständen mit hohen Werten kann die Kapazität an Bedeutung gewinnen und die Parallel-Ersatzschaltung die angemessenere sein.
Normalerweise sollte für Widerstände R+Q gewählt werden; Q ist bei einem Widerstand gewöhnlich sehr klein - insbesondere bei den niedrigen Messfreq uenzen, die verwendet werden. Wenn sich allerdings die reihen- und parallelgeschaltet en Widerstände bei 10kHz deutlich von jenen bei 100Hz oder 1kHz unterscheiden, ist Q von Bedeutung. Entweder die Induk tanz oder die Kapazität erzeugt einen Störeffekt. Durch die Wahl von C+R oder L+Q wird die Störkapazität oder - induktanz bestimmt.
Niederohmige Widerstände können auf jeder der dr ei Prüffrequenzen des LCR400 gemessen werden, aber hochohmige Widerstände (>100k) werden am best en im 100Hz-Bereich gemessen. Das Gerät zeigt durc h das Blink en der Einheitenanzeige an, das s eine Messung außerhalb des Bereiches stattfindet, in dem das genauest e Messerg ebnis er zielt wird; wenn die Genauigkeit durch eine Veränderung der Messfrequenz verbessert werden kann, blinkt auc h die Frequenzanzeige; siehe im Abschnitt "Anzeige".
Kondensatoren
Alle Kondensatoren haben zusätzlich zu ihrer geplanten Kapazität Störinduktanzen und ­kapazitäten.
Die Anschlussleitungen eines Kondensators können bei hohen Frequenzen eine beachtenswerte zusätzliche Induktanz erzeugen. Spiralförmig gewickelte Metallschichtkondensatoren können eine bedeutende Störinduktanz haben, weshalb sie nicht zur Entkopplung hoher Frequenzen verwendet werden. Manche keramischen Kondensatortypen bieten hervorragende Entkopplungsmöglichkeiten, d.h. sie haben eine hohe Kapazität bei einem geringen Längswiderstand und geringer Induktanz, können aber s ehr verlust behaf t et s ein. Elektrolytkondensatoren mit hoher Kapazität k önnen eine bedeut ende I nduktanz haben - diese Induktanz kann bei den Messfrequenzen des LCR400 sogar mit der Kapazität in Resonanz sein. Dadurch wird für einen Kondensator mit einer bekannt er m aßen hohen Kapazität entweder eine negative Kapazität oder eine negative Induktanz angezeigt.
Kondensatoren haben zwei Hauptarten von Störwiderständen. Erstens gibt es den physikalischen Widerstand des Dielekt r ikums und Dieliktrizitätsverluste; diese werden gewöhnlich als Dissipation Factor ‘D’ (Verlustfaktor D) oder Verlustziffer angegeben und sind frequenzabhängig. Zweitens gibt es den physik alischen Widerstand der Anschlussleitungen und der Anschlüsse zu den Elektroden auf dem Dielektrikum. Der Widerstand der Anschlussleitungen und der Anschlüsse ist gewöhnlich vernachlässigbar, aber bei Elektrolykondensatoren mit hoher Kapazität, die zur Glättung der Spannungsversorgung verwendet werden, kann er sehr wichtig sein. Der Längswiderstand solcher Bauteile ist oft eine vom Hersteller angegebene Größe.
Bei den meisten Kondensatoren (außer bei Elektrolytkondensat oren mit hoher Kapazität), ergibt eine Messung mit der Parallel-Ersatzschaltung die Kapazität, die den Herstellerangaben entspricht. Bei verlustarmen Kondensatoren ergeben Messungen mit Reihen- und Parallel­Ersatzschaltungen dieselben Ergebnisse.
Elektrolytkondensatoren sind polaritätsempf indlich und sollten richt ig herum an das Gerät angeschlossen und mit einer Vorspannung versehen werden. Für Elektrolytkondensatoren mit sehr hoher Kapazität, für die der Hersteller Equivalent Series Resistance (ESR) (Ersatzreihenwiderstand) angibt, sollte die Reihen-Ersatzschaltung verwendet werden.
50
Das LCR 400 bietet die Möglichkeit, die Verluste von Kondensatoren entweder in Bezug auf den Verlustfaktor (C+D) oder in Bezug auf den Reihen- oder Parallel-Ersatzwiderstand (C+R) zu untersuchen.
Spannungen oder größere Energiemengen können zu einer Beschädigung des Ger ät es führen.
Um eine größtmögliche Auflösung und Genauigkeit zu erzielen, misst man niedrig e Kapazitätswerte (<4nF) auf dem LCR 400 am besten bei 10kHz, und zwar nachdem die Kapazität genullt wurde, ohne dass ein Bauteil angeschlossen war. Höhere Werte (>10µF) sollten bei 100Hz gemessen werden. Wenn eine Messung außerhalb des Bereichs stattfindet , in dem die maximale Messgenauigkeit zu erwarten ist, wird dies vom Gerät durch das Blinken der Einheitenanzeige signalisiert; wenn die Genauigkeit durch eine Veränderung der Messfrequenz verbessert werden kann blinkt die Frequenzanzeige ebenfalls; s iehe im Kapitel " Anzeige".
Extern angelegte Vorspannung
Die innerhalb des Gerätes verfügbare Vorspannung von 2V DC (siehe im Kapitel "Measurement Keys and Indicators") reicht gewöhnlich für die Polarisierung von Elektrolytkondensatoren aus. Es ist jedoch möglich, von außen eine völlig potentialfreie Spannungsquelle (oder Batterie) anzuschließen, um eine eine Vorspannung von bis zu 50V DC anzulegen.
Die als Gleichspannung von außen angelegte Vorspannung muss wie in der Abbildung an das LCR400 und an das zu prüfende Bauteil angeschlossen werden. Die Anschlüsse "High Drive", "High Sense", "Low Drive" und "Low Sense" am LCR400 erfolgen über den optionalen Int erface­Baustein, der in die Vierleiter-Kelvinklemmen eingeführt wird, die sich oben auf dem G erät befinden.
Die BNC-Stecker auf dem Interface-Baustein sind mit den Signalbezeichnungen gekennzeichnet. Schließen Sie die Spannungsversorgung und das zu prüfende Baut eil m it abgeschirmten Kabeln, zum Beispiel mit Miniatur-Koaxialkabeln an, aber lassen sie die Abschirmungen am fernen Ende unangeschlossen.
ACHTUNG: Beim Anschluss von Kondensatoren immer auf die richtige Polarität achten, andernfalls kann das zu prüfende Bauteil beschädig t und der Bediener verletzt werden.
Kondensatoren nach einer Messung mit einer DC-Vorspannung immer entladen, insbesondere bei hohen Vorspannungen; nicht entladene Kondensatoren können zu Verletzungen des Bedieners und zu einer Beschädigung des LCR400 führen, wenn der aufgeladene Kondensator anschließend direkt an die Kelvinklemmen angeschlossen wird. Das LCR400 ist so ausgeleg t , dass es dem direkten Anschluss von Kondensatoren standhält, die auf 50V Gleichspannung aufgeladen sind und über bis zu 1 Joule ( ½ CV
2
) gespeicherte Engergie verfügen; es sollte
jedoch nicht dazu verwendet werden, regelmäßig solche Kondensatoren zu entladen. Höhere
51
Widerstand
Reihe
Induktionsspule
Reihe
Kondensator <1µF
Parallel
Kondensator >1µF
Reihe
Induktionsspulen
Alle Induktionsspulen haben ohmsche Verluste, Störkapazitäten und ein externes gekoppeltes Magnetfeld. Die ohmschen Verluste sind das Widerstandsäquivalent der Verluste im Kern und des Widerstandes des Leiter dr ahtes, aus dem die Windung en der Spule gefertig t sind. Zwischen jeder W indung des Leit er s und jeder anderen Windung des Leit er s gibt es eine Kapazität. Das Magnetfeld einer Induktionsspule kann sich auch außerhalb der physik alischen Einfassung des Bauteils erstrecken.
Der Widerstand in seiner einfachsten Form kann als ein mit der Induk t ionss pule in Reihe geschalteter Widerstand dargestellt werden, und die Kapazität als ein parallelgeschalteter Kondensator. Die Eigenkapazität einer Induktionsspule und die Induktanz bei einer gegebenen Frequenz wirken zusammen und ergeben die Nettoinduktanz unterhalb der Resonanzf r equenz oder Kapazität oberhalb der Resonanzfrequenz.
Bei Induktionsspulen mit hoher Indukt ivität, wie zum Beispiel Transformatoren, die auf 50/ 60Hz ausgelegt sind, kann die Eigenresonanzfrequenz unterhalb der höheren Prüffrequenzen des LCR 400 liegen. Oberhalb der Eigenresonanzfrequenz erscheinen diese Induktionsspulen als verlustreicher Kondensator. Weil diese Störeffekte gestreut sind, ändern sich die entsprechenden Widerstands - und Kapazitätswerte mit der Frequenz.
Das gestreute Magnetfeld, das normaler weise bei Rinkern, Blechkern- und Topfkernspulen vernachlässigbar ist, kann bei Axialspulen wie HF-Drosseln und Ferritstabantennen von Bedeutung sein. Das heißt, dass die Induktanz eines Gerätes mit einem gestreuten Magnetfeld sich in Abhängigkeit von den Charakteristika eines leitfähigen Wer kstoffes oder Magnetwerkstoffes in der Nähe des Bauteils deutlich verändern kann. Ein leitfähiger Werkst off innerhalb des Felds eines Bauteil enthält induzierte Ströme, die wiederum die scheinbare Induktanz des Bauteils verringern können. Umg ekehrt kann ein ferromag netischer Werkstoff in der unmittelbaren Umgebung des Baut eils die scheinbare I nduktanz erhöhen. Im Extremfall kann es scheinen, als ob sich die Induktanz eines Bauteils in Abhängigkeit von seinem Abstand von den Federklemmen und dem Stahlgehäuse des LCR400 verändert.
Induktionsspulen mit gering er I nduktivität (<100uH) werden am besten bei 10kHz gemessen, während hohe Induktanzen >25H bei 100Hz gemessen werden sollten. Wenn eine Messung außerhalb des Bereichs stattfindet, in dem die maximale Messgenauigkeit zu erwarten ist, wird dies vom Gerät durch das Blinken der Einheitenanzeige signalisiert; wenn die Genauigkeit durch eine Veränderung der Messfrequenz verbessert werden kann blinkt die Frequenzanzeige ebenfalls; siehe im Kapitel "Anzeige".
Reihen-/Parallelschaltung
Mit dem LCR400 können die Reihen- oder Parallel-Ersatzschaltungs-Param et er von Widerständen, Kondensatoren und Induktionsspulen gemessen werden.
Im Auto-Modus werden von der Brücke folgende Modelle verwendet.
Dadurch werden die Parameter gemessen, die bei den meisten Bauteilen den Werten in den Datenblättern entsprechen.
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Das LCR 400 bietet umfassende Möglichkeiten zur Zuordnung der Baut eile in verschiedene 'Töpfe', abhängig von ihren Werten. Die Parameter für die einzelnen 'T öpf e' können mit dem Tastenblock oder von einem PC aus über die RS232-Schnittstelle definiert werden. Die Topfzuordnung sparameter werden im Geräte-Setup gespeichert; bis zu 9 k om plet t e Einstellungen können gespeichert werden.
Die 'Topfgrenzen' werden als Prozentsätze ober- oder unterhalb der Normalwerte eingestellt und können sich überschneiden oder aufeinanderfolgen (mit demselben Nennwert), oder es können Prozentsätze ober- bzw. unterhalb ganz unterschiedlicher Nennwerte sein; die Töpfe müssen allerdings auf dieselben Parameter beziehen (R, L oder C).
Wenn nur ein 'Topf' eingerichtet wird, werden alle Bauteile, die außerhalb des Bereiches liegen, nicht akzeptiert. Bis zu 8 Töpfe (0-7) können benutzt werden, um die Zuor dnung nach dem Hauptparameter vorzunehmen; Topf 8 k ann nur benutzt werden, um die Grenzwerte für den Nebenparameter (D, Q oder R) fest zulegen und Topf 9 ist immer der allgemeine Topf für nicht akzeptierte Bauteile.

Zuordnungstasten

Die folgenden Tasten beziehen sich auf den Zuor dnungsprozess; sie werden in den folgenden Kapiteln noch ausführlicher beschrieben.
Sort (Zuordnen) Schaltet die Zuordnungsfunkt ion ein und aus.
Zuordnung der Bauteile
Bin No. (Topf Nr.) Zur Einstellung der Werte von bis zu acht Töpfen. Nominal (Nennwert) Zur Einstellung des Nennwerts für einen Topf und des Grenzwertes für Nebenparameter
(Topf 8). Limit (Grenzwert) Zur Einstellung der Grenzwerte (in Prozenten) für einen Topf. Numerische Tasten 0-9, und ± Zur Eingabe der Topfnumm er n, Pr ogrammspeichernummern, Nennwerte und Prozent-
Grenzwerte.
Ω µH pF
Zur Einstellung des entsprechenden Verfielfachers bei der Eingabe der Nennwerte der Bauteile.
k mH nF
Zur Einstellung des entsprechenden Verfielfachers bei der Eingabe der Nennwerte der Bauteile.
M H µF
Zur Einstellung des entsprechenden Verfielfachers bei der Eingabe der Nennwerte der Bauteile. Enter (Eingabe) Zur Bestätigung einer numerischen Eing abe ( Wert, Topfnummer oder
Programmspeichernummer).

Speicher-/Aufruftasten

Die folgenden Tasten werden zur Speicherung und zum Aufruf von Einstellungen benutzt: Store (Speichern) Speichert das komplette Setup, einschließlich der eingestellten Zuordnungswerte, in einem
nichtflüchtigen Speicher. Recall (Aufrufen)
Ruft bis zu neun zuvor gespeicherte Setups auf.
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Einfache Zuordnung in die Kategorien "akzeptiert" /"nicht akzeptiert"

Um eine einfache Zuordnung in die Kategorien "akzeptiert"/"nicht akzeptiert" einzurichten, zuerst den Messtyp wählen, d.h. R+Q, L+Q, C+D oder C+R. Dann die Messfrequenz einstellen und je nach den Erfordernissen Reihenschaltungs- oder Parallelschaltungsmessung wählen.
Hinweis: Binning kann nicht eingestellt werden, wenn sich die Brücke im Auto-Modus befindet.
Topf-Wahl
Die Taste Bin No. drücken, um in den Setup-Modus zu gelangen. Durch mehrmaliges Drücken der Taste Bin No. durchläuft die Anzeige die Wahlmöglichkeiten Topfnummer ist),
Töpfe) und wird die Wahlmöglichkeitsabfolge dort begonnen, wo sie zuletzt verlassen wurde; eventuell muss
die Taste mehrmals gedr üc kt werden, um zur gewünschten Wahlmöglichkeit zu gelangen. Wenn frühere Zuor dnungsinformationen für einen Topf gelöscht werden sollen, mit der Taste Bin
CLEAr? wählen und Enter; drücken; auf der Anzeige sollte die Meldung CLEAr donE
No.
erscheinen und dann alle Töpfe geleert werden sollen,
Für eine einfache Zuordnung in die Kategorien "akzeptiert"/"nicht akzeptiert" mus s Topf 0 benutzt werden. Die anderen Töpfe (1 bis 7 einschließlich) sollten 'geschlossen' werden, indem Ihre Grenzwerte auf Null gesetzt werden; alternativ (und einfacher ) können alle Töpfe mit der Funktion
Einstellung der Grenzwerte für den Nebenparameter (Q, D, oder R) benutzt werden; Bauteile, die diese Grenzwerte nicht einhalten, werden in Topf 8 platziert. Baut eile, die weder in Topf 0 noch in Topf 8 passen, kommen in Topf 9, den allgemeinen Topf für nicht akzeptierte Bauteile.
CLEAr ALL? geleert werden, bevor Topf 0 eing estellt wird. Topf 8 kann zur
CLEAr? (Leeren des gewählten Topfes), CLEAR ALL? (Leer en aller
End? (Setup-Modus verlassen). Wenn Bin No. zum ersten Mal gedrückt wird,
binX in der rechten Anzeige, bereit für den nächsten Schritt. Wenn
CLEAr ALL? wählen und wie oben fortfahren.
binX (wobei X die
Bin No. drücken bis in der Anzeige sollte nun in der rechten Anzeige erscheinen.
Nennwert-Einstellung
Wenn bin0 angezeigt wird, die Taste Nominal drücken; in der linken Anzeige erscheinen jetzt sechs Striche und darüber
Den gewünschten Nennwert eingeben, gefolgt von der entsprechenden Einheitentast e (k
, µF, etc.). Enter drücken, um den Wert zu speichern; in der linken Anzeige erscheint jetzt
der eingegebene Wert . Verändert wird ein eingegebener Wert, indem einfach ein neuer Wert eingegeben und nochmals
Enter gedrückt wird.
Grenzwert-Einstellung
Wenn bin0 angezeigt wird, die Taste Limit drücken; in der linken Anzeige erscheinen jetzt sechs Striche und darüber
Den oberen Grenzwert der Abweichung vom Nennwert, die für ein Bauteil erlaubt ist, als Prozentsatz eingeben und Enter drücken. Bitte beacht en, das s der kleinste Wert, der eingegeben werden kann, 0,1% beträgt und die Auflösung ebenfalls 0,1% . In der linken Anzeige erscheint wieder der eingegebene Wer t . Verändert wird ein eingegebener Wert, indem einfach ein neuer Wert eingeg eben und nochm als Enter gedrückt wird.
binX erscheint. 0 drücken, um Topf 0 zu wählen; bin0
NOM .
+LIM . Die Einheitenanzeige wechselt auf %.
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Die Taste Limit nochmals drücken; in der linken Anzeige erscheinen jetzt sechs Striche, darüber allerdings
erlaubt ist, als Prozentsatz eingeben und Enter drücken. Bitte beachten, dass für einen Grenzwert unter dem Nennwert die Eingabe eines Minuswerts mit Hilfe der Taste
–LIM . Den unteren Grenzwert der Abweichung vom Nennwert, die für ein Bauteil
± erforderlich
ist. Beachten Sie auch, dass die Grenzwerte nicht symmetrisch sein müss en; sie können sogar beide oberhalb oder beide unterhalb des Nennwerts liegen. eingegeben wird, geht das Gerät davon aus, dass die G r enzwerte symmet r isch um den Nennwert herum liegen, d.h. wenn der obere Grenzwert auf +0. 5% eingestellt wurde, geht der untere Grenzwert automatisch auf –0.5%.
Wenn kein –LIM Grenzwert
Der untere Grenzwert ( werden, aber beim Verlassen des Setup-Modus und wenn Sort gewählt wird erscheint die Fehlermeldung
Err bin0.
–LIM) kann oberhalb des oberen Grenzwerts (+LIM) eingestellt
Nebenparameter-Grenzwerte
Zur Einstellung der Nebenparameter-Grenzwerte (Q, D oder R) Topf 8 wählen; dazu wird die Taste Bin No. so oft gedrück t, bis der linken Hälfte der Anzeige. Nominal drücken, um den G r enzwert einzugeben; die Nebenparameter anzeige ( Q, D oder R) erscheint in der rechten Hälfte der Anzeige und der Grenzwert sollte nun mit Hilfe des Tastenblocks eingegeben werden. Enter (Eingabe) drücken, um den Grenzwert zu bestätigen.
Bauteile, die außerhalb des Nebenparameter-Grenzwertes von Topf 8 lieg en, werden imm er in Topf 8 platziert, unabhängig davon, ob der Hauptparameter die Grenzwerte von Topf 0 einhält. Die Verwendung von Topf 8 ist optional; die Einstellung eines G r enzwertes ist nicht erforderlich, und wenn der Grenzwert 'geschlossen' (im vorgegebenen Zustand, der dur c h Striche angezeigt wird) gelassen wird, wird Topf 8 ignoriert.
Topf "nicht akzeptiert"
Bauteile, die weder in Topf 0 noch in Topf 8 passen, werden Topf 9 zugeordnet, dem allgemeinen Topf für nicht akzeptierte Bauteile.
Zuordnen
BinX erscheint; dann 8 eingeben. bin8 erscheint j etzt in
Nach der Einstellung von Topf 1 Bin No. drücken, bis in der Anzeige End? erscheint und dann
Enter drücken, um den Setup-Modus zu verlassen. Sort (Zuordnen) drücken, um die Zuor dnungseinrichtung einzuschalten. Bauteile, die innerhalb
der prozentualen Grenzwerte des Hauptparameters liegen, werden in der Anzeige mit
bin0 gekennzeichnet; Bauteile, die die Grenzwerte des Nebenparameters von Topf 8 nicht
erfüllen (falls Topf 8 eingerichtet ist), werden als Topf 0 noch in Topf 8 passen, werden als FAIL bin9 angezeigt.
Speicherung der Zuordnungs-Setups
Zur Speicherung eines Sort-Setups die Taste Store (Speichern) drücken; in der Anzeige erscheint Sekunden erscheint in der rechten Anzeige gespeichert wurde. Gespeichert werden die Nenn- und Grenzwerte der Zuor dnung, zusammen mit Function(Funktion), Frequency, Mode, etc. , die für das Sort Setup verwendet wurden.
Zum Aufrufen eines Sort-Setups Recall (Aufrufen), die Speichernummer (1 bis 9), und Enter drücken. In der Anzeige erscheint
Speicher heruntergeladen worden ist. Bitte beachten, dass Speicher 0 die vom Hersteller vorgegebenen Default-Einstellungen ent hält ;
diese Einstellungen können heruntergeladen werden, indem Sie Recall, 0, Enter drücken. Speicher 0 kann nicht durch Drücken von Store, 0, Enter überschrieben werden und kann daher nicht zur Speicherung von Zuordnungsinformationen benutzt werden.
StorE?. Eine der Tasten 1 bis 9 drücken, anschließend Enter; nach wenigen
PASS
FAIL bin8 angezeigt; Bauteile, die weder in
donE , womit angezeigt wird, dass das Setup
rcl donE , wenn das Setup aus dem nichtflüchtigen
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Zuordnung in mehrere 'Töpfe'

Das LCR400 unterstützt zwei verschiedene Systeme für die Zuordnung in mehrere Töpfe: überlappend und aufeinanderfolgend.
Überlappende (oder verschachtelte) Töpfe haben einen Nennwert und zunehmend größere symmetrische Grenzwerte. Aufeinanderfolgende Töpfe können ebenfalls denselben Nennwert haben, aber mit asymmetrischen Grenzwerten (z.B. –5% bis –2%, –2% bis +2% , + 2% bis 5%), oder sie können unterschiedliche Nennwerte haben, die jeweils ihre eigenen Prozent-Grenzwerte haben.
Wie bei der einf achen Zuordnung in die Kategorien "akzeptiert"/" nicht akzeptiert" ist Topf 8 f ür diejenigen Bauteile, bei denen der entsprechende Nebenparameter außerhalb der Gr enzwerte liegt und Topf 9 ist der allg em eine Topf für nicht akzeptiert e Baut eile.
Systeme zur Zuordnung in mehrere Töpfe können recht kompliziert sein; deshalb empfiehlt es sich, das Zuordnungs-Setup vor Beginn der Prog rammierung aufzuschreiben und das Setup zu speichern, wenn die Programmierung abgesc hlossen ist .
Überlappende Zuordnung
Die überlappende Zuordnung wird verwendet, wenn die Bauteile gemäß ihrer Abweichung von einem Nennwert geordnet werden sollen, wenn zum Beispiel ein bestimmter Widerstandswert in Gruppen mit ± 0.1%, ± 0. 5% und ± 1% aufgeteilt werden soll.
Zur Einrichtung dieser Zuordnungsart zuerst den Messtyp wählen, z.B. R + Q; dann die Messfrequenz einstellen und je nach den Erfor der nissen Reihenschalt ungs- oder Parallelschaltungsmessung wählen.
Topf 0 wählen und den Nennwert und die engste Toleranz einstellen, die gewählt werden soll (d.h. in unserem Beispielfall 0,1%); dazu die Tasten Nominal und Limit verwenden, genau wie dies für die einfache Zuordnung in die Kateg orien "akzeptiert"/"nicht akzeptiert" beschrieben wurde. Bitte beachten, dass - wenn
–LIM 'geschlossen' ist (Striche in der Anzeige) - nur
+LIM auf 0,1% gesetzt werden muss, da die G r enzwerte symmet r isch sind; der untere
Grenzwert beträgt dann automatisch –0,1%. Als nächstes Topf 1 wählen wie bei Topf 0 und seine Grenzwerte auf die nächsthöhere Toleranz
einstellen (d.h. in unserem Beispiel 0,5%). Wie auch bei Topf 1 muss nur eingestellt werden; eingestellt ist. Bitte auch beachten, dass für Topf 1 (und alle weiteren Töpfe, für die der selbe
Nennwert verwendet wird) kein Nennwert eingestellt werden muss; wenn der Nennwert 'geschlossen' bleibt (d.h. Striche in der Anzeige erscheinen), wird automatisch der Nennwert des nächstunteren Topfes ( in diesem Fall Topf 0) verwendet. Bitte beachten, dass wenn Topf 0 nicht einen Nennwert und Grenzwerte hat, die Wahl von Sort zur Anzeige der Fehlermeldung
–LIM wird automatisch auf –0,5% eingestellt, wenn kein G r enzwert
+LIM auf 0,5%
Err
bin0 führt.
Den Grenzwert vervollständigen.
Falls nötig den Nebenparameterwert (Q bei R + Q-Messungen) für Topf 8 einstellen; wenn der Grenzwert 'geschlossen' ist (Striche in der Anzeige erscheinen), wird Topf 8 ignoriert.
+LIM für Topf 2 auf 1% setzen, um das angegebene Beispiel zu
56
Bauteile, die die Kriterien für mehr als einen Topf erfüllen, werden dem Topf m it der niedr ig eren Nummer zugewiesen. Daher sollten die engsten Toler anzen wie im Beispiel den untersten Topfnummern zugewiesen werden.
Unbenutzte Töpfe sollten mit Hilfe der "Clear bin"-Funkt ion ' geschlossen' werden (angezeigt durch Striche).
Bauteile, die weder in einen der Töpfe für akzeptierte Bauteile oder in Topf 8 passen, werden Topf 9, dem allgemeinen Topf für nicht akzeptierte Bauteile, zugewiesen.
Aufeinanderfolgende Zuordnung
Eine aufeinanderfolgende Zuordnung mit demselben Nennwert wird im Wesentlichen gleich eingestellt wie die überlappende Zuordnung, wobei nur für Topf 0 ein Nennwert definiert wird. Allerdings muss für jeden Topf ein oberer (
werden. Um zum Beispiel einen bestimmten W iders tand in die Bänder –2% bis –1% , ± 1% , und +1% bis +2% einzuordnen, wird
auf –1% und wird auf +1%, sein
–LIM auf –2% eingestellt; Topf 1 hat keinen Nennwert NOM und sein +LIM
–LIM auf –1% eingestellt; Topf 2 hat auch keinen Nennwert NOM, sein
+LIM wird auf +2% und sein –LIM auf +1% eing est ellt .
Eine aufeinanderfolgende Zuordnung m it verschiedenen Nennwerten k ann wiederum im Wesentlichen auf dieselbe Weise eingestellt werden, aber diesmal wird
den entsprechenden Nennwert eingestellt. Wenn die den einzelnen Nennwerten zugehörigen Grenzwerte symmetrisch sind, muss nur
asymmetrisch sind, muss auch Bei beiden Systemen kann Topf 8 bei Bedarf auf den Grenzwert für den Nebenparameter
eingestellt werden, genauso wie oben beschrieben. Bauteile, die nicht in einen der Töpfe für akzeptiert Bauteile oder in Topf 8 passen - auch T ei le,
die in die Lücken zwischen den Grenzwerten der aufeinanderfolgenden Töpfe fallen - werden Topf 9, dem allgemeinen Topf für nicht akzeptierte Bauteile, zugewiesen.
+LIM) und ein unterer (–LIM) Grenzwert definiert
NOM von Topf 0 auf den Nennwert des Widerstands, +LIM
NOM für jeden Topf auf
+LIM eingestellt werden, aber wenn sie
–LIM eingestellt werden.
Speichern und Aufrufen der Zuordnungs-Setups
Setups für die Zuordnung in mehrere Töpfe werden genauso im nichtflüchtigen Speicher gespeichert und wieder aufgerufen, wie dies für die einfache Zuordnung in die Kategorien "akzeptiert"/"nicht akzeptiert" beschrieben wurde.
57
Stift
Bezeichnung
Beschreibung
2
TXD
Vom Gerät übertragene Daten
3
RXD
Vom Gerät empfangene Daten
4
DTR
Mit Stift 1 und 6 verbunden
5
GND
Betriebserde
6
DSR
Mit Stift 1 und 4 verbunden
7
RTS
Mit Stift 8 verbunden
8
CTS
Mit Stift 7 verbunden
9
-
Keine interne Verbindung
Baudrate:
9600
Startbits: 1
Parität: Keine
Datenbits: 8
Stoppbits: 1
Allgemeines
Das Gerät kann über seine RS232-Schnittstelle ferngesteuert werden. Beim Einschalten befindet sich das Gerät im Direk tbedienungs-Status und die Kontrollleuchte
REMote (Fernsteuerung) leuchtet nicht. Bei Empf ang einer Anweisung schaltet es auf Fernsteuerung um und die REMote-Anzeige wird eingeschaltet. Der Tastenblock wird nicht gesperrt und das Instrum ent kann durch Drücken einer beliebigen Tast e in den Direktbedienungs-Status zurückgeholt werden; dieser Status bliebt allerdings nur so lange erhalten, bis das Gerät ein weiteres Zeichen von der Schnittstelle erhält, woraufhin wieder der Fernsteuerungs-Status eingenommen wird.
Das Format der Fernsteuerungsbefehle sowie die Fernsteuerungsbefehle selbst werden im Kapitel Fernanweisungen beschrieben.
RS232-Steckverbinder
Der 9-polige Steckverbinder (Typ D) befindet sich an der Geräterückwand. Stiftbelegung:
Fernsteuerung
1 DCD
nschluss an einen PC mit einem Kabel, bei dem die Stifte 2, 3 und 5 verdrahtet und die Stifte 1, 4 und 6 und die Stifte 7 und 8 am PC-Ende angeschlossen sind. Alternativ kann ein vollverdrahtetes Eins-zu-eins-Kabel verwendet werden, da die Verbindungen auch im Gerät hergestellt sind.
Mit Stift 4 und 6 verbunden
Folgende Schnittstellenparameter sind eingestellt:
RS232-Zeichensatz
Es kann jeder ASCII-Code verwendet werden. Bit 7 der ASCII-Codes wird ignoriert, d.h. als 0 angenommen. Bei der Befehls-Mnemonik wird nicht zwischen Groß- und Kleinbuchstaben unterschieden und können beliebig gemischt werden. Die ASCII-Steuercodes zwischen 00H und
58
31H werden ignoriert, außer 0AH (Zeilenvorschub, LF), der als Bef ehlsendezeichen verwendet wird.
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<rmt>
<RESPONSE MESSAGE TERMINATOR> (Antwortendezeichen), CR gef olgt von LF
erhalten.
<nr1>
Eine Nummer ohne Kommastellen, d.h. eine ganze Zahl.
BIASOFF
Schaltet die interne Vorspannung aus.
BIASON
Schaltet die interne Vorspannung ein.
<3> stellt 10kHz ein.
RS232 Format der Fernsteuerungsbefehle
Serielle Eingaben in das Gerät werden in einer Input-Wart es chlange zwischengespeichert, die ­mit Unterbrechungen - g efüllt wird, auf eine Art und Weise, die für alle anderen Gerätefunktionen transparent ist. Diese Warteschlange enthält rohe (nicht syntaktisch analysierte) Befehlsdaten, die vom Syntaxanalysierer nach Bedarf aufgenommen werden. Befehle (und Anfragen) werden nacheinander ausgeführt und der Syntaxanalysierer beginnt erst mit einem neuen Befehl, wenn der vorhergehende Befehl oder die vorhergehende Anfrage beendet ist.
Befehle (und Anfragen) müssen wie in der Befehlsliste angegeben gesendet und mit dem Befehlsende-Code 0AH (Line Feed (Zeilenvorschub), LF) abgeschlossen werden.
Bitte beachten, dass die Parameter mit einem Leer zeichen (20H) vom Befehlskopf und mehrere Parameter mit Kommas (2CH) voneinander zu trennen sind.
Reaktionen auf Befehle oder Anfragen werden umgehend gesendet, eine O ut put-Warteschlange gibt es nicht. Der Computer muss auf die Antwort auf einen Befehl oder eine Anfrage warten, bevor der nächste Befehl oder die nächste Anfrage gesendet wird.
Das Gerät reagiert gegenüber dem Computer nach jedem Befehl entweder mit " O K" , wenn der Befehl erfolgreich ausg eführt wurde, oder mit "ERRnn", wenn der Befehl nicht ak zeptiert wurde; nn ist die Fehlernummer; eine Liste mit Fehlernummern befindet sich am Ende dieses Kapitels. Das Gerät reagiert dem Comput er gegenüber auf jede Anfrage wie in der Befehlsliste angegeben. Immer wird die Antwort mit 0DH (Carriage Return (Wagenrücklauf), CR), gefolgt von 0AH (Line Feed, LF) abgeschlossen.
Fernsteuerungsbefehle
<WHITE SPACE> ist definiert als die Zeichencodes 00H bis 20H einschließlich. <WHITE SPACE> wird
ignoriert, außer er bef indet s ich in Befehlsfeldnamen, z.B. ist '*C LS' nicht gleichbedeutend mit '*CLS'.
Das obere Bit aller Zeichen wird ignoriert. Bei den Befehlen werden Groß- und Kleinbuchstaben unterschieden.
Befehlsliste
In diesem Abschnitt werden alle Befehle und Anfragen aufgef ührt, die von diesem Gerät realisiert werden. Die Befehle sind innerhalb der Funktionsgruppen alphabetisch angeordnet.
Folgende Nomenklatur wird verwendet:
<nrf> Eine Nummer in beliebigem Format, z.B. werden 12, 12·00, 1· 2 e1 und
120 e-1 alle als Nummer 12 akzeptiert. Eine Nummer wird beim Empfang in die für die Anwendung erforderliche Präzisionskonstante umgewandelt, und dann aufgerundet, um den Wert des Befehls zu
Messungs-Setup-Befehle
FREQ <nr1> Stellt die Frequenz wie folgt ein:
<1> stellt 100Hz oder 120Hz ein, je nach der internen Hardwareverbindung. <2> stellt 1kHz ein.
60
<4> stellt C + R ein
HOLDOFF
Schaltet Range Hold aus.
HOLDON
Schaltet Range Hold ein.
<2> stellt den Parallelschaltungsmodus ein.
Kapazitätsfunktion verwendet werden.
ZEROCOFF
Schaltet die Funktion Zero C aus.
geparst wurde gesendet werden.
durch Kommas getrennten Werten besteht.
Dezimalzahl ist. Die Einheiten sind Ohm für R, Henrys für L und Farads für C.
Beispiel:
R=2.0000E+3 ist 2k
L=1.5000E-6 ist 1,5µH
C=18.000E-12 ist 18pF
Q=2.56 ist Q = 2,56
D=0.015 ist D = 0,015
R=384.30E-3,Q=0.0004,BIN=1<rmt>
beschriebenen Format.
beschriebenen Format.
beschriebenen Format.
FUNC <nr1> Stellt die Messfunktion wie folgt ein:
<0> stellt Auto ein <1> stellt R + Q e in <2> stellt L + Q ein <3> stellt C + D ein
MODE <nr1> Stellt den Ersatzschaltungsmodus wie folgt ein:
<1> stellt den Reihenschaltungsmodus ein.
ZEROCON ‘Nullt’ Restkapazitäten (bis zu 100pF) an den Messanschlüssen; der
gemessene Wert wird von allen nachfolg enden C + D oder C + R Messungen abgezogen, bis Zero C ausgeschaltet wird. Kann nur bei bereits g ewählter
Messungs-Lese-Befehle
READALL? Damit wird erreicht, das s die Werte des Hauptparameters und des
Nebenparameters sowie die Topfnummer unmitt elbar nachdem der Befehl
Die Syntax der Antwort ist <ASCII data><rmt>, wobei <ASCII data> aus drei
Die Haupt- und Nebenparameterwerte werden als Zeichenfolge in der Form
X=n.nnnnE±nn gesendet, wobei X = R, L, C, Q oder D ist und n eine
Die Topfnummer wird in der Form BIN=n gesendet, wobei n eine Dezimalzahl
ist. Wenn die Zuordnungsfunktion nicht eingeschaltet ist, wird NOBIN gesendet.
Antwortbeispiele: L=1.5000E-6,Q=2.18,NOBIN<rmt>
C=186.97E-6,R=0.2015,BIN=2<rmt>
READMAJ? Erfragt nur den Hauptparamet er wert, und zwar im oben unter READALL?
READMIN? Erfragt nur den Nebenparameterwert, und zwar im oben unter READALL?
READBIN? Erfragt nur den Topfnummerwert, und zwar im oben unter READALL?
61
ausgeschaltet, falls es g ewählt ist.
kann.
BINNOM? <nr1>
Erfragt den Nennwert von Topf 1 < nr1> im Format <nrf><r m t > .
Grenzwert muss vor dem unteren Grenzwert eingestellt werden.
LIMHI? <nr1>
Erfragt den oberen Gr enzwert von Topf <nr1> .
Grenzwerte sind dann symmetrisch um den Nennwert herum angeordnet.
LIMLO? <nr1>
Erfragt den unteren G r enzwert von Topf <nr1>.
für den ein Nennwert eingestellt ist.
nur eingeschaltet werden, wenn mindestens ein Topf definiert wurde.
SORTOFF
Schaltet die Zuordnungsfunkt ion ( sort) aus.
Einstellungen rückgesetzt.
nicht zuvor mit Daten geladen wurde, verursacht eine Fehlermeldung.
gespeichert. Gültige Speichernummern sind 1 - 9.
Zuordnungsbefehle
BINCLEAR Löscht die Nenn- und Grenzwerte aller Töpfe; damit wird auch Sort
BINNOM <nr1>,<nrf> Der Nennwert von Topf <nr1> wird auf den Wert <nrf> geset zt; < nr 1> kann
0 bis 8 sein (9 ist der allgemeine Topf für nicht akzeptierte Bauteile). Bitte beachten, dass Topf 8 immer der Topf für Nebenparameter werte ist ( Q, D oder R).
Der Nennwert <nrf> bezieht sich auf die Funkt ion, die gewählt war, als der erste Topf def iniert wurde; weitere definierte Töpfe beziehen sich auf dieselbe Funktion. Die Wahl von Sort erzwingt diese gewählte Funktion.
Wenn für einen Topf kein Nennwert eingestellt wurde, wird automatisch der Nennwert für den nächstunteren Topf benutzt. Für den aktiven Topf m it der untersten Nummer muss ein Nennwert eingestellt werden; Topf 0 muss immer eingestellt sein, damit die Zuordnung s funktion eingeschaltet werden
LIMHI <nr1>,<nrf> Stellt den oberen Grenzwert von Topf < nr 1> auf <nrf>% ein. Der obere
LIMLO <nr1>,<nrf> Stellt den unteren Grenzwert von Topf <nr1> auf <nrf>% ein. Der untere
Grenzwert muss unterhalb des oberen Grenzwerts liegen (der als erstes eingestellt werden muss). W enn kein unterer Grenzwert eingestellt wird benutzt das Gerät den Negativwert des oberen Grenzwert, d.h. die
Hinweis: Grenzwerte können für Töpfe ohne Nennwerte eingestellt
werden; als Nennwert wird dann der des nächstunteren Topfs verwendet,
SORTON Schaltet die Zuordnungsfunkt ion ( sort) ein. Dadurch wird zwangsweise die
Messfunktion eingeschaltet, die zum Zuordnungs-Setup gehört. Sort kann
Systembefehle
RST Damit wird das Gerät auf die beim Neustart vorgeg ebenen Default-
RCL<nr1> Ruft das Geräte-Setup auf, das in Speicher Nummer <nr1> enthalten ist.
Gültige Nummern sind 0 - 9. Wenn Speicher 0 aufgerufen wird, werden alle Parameter auf die beim Neustart vorgeg ebenen Default-Einstellungen zurückgesetzt. Der Versuch, Daten von einem Speicher aufzurufen, der
SAV<nr1> Damit wird das gesamte Ger äte-Setup im Speicher Nummer <nr1>
62
Durchführung des Befehls * LRN? nicht beeinflusst.
enthalten ist.
installierten Software beschreibt.
Fehlernr.
Befehl
1
FREQ <nr1>
2
FUNC <nr1>
3
MODE <nr1>
4
ZEROCON
5
ZEROCOFF
6
BINNOM <nr1>,<nrf>
7
BINNOM? <nr1>
8
LIMHI? <nr1>
9
LIMLO? <nr1>
Fehlernr.
Befehl
10
LIMHI <nr1>,<nrf>
11
LIMLO <nr1>,<nrf>
12
SORTON
13
RCL <nr1>
14
RST
15
SAV <nr1>
16
*LRN?
17
LRN <data>
18
READALL?
Statusbefehle
*LRN?
Erfragt das ges am t e Set up des Geräts als Datenblock mit hexadezimalen Zeichen. Die Syntax der Antwort ist LRN <data><rmt>.
Zur Neuinstallation des Setups wird der Datenblock genau wie er empfangen wurde zurückgeschickt , einsc hließlich LRN-Kopf zu Beginn des Blocks (siehe unten). Die Einstellungen des Gerät es werden von der
LRN <character data>
Installiert die über einen vorhergehenden *LRN?-Befehl erhaltenen Daten. Bitte beachten, dass der Kopf LRN schon im *LRN?-Antwortblock
Sonstige Befehle
*IDN? Erfragt die Gerät ekennzeichnung. Die genaue Antwort hängt von der
Konfiguration des Geräts ab und erfolgt in der Form <NAME>,<model>, 0, <version><rmt>, wobei <NAME> der Herstellername ist, <m odel> den Gerätetyp beschreibt und <version> das Überarbeitung s niveau der
Eichspezifische Befehle
Eichspezifische Befehle bitte im Service Manual (Wartungshandbuch) nac hschlagen.

Fehlernummern

Das Gerät reagiert nach jedem Befehl mit 'OK', wenn der Befehl erfolgreich ausgeführt wurde, bzw. mit 'ERRnn', wenn der Befehl nicht akzeptiert worden ist. Befehle werden dann nicht akzeptiert, wenn der Befehl zwar korrekt ist , die Parameter aber außerhalb des gültigen Bereichs liegen (z. B. erscheint bei 'FREQ 5' die Fehlermeldung ' ERR1') oder wenn der Befehl korrekt ist, aber nicht ausgeführt werden k ann ( z. B. ZERO CON, wenn die Widerstandsfunktion g ewählt ist) . Bei Befehlen mit '?' erscheint die Fehlermeldung wenn keine entsprechenden G renzwerte eingerichtet wurden (z. B. 'ERR8' wenn keine oberen Grenzwerte für den gewählten Topf eingerichtet wurden). Wenn der Befehl nicht erkannt werden kann, erf olgt weder 'OK' noch 'ERRnn' als Rückmeldung.
Fehlercode-Liste
Die verschiedenen Fehlernummern entsprechen folgenden Bef ehlen:
Fehler 18 wird als Antwort auf den Befehl READALL? gemeldet, wenn kein gültiger Messwert vorliegt (z. B. Messbereichsüberschreitung auf dem Display).
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Der Hersteller oder seine Auslandsvertretungen bieten einen Reparaturservice für Geräte an, die einen Fehler entwickelt haben. Wenn ein Eigentümer die Reparatur ar beit en selbst aus führen möchte, sollte dies nur durch ausgebildetes Pers onal und in Verbindung mit dem Service Manual (Wartungshandbuch) erfolgen. Das Service Manual ist direkt vom Hersteller oder von den Auslandsvertretungen zu erwerben.

Reinigung

Wenn das Gerät ger einig t werden muss, einen nur leicht mit Wasser oder einem sanften Reinigungsmittel angefeuc ht et en Lappen verwenden.
VORSICHT! UM EINEN ELEKTRISCHEN SCHLAG ODER EINE BESCH0ÄDIGUNG DES GERÄTES ZU VERMEIDEN, NIEMALS WASSER IN DAS GEHÄUSE GELANGEN LASSEN. UM EINE BESCHÄDIGUNG DES GEHÄUSES ZU VERMEIDEN, NIE MIT LÖSEMITTELN REINIGEN.
Reinigung der Verbinderkontakte
Sicherstellen, dass die Kontaktflächen der Vierleiter-Kelvin-Klemmen in k einst er Weise verunreinigt sind. Die Kontakte der beiden eingebauten Federleisten und die Axialadapter sind aus qualitativ hochwertigem Edelstahl gefertigt , aber sie können Verunreinigungen aus der Umgebung aufnehmen oder von Bauteil-Anschlussleitungen, die in den Verbinder eingeführt werden. Die Verbinder gelegentlich reinigen, indem ein Stück saubere steif e Pappe zwischen ihnen eingeführt und sanft vor- und zurückgeschoben wird. Im Extremfall k ann die Pappe mit einer kleinen Menge geeigneter Reinigungsflüssigkeit angefeucht et werden.
Reparatur
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strumento.
Sicurezza
Questo strumento appartiene alla Categoria di Sicurezza 1 secondo la classifica I EC ed è stato progettato in modo da soddisfare i crit er i EN61010-1 (requisiti di Sicurezza per Apparecchiature di misura, controllo e per uso in laboratorio). E’ uno strumento di Categor ia I I di installazione e inteso per funzionamento con un’alimentazione normale monofase.
Questo strumento ha superato le prove previste da EN61010-1 e viene fornito in uno stato di sicurezza normale. Questo manuale contiene informazioni e avvertenze che devono essere seguite per assicurarsi di un’operazione sicura e mantenere lo strumento in condizioni di sicurezza.
Questo strumento è progettato per uso all’interno e in un ambiente d’inquinamento Grado 2, 0entro la gamma di temperatur a da 5° C a 40C°, con um idità relativa (non condensante) di 20% - 80%. Può occasionalmente essere assoggettato a temperature f ra +5°C e 10°C senza comprometterne la sicurezza. Non usare in presenza di condensazione.
L’uso dello strumento in maniera non conforme a quanto specificato in queste istruzioni potrebbe pregiudicare la protezione di cui è dotato. Non usare lo strumento per misurare tensioni al di sopra dei valori nominali o in condizioni ambientali al di fuori di quelle specificate.
ATTENZIONE! QUESTO STRUMENTO DEVE ESSERE COLLEGATO A TERRA
Una qualsiasi interruzione sia interna che esterna del collegament o a t erra lo rende pericoloso. E’ proibito interrompere questo collegamento deliberatamente. La protezione non deve essere negata attraverso l’uso di un cavo di estensione privo del filo di collegamento a terra.
Quando lo strumento è alimentato, alcuni morsetti sono sotto tensione e l’apertura dei coperchi o la rimozione di parti (eccetto quei componenti accessibili senza l’uso di attrezzi) può lasciare scoperti dei morsetti sotto tensione. L’apparechiatura deve essere staccata da tutte le sorgenti di tensione prima di aprirla per regolazioni, manutenzione o riparazioni.
E’ consigliabile evitare, per quanto possibile, qualsiasi operazione di regolazione e di riparazione dello strumento sotto tensione e, q ualora fosse inevitabile, dette operazioni devono essere eseguite da una persona specializzata in materia, che sia pienemente conscia del pericolo presente.
Quando sia chiaro che lo strumento è difettoso, o che ha subito un danno meccanico, un eccesso di umidità, o corrosione a mezzo di agenti chimici, la sicurezza potrebbe essere stata compromessa e lo strumento deve essere ritir at o dall’uso e rim andat o indiet r o per le pr ove e le riparazioni del caso.
Assicurarsi di usare solo fusibili della portata giusta e del tipo corretto durante eventuali sostituzioni. Sono proibiti sia l’uso di fusibili improvvisati che il corto circuito deliberato dei portavalvole.
Evitare di bagnare lo strumento quando lo si pulisce. Sullo strumento e in questo manuale si fa uso dei seguenti simboli.
Attenzione - vedere i documenti allegati. L’uso errato può danneggiare lo
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Corrente Alternata
Tensione d’esercizio
La tensione d’esercizio dello strumento è indicata sul pannello posteriore. Se è necessario modificare la tensione d’esercizio da 230 V a 115 V e viceversa, procedere nel modo seguente:
1. Scollegare lo strumento da tutte le fonti di tensione.
2. Rimuovere le 6 viti che tengono la parte superiore del corpo allo châssis e sollevarlo, osservando le posizioni del connettore del cavo piatto.
3. Rimuovere le 4 viti che fissano il PCB dell’alimentazione allo châssis e togliere il PCB.
4. Modificare i collegamenti pertinenti a zero ohm al lato del trasformatore sul PCB:
Collegare LK4 soltanto per il funzionamento a 230 V Collegare LK3 e LK5 soltanto per il funzionamento a 115 V Notare che, se il cambio di tensione d’esercizio è accompagnato da un cambio di
frequenza d’alimentazione, la reiezione in modo comune ottimale di rete sarà ottenuta regolando la selezione interna da 100/120 Hz a 100 Hz per l’alimentazione da 50 Hz e 120 Hz per l’alimentazione da 60 Hz. Questa è regolata dallo stato del collegamento LK2 che si trova immediatamente sotto il modulo oscillatore sul circuito stampato principale. Senza un contatto di commutazione montato ai pin la frequenza è regolata a 100 Hz; se un contatto di commutazione è montato, la frequenza è reg olata a 120 Hz. La reg olazione in fabbrica per il funzionamento a 230 V è di100 Hz e per il funzionamento a 115 V è di 120 Hz. Se lo strumento LK2 viene modificato dalla regolazione effettuata in fabbrica, l’unità deve essere ricalibrata al nuovo valore di frequenza (i valori di calibrazione per 100 Hz e 120 Hz non possono essere tenuti simultaneamente).
Installazione
5. Rimontare il PCB allo châssis, in modo tale che tutti i collegamenti (particolarmente il
6. Per conformarsi con i requisit i standard di sicur ezza la tensione d’esercizio marcata sul
7. Sostituire il fusibile secondo la nuova tensione d’esercizio, vedi sotto.
Fusibile
Il fusibile con ritardo di risposta corretto deve essere montato per la tensione d’esercizio selezionata
Per il funzionamento a 230 V usare 125mA (T) 250V HBC. Per il funzionamento a 115V usare 250mA (T) 250V HBC.
Accertarsi che solo i fusibili con la corrente nominale richiesta e il tipo specificat o siano usat i quando viene effettuata la sostituzione. L’uso di fusibili improvvisati e il cortocircuito dei portafusibili non sono consentiti.
Cavo di rete
Collegare lo strumento all’alimentazione di rete in corrente alternata utilizzando il cavo fornito. Se dovesse essere necessaria una spina di alimentazione diversa, utilizzare un set completo della spina necessaria e di un connettore tipo IEC60320 C13 adeguatamente dimensionati e omologati. Per determinare la corr ent e m inim a nom inale del set cavo necessar io per l’alimentazione utilizzata, fare r iferimento ai dati di potenza indicati sull’apparecchio stesso o nelle corrispondenti specifiche tecniche.
collegamento di sicurezza a terra) siano effettuat i com e prima e rimontare la parte superiore del corpo.
pannello posteriore deve essere modificata per indicare chiaramente il nuovo valore di tensione.
66
ATTENZIONE! QUESTO STRUMENTO DEVE ESSERE MESSO A TERRA
Qualsiasi interruzione del conduttore di terra di rete all’interno o all’esterno dello strumento rende lo strumento pericoloso. Non è consentita l’interruzione intenzionale.
Pin
Nome
Descrizione
1
DCD
Collegato ai pin 4 e 6
2
TXD
Dati trasmessi dallo strumento
3
RXD
Dati ricevuti allo strumento
4
DTR
Collegato ai pin 1 e 6
5
GND
Segnale terra
6
DSR
Collegato ai pin 1 e 4
7
RTS
Collegato al pin 8
8
CTS
Collegato al pin 7
9 – Nessun collegamento interno
Collegamenti dei componenti
I fili del DUT (Device Under Test – Dispositivo testato) sono inseriti nei connettori Kelvin nella parte superiore dello strumento. I component i assiali possono essere inseriti negli adattatori forniti, che sono a loro volta inseriti nei connettori Kelvin. Entrambe le forme di collegamento forniscono effettivo contatto a q uat t ro terminali al DUT in modo tale da consentire la misura accurata dei componenti a bassa impedenza.
I fili dei componenti radiali possono essere spinti direttamente nei connettori caricati a molla, oppure, per fili delicati, i connettori possono esser e aperti premendo sugli attuatori dei connettori.
Allo stesso modo gli adattatori assiali possono esser e inser iti spingendo direttamente nei connettori principali; regolare la posizione degli adattatori secondo la lunghezza del filo e del corpo del DUT assiale.
Accertarsi che le superfici di contatto dei connettori Kelvin siano prive di contaminazione. In caso di dubbio vedere la sezione Manutenzione.
Componenti montati sulla superficie
Inserire il modulo d’interfaccia delle pinze a molla di montaggio superficiale opzionale nei connettori Kelvin. Il collegamento effettivo a quattro terminali è mantenuto alle pinze a molla.
Collegamenti
Collegamenti remoti
Un’attrezzatura di prova remota può essere collegata tramite i connettori BNC sul modulo plug-in d’interfaccia opzionale che s’inserisce nei connettori Kelvin sulla parte superiore dello strumento. I connettori sono contrassegnat i con Hig h Dr ive, High Sense, Low Sense e Low Drive. Gli schermi dei cavi coassiali Drive dovrebbero essere collegati insieme all’estremità remota e collegati allo schermo e al corpo dell’attrezzatura di prova esterna. Gli scher m i dei cavi Sense dovrebbero essere isolati l’uno dall’altro e dallo schermo dell’attrezzatura di prova.
Mentre i fili lunghi fino ad 1 metro non rappresentano un problem a, i fili ad un’attrezzatura di prova esterna dovrebbero essere delle minime dimensioni possibili e l’accuratezza delle misure dovrebbe essere controllata a tutte le freq uenze del test e sulla gamma di valori misurati prima di fare affidamento sui dati ott enut i.
RS232
Connettore D a 9 pin per controllo remoto da PC con i seg uent i colleg am enti:
Collegare ad un PC con un cavo che ha i pin 2, 3 e 5 collegati più i pin 1, 4 e 6 e i pin 7 e 8 collegati al lato del PC. Oppure, dato che i collegamenti sono effettuati all’interno dello strumento, si può usare un cavo 1-a-1 totalmente cablato.
67
Questa sezione copre l’uso generale dello strumento. Sebbene le capacità di base siano per lo più ovvie dalle funzioni della tastiera, gli utenti che richiedono la piena prestazione e accuratezza sono invitati a leggere tutta questa sezione e la sezione Principi della misurazione.

Accensione

Accendere lo strumento usando l’interruttor e ON/OFF sul quadro posteriore. Un interruttore sullo strumento esegue una breve procedura di autotest interna, visualizza la
versione del software, e poi attende in modalità Auto un componente da misurare. Se è acceso quando un componente è collegato rileva automaticament e e m isur a quel componente.
Per scollegare completamente dall’alimentazione CA staccare il cavo di rete dalla parte posteriore dello strumento o spegnere alla pres a di rete CA; accertarsi che i mezzi di scollegamento siano prontamente disponibili. Scollegare dall’alimentazione CA quando non è in uso.

Display

Funzionamento
68
In uso normale il display sinistro a 5 cifre mostra il valore dei parametri pr incipali (L, C o R) e il display destro mostra il valore dei parametri minori (Q, D o R). I param et r i visualizzati sono indicati sopra i loro rispettivi valori numerici e le unità del parametro sono indicate alla destra del valore stesso. Un test del display che accende tutti gli indicatori può essere effettuato tenendo premuto qualsiasi tasto mentre lo str um ent o è acc eso.
L’accuratezza di base dello strumento è dello 0,1% e, per la g am m a d’impedenza per cui questa accuratezza è garantita (vedi Specifica), lo strumento si configura per dar e in genere fra 5.000 e
50.000 conteggi di risoluzione di display. Se il valore misurato si trova all’esterno della gamma
entro il quale l’accuratezza dello 0,1% è garantita (alla frequenza di misurazione selezionata), l’indicatore delle unità (k, pF, ecc.) lampeggia per indicar e questa situazione. Se lampeggia anche l’indicatore di frequenza, la modifica della gam ma di frequenza porta il componente misurato entro la gamma della specif ica di accuratezza dello 0,1% dello strumento. Ad esempio, se si misura 680 pF alla frequenza Auto preimpostata di 1 kHz, lampeggia sia l’indicatore (pF) delle unità che la spia della gamma di frequenza; quando si m odifica la frequenza a 10 kHz si porta 680 pF entro la specifica di 0,1% dello strumento e s m et tono di lampeggiare entrambe le spie. Durante la configurazione e l’uso della funzione di ordinamento i display hanno altri usi; le spiegazioni complete sono fornite nella sezione Ordinamento dei componenti.

Tasti e indicatori per la misurazione

Frequenza
Quando si preme il tasto Freq (Freq) si configura la frequenza di test per la m isur a a 100/ 120 Hz, 1kHz o 10kHz.
Nota: Per un’alimentazione da 50 HZ la frequenza minima di test sarà generalmente di 100 Hz, mentre per un’alimentazione da 60 Hz sarà generalmente 120 Hz, vedere la sezione Installazione.
Quando si preme il tasto si modifica la frequenza da 100/120 Hz a 1 kHz a 10 kHz e di nuovo a 100/120 Hz. La spia indica la configurazione usata. Se la spia lampeggia, questo indica che un’altra frequenza può dare una misura più accurata per un c om ponent e di quel tipo e valore.
Mode
Seleziona i valori di circuito equivalenti nella modalità in serie o in parallelo da visualizzare, vedere la sezione Principi della misurazione. Se la spia lampeggia, indica che l’altra modalità è la selezione più consueta per un componente di quel tipo e valore. Se la modalità Auto (Auto) è stata selezionata Mode (Modalità) non può essere modificata senza prima selezionare la modalità L, C o R.
Bias
Questo applica 2 Volt CC sui terminali di test per polarizzare i condensatori elettrolitici secondo la polarità marcata sui connettori Kelvin. Notare che l’applicazione della polarizzazione ai resistori o induttori può causare un errore di misurazione a causa di un sovraccarico interno. Le tensioni di polarizzazione fino a 50 V CC possono essere applicate esternamente, vedere la sezione Polarizzazione Esterna del capitolo Principi della misurazione.
Zero C
Quando si misurano i condensatori, premendo ques t o pulsant e pr im a di inserir e il com ponente testato si azzera la lettura di capacità, eliminando in tal modo la capacità dell’attrezzatura di prova. Un massimo di 100 pH di capacità parassita può essere azzerato in questo modo. Il fattore di correzione è perso quando il ponte viene spento. Zer o C può essere usato solo quando si misura la capacità; se viene selezionata qualsiasi altra funzione il display indica
secondi e il comando viene ignorato.
R+Q, L+Q, C+ D, C+R
Imposta lo strumento per mostr ar e il parametro principale nel display sinistro e il parametro minore corrispondente sulla destra.
Auto
In modalità Auto lo strumento rileva automaticamente se il componente misurato è un resistor e, condensatore o induttore e regola automaticamente lo strumento per visualizzare i parametri del componente in esame. Notare che i componenti ‘imperf et t i’, ad esem pio induttori con una resistenza in serie elevata, possono essere rilevati in modo errato nella modalità Auto e devono avere la corretta funzione impostata manualmente. Nella modalità Auto la frequenza della misura può essere modificata (premendo il tasto Freq) m a la selezione della modalità Series/Parallel viene mantenuta come la selezione preconfigurata per quel tipo di componente, vedere la sezione Principi della misurazione. Per passare dalla modalità serie a quello parallelo, o viceversa, è prima necessario uscire dalla modalità Auto selezionando la pertinente funzione (R+Q, L+Q, etc.) ; la m odalità può quindi essere modificata con il tasto Mode.
not C per 2
69
Range Hold
Mantiene la gamma di misura a quella in uso quando si preme il tasto. Disabilita la selezione di gamma automatica e minimizza il tempo di assestamento f ra le misure di componenti di valore simile. Notare che la gamma della misura della tensione e della corrente del DUT viene selezionata automaticamente individualmente per l’accuratezza e risoluzione ottimale; il processore poi determina l’incertezza della misura e imposta una risoluzione di display appropriata. Range Hold (Tenuta gamma) fissa tutte queste gamme. Se si misura un componente con un valore significativamente diverso, f acendo s uper ar e una di queste gamme, il display visualizza
lettura corretta.
or (fuori gamma) e Rang e Hold deve essere disat t ivato per ottenere una

Tasti di ordinamento e tasti di memorizzazione/richiamo

I tasti usati per configurare l’or dinamento e l’eliminazione, e per memorizzare e richiamare configurazioni complete di ordinamento, sono descr it t i nella sezione Ordinament o c om ponent i.
70
LpjRp
LpRp
j
Zp
Ls
jRsZs
ω
ω
ω
+
=
+=
Rs
Ls
Lp
Rp
Q
ω
ω
==
Lp
Q
Q
Ls
2
2
1+
=
Q
L
Rs
s
ω
=
LpQRp
ω
=
Cs
jRsZs
ω
1
=
RpCpj
Rp
Zp
ω
+
=
1
RpCp
RsCsD
ω
ω
1
==
Q
D
1
=
CpD
Cs )1(
2
+=
Rp
D
D
Rs
2
2
1
+
=
dove
2πf
Modelli di circuito
I resistori, condensatori e induttor i possono es ser e tutti rappresentati ad una data frequenza con un semplice circuito equivalente in serie o parallelo. Si deve sottolineare che questo è un semplice circuito equivalente e come tale sarà solo rappresentativo su una gamma di frequenza limitato. Gli effetti di una gamma di frequenza ampia sono discussi più tardi.
I modelli usati dall’LCR400 sono i seguenti:
Principi della misurazione
(D è anche conosciuto come tanδ)
Resistori
71
ω =
Tutti i resistori hanno impedenze parassite, sia induttanza e capacità che effetti distribuiti di entrambi. Fortunatamente, però, in uso nor m ale questi effetti parassiti sono in genere molto limitati rispetto alla resistenza.
L’LCR 400 fornisce l’opportunità di valutare i componenti in serie e parallelo dei resistori a 100 Hz e 1 kHz e 1 kHz e 10 kHz.
Alcuni tipi di resistore hanno effetti parassiti più prominenti di altri. I resistori con avvolgimento di filo, a meno che dotati di avvolgimento speciale, hanno un’induttanza maggiore rispet to agli equivalenti in carbonio ed a strato metallico. Persino i resistori a str at o di car bonio hanno un’induttanza dovuta all’induttanza dei fili e del taglio spiralato usato per tagliare la resistenza. È inoltre sempre presente la capacità fra i collegamenti del tappo terminale – sui resistori a strato metallico è in genere circa 0,25 pF. Questo diventa significativo in genere solo su resistori a valore elevato o/e ad alte frequenze. I resistori ad avvolgiment o bifase possono avere un’induttanza bassa ma la prossimità degli avvolgimenti può introdurre una capacità signif icat iva distribuita lungo la resistenza. Per predire la prestazione di un componente di questo tipo a frequenze elevate occorre un circuito equivalente più complesso dei sem plici circuit i in ser ie o
parallelo a due componenti discussi qui. In pratica la soluzione è di selezionare i tipi di componenti che corrispondono alla gamma di frequenza dell’applicazione.
Per la maggior parte dei resistori, dove i parassiti indutt ivi e ca pacitivi sono minimi, sia i circ u it i in serie sia in parallelo daranno risultati identici per la resistenza.
Per i resistori dove l’induttanza è il parassita significativo, il circuito equivalente in serie fornisce il valore che corrisponde alla scheda dati del produttore. Per i dispositivi di alto valore, la capacità può iniziare ad essere significativa e il circuito equivalente in parallelo può essere più appropriato.
Normalmente R+Q dovrebbe essere selezionato per i resistori; la Q di un res ist or e sarà in genere molto bassa – particolarmente alle frequenze di misurazione basse usate. Però se le resistenze in serie e parallelo a 10 kHz differiscono in modo significativo da quelle a 100 Hz o 1kHz, la Q sarà s ignificativa. O l’induttanza o la capacità del resistore produce un eff etto. La selezione di C+R o L+Q quantifica la capacità parassita o l’induttanza.
I resistori a basso valore possono essere misurati ad una q ualsiasi delle tr e frequenze di test dell’LCR400, ma i resistori ad alto valore (>100k) sono m eglio misurati sulla gamma di 100 Hz. Lo strumento indica se una misura si trova fuor i dalla sua g amma massima di accuratezza, facendo lampeggiare il segnalat or e dell’unità; s e l’accur at ezza può essere mig liorata m odificando la frequenza della misura, il segnalatore di frequenza lampeggia, vedere la sezione Display.
Condensatori
Tutti i condensatori hanno induttanza e resistenza parassita oltre alla loro capacità intesa. I fili di un condensatore possono aggiungere un’induttanza significativa a frequenze elevate. I
condensatori a strato metallico avvolti a spirale possono avere un’induttanza parassita significativa, che è il motivo perché non vengono usati per disaccoppiare le frequenze alte. Alcuni tipi di condensatori di ceramica possono fornire un disaccoppiam ent o ecc ellente, c ioè hanno alta capacità con resistenza e induttanza di serie bassa, ma possono essere molto dissipativi. I condensatori elettrolitici a valore elevato possono avere un’induttanza significativa – questa induttanza può persino risuonare con la capacità alle frequenze di misura dell’LCR400. Questo produce l’effetto di mostrare un condensat or e ad alt o valore conosciut o come avente capacità o induttanza negativa.
I condensatori hanno due tipi principali di resistenza parassita. Primo c’è la resistenza fisica del dielettrico e delle perdite dielettriche; questo è in genere specificato nei termini del Dissipation Factor ‘D’ (Fattore di dissipazione ‘D’) o tangente di perdita e dipende dalla frequenza. In secondo luogo, c’è la resistenza fisica dei fili e dei collegament i agli elettrodi sul dielettrico. Il filo e la resistenza del collegamento sono in genere trascurabili, m a s ui condensat or i elet t r olitici ad alto valore, usati per alimentazioni uniformi, può essere molto important e. La r es ist enza in serie di tali dispositivi è spesso un parametro specificato dai produttori.
Per la maggior parte dei condensatori, eccet t o quelli elettrolitici ad alto valore, il circuito equivalente in parallelo darà la capacità che corrisponde alla scheda dati del produttore. Per i condensatori a perdita bassa le capacitanze equivalenti in serie e parallelo saranno uguali.
I condensatori elettrolitici sono sensibili alla polarità e dovrebbero essere collegat i allo str um ent o correttamente e la polarizzazione applicata. Per i condensatori elettrolitici ad alto valore, per i quali il produttore specifica Equivalent Series Resistance (ESR) (Resist enza Serie Equivalente ) si dovrebbe usare il circuito equivalente in serie.
72
L’LCR 400 fornisce i mezzi per investigare le perdite dei condensatori o in ter mini di fattore di dissipazione (C+D) o in termini di resistenza equivalente in serie o in parallelo (C+R).
Per ottenere la risoluzione e l’accuratezza massime, è meglio misurare i valori bassi di capacità (<4nF) sull’LCR 400 a 10kHz dopo aver azzerato la capacità senza che alcun componente sia collegato. Valori più alti (>10µF) dovrebbero essere misurati a 100 Hz. Lo strumento segnala se una misura si trova al di fuori della sua gamma di accurat ezza massima facendo lampeggiare il segnalatore dell’unità; se l’accuratezza può essere migliorata modif icando la frequenza della misurazione, anche il segnalatore di frequenza lampeg gia, vedere la sezione Display.
strumento.
Polarizzazione esterna
La polarizzazione CC di 2 Volt disponibile internam ent e (vedere la sezione Tasti e Indicatori per la misurazione) è in genere adeguata per polarizzare i condensatori elettrolitici. È tut tavia possibile collegare esternamente un’alimentazione (o batteria) totalmente flottante per dare una tensione di polarizzazione CC di un massimo di 50 Volt.
La polarizzazione CC esterna deve essere collegata all’LCR400 e al dispositivo testato (DUT) nel modo indicato nel diagramma. I collegamenti High Drive, High Sense, Low Drive e Low Sense all’LCR400 sono effettuati usando il modulo d’interfaccia opzionale che si inserisce nei connettori Kelvin sulla parte superiore dello strumento.
I connettori BNC sul modulo d’interfaccia sono contr ass egnati con i nomi dei segnali. Collegare all’alimentazione e al dispositivo testato (DUT) usando i cavi schermati, ad es. cavo coassiale in miniatura, ma lasciare gli schermi scollegati all’estremità remota.
ATTENZIONE. Osservare sempre la corr etta polarità nel collegamento dei condensatori; la mancata osservazione della corretta polarità può danneggiare il dispositivo testato (DUT) e causare possibili lesioni agli utenti.
Scaricare sempre i condensatori dopo l’effettuazione delle misure con una polarizzazione CC, particolarmente a tensioni di polarizzazione alte; se questo non è il caso si possono causare possibili lesioni agli utenti e danneggiare l’LCR400 se il condensatore caricato viene successivamente collegato direttamente ai connettor i Kelvin. L’LCR400 è progettato per resistere al collegamento diretto dei condensat or i car icat i fino a 50 V CC con un massimo di 1 Joule di energia immagazzinata ( ½ CV normalmente questi condensatori.
2
); non dovrebbe essere però usato per scaricare
La tensione o l’energia più alta possono danneggiare lo
73
Resistore
In serie
Induttore
In serie
Condensatore <1µF
In parallelo
Condensatore >1µF
In serie
Induttori
Tutti gli induttori hanno perdite resistive, capacità parassita e un campo magnetico accoppiato esterno. Le perdite resistive sono l’equivalente della resistenza alle perdite nel centro e la resistenza del filo conduttore che compone i giri dell’induttor e. È pr es ent e la capacità fra ciascun giro del conduttore e ogni altro g ir o. I l cam po magnetico di un induttore può estendersi al di fuori del pacchetto fisico del componente.
Nella sua forma più semplice la resistenza può essere rappresentata come un resist ore in serie con l’induttanza, e la capacità come un condensatore in parallelo. L’effetto della capacità propria e dell’induttanza di un induttore ad una data frequenza combinato produce l’induttanza netta sotto la frequenza di risonanza o capacità sopra la fr equenza di risonanza.
Sugli induttori ad alto valore, come i trasf or m at or i pr ogettati per funzionare a 50/60Hz, la frequenza di risonanza automatica può essere sott o le frequenze di test più alte dell’LCR 400. Sopra la frequenza di risonanza automatica questi indut t or i sem br ano un c ondensatore dissipativo. A causa della natura distribuita di questi parassiti, i valori equivalenti della resistenza e capacità cambiano con la frequenza.
Il campo magnetico con dispersione, ment r e in genere trascurabile nel caso di induttori toroidali induttori a nucleo laminato o induttori a nucleo a olla, può essere significativo con gli induttori assiali come induttori a RF e antenne ad asta di ferrite. Ciò sig nifica che l’induttanza di un dispositivo con un campo magnetico ‘privo di isolamento’ può variare considerevolmente a seconda delle caratteristiche di qualsiasi materiale condutt ore o magnetico vicino al dispositivo. Qualsiasi materiale conduttore all’interno del campo del dispositivo conterrà cor renti indotte che possono a loro volta avere l’effetto di ridurre l’induttanza apparente del componente. Invece qualsiasi materiale ferro-m agnetico nell’area immediata del componente può avere l’effetto di aumentare l’induttanza apparente. In casi estremi, può sembrare che l’induttanza di un componente vari a seconda della sua distanza al di sopra dei connettori e del corpo in acciaio dell’LCR400.
Gli induttori a basso valore (<100uH) sono misurati meg lio a 10 kHz mente i valori alti >25H dovrebbero essere misurati a 100 Hz. Lo strumento avvisa se una misura si tr ova al di fuor i della sua gamma massimo di accuratezza facendo lampeggiare il segnalatore dell’unità; se l’accuratezza può essere migliorata cambiando la frequenza della misura, lampeggia anche il segnalatore di frequenza; vedere la sezione Display
Collegamento in serie/parallelo
Lo strumento LCR400 fornisce la capacità di misurare i paramet r i di circuit o equivalente in serie o parallelo di resistori, condensatori e induttori.
Nella modalità Auto il ponte usa i seguenti modelli.
Questi forniranno i parametri che corr ispondono ai valori delle schede dati per la maggior parte dei componenti.
74
L’LCR 400 fornisce le funzioni complete per ordinare i componenti in ‘contenitori’ secondo il valore. I parametri per ciascun contenitore possono esser e definiti dalla tastiera o da un PC tramite un’interfaccia RS232. I parametri dell’ordinamento dei contenitori sono memorizzati con la configurazione dello strumento; è possibile memor izzare f ino a 9 configurazioni complete.
I limiti dei contenitori sono configurat i com e percentuali attorno ai valori nominali e possono essere sovrapposti o in sequenza (con lo stesso valore nominale) o possono essere perc ent uali attorno a valori nominali alquanto diversi; i contenitori devono essere applicati tuttavia allo stesso parametro (R, L o C).
Se viene configurato solo un contenitore, tut ti i componenti all’esterno della gamma sono classificati come ‘fail’ (test non superato). Un massim o di 8 cont enit or i ( 0-7) può essere utilizzato per effettuare l’ordinamento in base al parametro pr incipale; il contenitor e 8 può es ser e us at o per stabilire i limiti per il parametro minore soltanto (D, Q o R) e il contenitore 9 è il contenit or e generale delle unità ‘fail’.

Tasti di ordinamento

I seguenti tasti sono associati con l’ordinamento; sono descritti più particolareggiatamente nelle sezioni che seguono
Sort (Ordina)
Ordinamento dei componenti
Attiva e disattiva la funzione di ordinamento. Bin No. (N. contenitore) Usato per impostare ciascuno degli otto valori di contenitore. Nominal (Nominale) Usato per impostare il valore nominale per un contenitore e il limite per il parametro minore
(contenitore 8). Limit (Limite) Usato per configurare il limite per un contenitore, in percentuali.
Tast i num er ici 0-9, e ±
Usati per inserire i numeri dei contenitori, i numeri di mem or izzazione dei programmi, i valori nominali e i limiti di percentuale.
Ω µH pF
Usato quando si inseriscono i valori dei componenti nominali per configurare il moltiplicatore appropriato.
k mH nF
Usato quando si inseriscono i valori dei componenti nominali per configurare il moltiplicatore appropriato.
M H µF
Usato quando si inseriscono i valori dei componenti nominali per configurare il moltiplicatore appropriato.
Enter (Invio) Usato per confermare un valore numerico ( valore, num er o di contenitore o numero di
memorizzazione del programma).
75

Tasti di memorizzazione/richiamo

I seguenti tasti sono usati per memorizzare e richiamare le configurazioni: Store (Memoria) Memorizza tutta la configurazione, compresi i valori configurati relat ivi all’ordinamento dei
contenitori, nella memoria non volatile. Recall (Richiamo) Richiama fino a nove configurazioni precedentement e m em or izzate.

Semplice ordinamento Pass/Fa il

Per regolare l’ordinamento semplice pass/fail, s elezionare prima il tipo di misur a da effettuare, cioè R+Q, L+Q, C+D o C+R. Regolare la frequenza della misura e selezionare la misura in serie o in parallelo secondo le esigenze.
Nota: Binning non può essere regolato con il ponte in modalità Auto.
Selezione del contenitore
Premere il tasto Bin No. per acceder e al modo di configurazione. Quando si preme successivamente il tasto Bin No. il display scor r e at t raverso le opzioni di numero di contenitore),
tutti i contenitori) e No. per la prima volta si accede alla sequenza di opzione selezionata prima dell’ultima uscita;
può essere necessario premere il tasto diverse volte per ottenere l’opzione desiderata.
CLEAr? (cancella il contenitore selezionato), CLEAR ALL? (cancella
End? (esce dal modo configurazione contenitore). Quando si preme Bin
binX (dove X è il
Per cancellare qualsiasi informazione relativa all’ordinamento dei contenitori precedente selezionare messaggio tutti i contenitori devono essere cancellati selezionare procedimento simile.
Per l’ordinamento semplice pass/fail, deve usare il contenitore 0. G li altr i cont enit or i ( da 1 a 7 compreso) dovrebbero essere ‘chiusi’ regolando i loro limiti a zero; oppure – e questo è più facile
- tutti i contenitori possono essere cancellati usando
sia configurato. Il contenit or e 8 può es ser e us at o per im postar e limit i per il paramet r o m inor e ( Q , D, o R); i componenti che non superano questi limiti cadono nel cont enitore 8. Le parti che non cadono né nel contenitore 0 né nel contenitore 8 cadono nel contenitore 0, il cont enit or e generale dei componenti designati come ‘fail’.
Premere Bin No. finché contenitore 0;
CLEAr? Con il tasto Bin No. e premere Enter; il display dovrebbe visualizzare il
CLEAr donE e poi binX nel display destro, pronto per lo stadio successivo. Se
binX viene visualizzato nel display. Premere 0 per selezionare il
bin0 dovrebbe esser visualizzato nel display destro.
Impostazione del valore nominale
Con bin0 visualizzato, premere il tasto Nominal; il display sinistro adesso mostra sei lineette
NOM al di sopra.
con Inserire il valore nominale richiesto, seguito dai tasti appropriat i dell’unità (k, µF, ecc.). Premere
Enter per salvare il valore; il display sinistro adesso mostra il valore inserito.
CLEAr ALL? e seguire un
CLEAr ALL?,prima che il contenitore 0
76
Per modificare un valore inserito, inserire semplicemente un nuovo valore e premere di nuovo
Enter.
Impostazione dei limiti
Con bin0 visualizzato, premere il tasto Limit; il display sinistro adesso mostra sei lineette e
+LIM sopra. L’indicatore delle unità cambia a %.
Inserire il limite superiore di deviazione dal valore nominale consentito per un componente ‘pass’, come una percentuale, e premere Enter. Notare che il valore minimo che può ess er e inser it o è 0,1% e la risoluzione è 0,1%. Il display sinistro mostra di nuovo il valore inserito. Per modificar e un valore inserito inserire semplicemente un nuovo valore e premere di nuovo Enter.
Premere nuovamente il tasto Limit; il display sinistro mostra sei lineette ma adesso con sopra le lineette. Inserire il limite inferior e di deviazione dal valore nominale consentito per un componente ‘pass’, come una percentuale, e premere Enter. Notare che per un limite sotto il valore nominale è necessario inserire un valore meno usando il tasto non devono essere simmetrici e possono persino essere entrambi sopr a il valore nominale o entrambi sotto il valore nominale. Se nessun limite –LIM viene inserito, i limit i sono consider at i
simmetrici relativamente al valore nominale, cioè il limite superiore è stato reg olat o a + 0, 5% , e il limite inferiore si regola automat icam ent e a –0,5%.
Il limite inferiore ( modo di configurazione e si seleziona Sort, si produce
–LIM) può essere regolato sopra il limite superiore ( +LIM), ma se si esce dal
Limiti parametri minori
Per configurare il limite di parametro m inore ( Q, D o R) selezionare il contenitore 8; farlo usando il tasto Bin No. finché
sinistro del display. Per inserire il limite premere Nominal; l’indicatore del paramet r o m inor e ( Q , D o R) sarà visualizzato nel lato destro del display e il valore di limite dovrebbe essere poi inserito dalla tastiera. Premere Enter per confermare il limite.
Le parti che non superano il limite del parametro minore del contenitore 8 cadono nel contenitor e 8 indipendentemente dal fatto che il parametro m aggiore superi i limiti del contenitore 0 o no. L’uso del contenitore 8 è opzionale; non è necessario stabilire un limite e se il limite rimane ‘chiuso’ (lo stato preconfigurato, indicato da lineette) il contenitore 8 viene ignorat o.
–LIM
± .Notare inoltre c h e i lim iti
Err bin0.
BinX è visualizzato, poi inserire 8. bin8 adesso è visualizzato nel lato
Contenitore dei componenti ‘fail’
Le parti che non cadono nel contenitore 0 o contenitore 8 sono assegnat e al cont enit or e 9, il contenitore generale dei componenti ‘fail’.
Uso dell’ordinamento
Avendo impostato il contenitore 0, premere Bin No. finché End? viene visualizzato nel display, premere poi Enter per uscire dal modo di conf igurazione.
Premere Sort (Ordina) per attivare la funzione di ordinamento. Le parti che superano i limiti di percentuale del parametro maggiore sar anno contrassegnate da
parti che non superano i limiti di termine minori del contenitore 8 (se configurati) saranno contrassegnate da
saranno contrassegnate da FAIL bin9.
FAIL bin8, le parti che non cadono nel contenitore 0 o nel contenitore 8
Memorizzazione delle configuraz i oni dell’ordinamento
Per memorizzare una configurazione di Sort premere il tasto Store (Memor i a); il display visualizza display destro visualizza nominale dell’ordinamento dei contenitori e i limiti sono memorizzati con la Function(Funzione), Frequency, Mode, ecc. usati per la configurazione di Sort.
Per richiamare una configurazione Sort prem er e Recal l (Richiama), il numero di memoria (1-9), e Enter. Il display mostra non volatile.
StorE?. Premere un tasto da 1 - 9 seguito da Enter; dopo qualche secondo il
donE per indicare che la configurazione è stata memorizzata. Il valore
rcl donE quando la configurazione è stata ricaricata dalla memoria
PASS bin0 nel display; le
77
Notare che la memoria 0 contiene i valori preconfigurati in fabbrica; questi possono essere caricati premendo Recall, 0, Enter. La memoria 0 non può essere sovrascritta premendo Store, 0, Enter e non può quindi essere usata per memorizzare le infor m azioni relative all’ordinamento dei contenitori.

Ordinamento di c ontenitori multipli

Lo strumento LCR400 supporta due schemi diversi per l’ordinamento di contenit or i m ult ipli, sovrapposti e in sequenza.
I contenitori sovrapposti (o impilati) hanno un valore nominale e limiti simmetr ici progressivamente più grandi. Anche i contenitori in sequenza possono avere un valore nominale ma limiti asimme t rici (es. –5% a –2%, –2% a +2%, + 2% a 5% ) o poss ono avere valori nominali diversi, ciascuno con i suoi limiti di percentuale.
Come nel caso dell’ordinamento semplice pass/fail, il contenitore 8 è il contenitor e dei componenti ‘fail’ per il parametro minore appropriato e il contenitore 9 è il contenitore generale dei componenti ‘fail’.
Gli schemi di ordinamento di contenitori multipli possono essere alq uant o com plicat i; è quindi una buona idea scrivere la configurazione di ordinamento dei contenitori pr ima di iniziare la programmazione e salvare la configurazione dopo aver completato la progr ammazione.
Ordinamento di contenitori sovrapposti
L’ordinamento dei contenitori sovrapposti viene usato quando i componenti devono essere ordinati in contenitori secondo la loro deviazione da un valore nominale, ad esempio ordinando un valore di resistore particolare in selezioni di ± 0,1%, ± 0,5% e ± 1%.
Per configurare quest o tipo di ordinamento dei contenitori selezionare prima il tipo di misura da effettuare, es. R + Q, im postare la frequenza di misurazione e selezionare la modalità in serie o in parallelo, secondo le esigenze.
Selezionare il contenitore 0 e impostare il valore nominale e la tolleranza più stretta da selezionare (cioè 0,1% nel caso dell’esempio) usando i tasti Nominal e Limit esattamente nel modo descritto per il testing semplice di pass/fail. Notare che, dato che i limiti sono simmetrici, è solo necessario configurare +LIM a 0, 1% ; s e –LIM è ‘chiuso’ (lineette indicate nel display) il limite inferiore è automaticamente –0,1%.
Selezionare quindi il contenitore 1 in un modo simile al contenitore 0 e regolare il suo limite alla tolleranza più stretta successiva (cioè 0,5% per l’esempio). Come nel caso del contenit or e 0 è solo necessario regolare
+LIM a 0,5%;
–LIM si configura a –0,5% se non è conf igurato un limite. Notare inoltre che non è necessario
configurare un valore nominale per il contenitore 1 ( e qualsiasi contenitore successivo che usa lo stesso valore nominale); se il valore nominale è lasciato ‘chiuso’ (lineette indicate nel display) il valore nominale del contenitore inferiore successivo, in questo cas o 0, viene automat icamente usato. Notare che se il contenitore 0 non ha un valore nominale e limiti, la selezione di Sort fa visualizzare il messaggio
Configurare il limite
Err bin0.
+LIM del contenitore 2 a 1% per completare l’esempio dato.
78
Configurare il limite di termine minore ( Q nel cas o delle misur e R + Q) nel contenitore 8 se richiesto; il contenitore 8 viene ignorato se il limite è ‘chiuso’ (lineette indicate nel display).
Le parti che cadono in diversi contenitori vengono assegnate al contenitore di numero inferiore. Per cui le tolleranze più strette dovrebbero essere assegnate al num er o di cont enit or e più bass o, come nell’esempio.
I contenitori non utilizzati dovrebbero essere ‘chiusi’ (indicato da lineette) usando la funzione cancella contenitore.
Le parti che non cadono nei contenitori di ‘pass’ o nel contenitore 8 sono assegnate al contenitore 9, il contenitore generale di ‘fail’.
Ordinamento in sequenza
L’ordinamento in sequenza con lo stesso valore nominale può essere configurato essenzialmente nello stesso modo usato per l’ordinamento sovrapposto, con un valore nominale solo definito per il contenitore 0. I limiti superiore (
essere comunque definiti. Ad esempio, per ordinare un resistore particolare nelle bande –2% a – 1%, ± 1%, e +1% a +2%, il contenit or e 0 ha il suo
nominale,
+LIM configurato a –1% e –LIM configurato a –2%; il contenitore 1 non ha un valore NOM e il suo +LIM è configurato a +1% e il suo –LIM a –1%; il contenitore 2 non ha un valore NOM, il suo +LIM è configurat o a + 2% e il suo –LIM è c onfigurato a +1%.
L’ordinamento in sequenza con valori nominali diversi può essere nuovamente configurato essenzialmente nello stesso modo ma stavolta ogni contenitore ha il
valore nominale rispettivo. Se i limiti associati a ciascun nominale sono simmetrici allora solo
+LIM deve essere configurato, ma se sono asim m etrici allora anche –LIM deve essere
configurato. In entrambi gli schemi il contenitore 8 può essere c onfigurato con il limite per il termine minore,
se necessario, esattamente come descrit t o sopra. Qualsiasi parte che non cade nei contenitori’ pass’ o nel contenitore 8, compresi eventuali spazi
fra i limiti dei contenitori in sequenza sono assegnat i al contenit or e 9, il contenitore ‘fail’ generale.
+LIM) e inferiore (–LIM) di ciascun contenitore devono
NOM configurato al valore del resistore
NOM configurato al suo
Memorizzazione e richiamo di configurazioni dell’ordinamento
Le configurazioni per l’ordinamento di contenitori multipli sono memorizzate e richiamate dalla memoria non volatile esattamente nel modo descritto per il semplice ordinam ent o pass/fail.
79
Pin
Nome
Descrizione
2
TXD
Dati trasmessi dallo strumento
3
RXD
Dati ricevuti allo strumento
4
DTR
Collegato ai pin 1 e 6
5
GND
Segnale terra
6
DSR
Collegato ai pin 1 e 4
7
RTS
Collegato al pin 8
8
CTS
Collegato al pin 7
9 - Nessun collegamento interno
Velocità Baud:
9600
Bit avviamento: 1
Parità: Nessuna
Bit dati: 8
Stop Bit: 1
Dati generali
Lo strumento può essere controllato a distanza tramit e la sua int er faccia RS232. Quando viene acceso lo strumento si trova nello stato locale con l’indicatore REMote (REMoto)
spento. Quando un comando viene ricevuto, lo stato remoto viene inserito e l’indicatore REMote viene acceso. La tastiera non è chiusa e lo strumento può essere riportato allo stato locale premendo qualsiasi tasto; l’effetto di ques ta azione tuttavia rimane att ivo solo f ino a q uando lo strumento riceve un altro caratter e dall’interfaccia, quando lo stato remoto viene inserito ancora una volta.
Il formato di comando a distanza e i comandi remoti stes si sono particolar eggiati nel capitolo sui Comandi a distanza.
Connettore RS232
Il connettore di interfaccia seriale di tipo D a 9 vie si trova sul pannello posteriore dello strum ent o. I collegamenti dei pin sono indicati sotto:
1 DCD Collegato ai pin 4 e 6
Funzionamento remoto
Collegare ad un PC con un cavo che ha pin 2, 3, 5, collegati più i pin 1, 4, 6 e i in 7 e 8, collegati al lato del PC; vedere il diagramma. Oppure dato che i collegamenti sono anche effettuati al lato dello strumento, si può usare un cavo 1-1 totalmente cablato.
I parametri di interfaccia sono f issati nel modo seguente:
Set caratteri RS232
Qualsiasi codice ASCII può essere usato. Il Bit 7 dei codici ASCII viene ignorato, cioè si presume che sia basso. Nessuna distinzione viene effettuata fra i caratter i m aiuscoli e minusc oli nella mnemonica dei comandi ed essi possono essere usati insieme liberamente. I codici di cont r ollo ASCII fra 00H e 31H sono ignorati, eccet t o 0AH ( Line Feed, LF) che viene usato come un terminatore di comando.
80
<rmt>
<RESPONSE MESSAGE TERMINATOR>, CR seguito da LF
per ottenere il valore del comando.
<nr1>
Un numero senza parte frazionale, cioè intero.
BIASOFF
Imposta polarizzazione interna disattivato.
BIASON
Imposta polarizzazione interna attivato.
<3> imposta 10 kHz.
<4> imposta C + R
Formati di comando remoto
L’input seriale allo strumento è tamponato in una coda di input che viene riempita, sotto interrupt, in un modo trasparente a tutte le altre operazioni dello strument o. Q ues ta coda cont iene dat i di comandi non elaborati (non analizzati) che vengono presi, dall’analizzatore sintattico, secondo le esigenze. I comandi (e le richieste) vengono eseguiti in or dine e l’analizzatore sintattico non inizia un nuovo comando finché qualsiasi comando o richiesta non sono stati completati.
I comandi (e le richieste) devono essere inviati nel modo specificato nella lista dei comandi e devono essere terminati con il codice terminatore di comando 0AH (Line Feed (Alimentazione linea ), LF). Notare che i parametri sono separati dalla testata del comando di uno spazio (20H) e i parametri multipli sono separati dalle virgole (2CH) .
Le risposte ai comandi o alle richieste sono inviate immediatamente; non esiste una coda d’uscita. Il controller deve attendere la risposta ad un comando o una richiesta prima che siano inviati il comando o la richiesta successiva.
Lo strumento risponde al controller dopo ciascun comando o con ‘O K’ se il comando è stato completato con successo, o con ‘ERRnn’ se il comando non è stato accettato; nn è il numero di errore, vedere l’elenco alla fine di questa sezione. Lo strumento r isponde al controller dopo ciascuna richiesta nel modo specificato nella lista dei comandi. In tutti i casi ciascuna r isposta viene terminata da 0DH (Carriage Return (Ritorno a margine), CR) seguito da OAH (Line Feed, LF).
Comandi remoti
<WHITE SPACE> è def inito com e c odici di car at t er e 00H a 20H incluso. <WHITE SPACE> viene
ignorato eccetto negli identif icat ori dei comandi, es. '*C LS' non è equivalente a '*CLS'. La parte alta di tutti i caratteri viene ignorata. I comandi possono essere inseriti a lettere maiuscole o minusc ole indifferentemente.
Lista dei comandi
Questa sezione elenca tutti i comandi e le richieste implementate in questo str um ento. I comandi sono elencati in ordine alfabetico entro i gruppi di funzione.
La seguente nomenclatura è usata:
<nrf> Un numero in qualsiasi formato, es. 12, 12·00, 1·2 e1 e 120 e-1 sono tutti
accettati come il numero 12. Qualsiasi numero, q uando viene ricevuto, viene convertito alla precisione consistente con l’uso allora arrotondato
Comandi configurazione misura
FREQ <nr1> Imposta la frequenza come segue:
<1> imposta 100Hz o 120Hz come determinato dal collegamento hardware interno. <2> imposta 1 kHz.
FUNC <nr1> Imposta la funzione di misura come segue:
<0> imposta Auto <1> imposta R + Q <2> imposta L + Q <3> imposta C + D
81
HOLDOFF
Imposta Range Hold disattivato.
HOLDON
Imposta Range Hold attivato.
<2> imposta modalità Parallelo
capacità già selezionata.
ZEROCOFF
Spegne la funzione Zero C.
comando è stato analizzato.
composto da tre valori separati da virgole.
unità sono Ohms per R, Henrys per L e Farads per C.
Ad esempio:
R=2,0000E+3 è 2k
L=1,5000E-6 è 1,5µH
C=18,000E-12 è 18pF
Q=2,56 è Q = 2,56
D=0,015 è D = 0,015
R=384.30E-3,Q=0.0004,BIN=1<rmt>
sopra per READALL?
per READALL?
sopra per READALL?
MODE <nr1> Imposta il modo del circuito equivalente come segue:
<1> imposta modalità Serie
ZEROCON ‘Annulla’ la capacità residua (fino a 100pF) ai terminali di misurazione; il
valore misurato viene sottratto da tutte le lett ur e s ucces sive C + D o C + R finché lo Zero C è spento. Può essere usato solo con una funzione di
Comandi lettura misura
READALL? Riporta i valori del parametro principale, del parametro minore e il numero
di contenitore della lettura completata immediatamente dopo che il
La sintassi della risposta è <ASCII data><rmt>, dove <ASCII data> è
I valori maggiori e minori sono riportati come una st r inga di caratteri della
forma X=n.nnnnE±nn dove X = R, L, C, Q o D e n è un numer o decim ale. Le
Il numero di contenitore viene riportato nella forma BI N=n, dove n è un
numero decimale. Quando l’ordinamento dei contenitori è att ivo, NOBI N viene prodotto.
Esempi di risposte complete sono: L=1.5000E-6,Q=2.18,NOBIN<rmt>
C=186.97E-6,R=0.2015,BIN=2<rmt>
READMAJ? Riporta il valore soltanto del parametro maggiore, nel form at o des cr it to
READMIN? Riporta il valore soltanto del parametro minore, nel format o descritto sopra
READBIN? Riporta il valore soltanto del numero di contenitore nel formato descrit to
82
disattiva Sort, se è selezionato.
l’ordinamento dei contenitori per essere abilitato.
BINNOM? <nr1>
Riporta il valore nominale del contenitore <nr1> nella forma <nrf><rmt>.
superiore deve essere regolato prima del limite inferiore.
LIMHI? <nr1>
Riporta il valore nominale del Contenitore <nr1>.
al valore nominale.
LIMLO? <nr1>
Riporta il limite inferiore del Contenitore <nr1>.
successivo che ha un valore nominale impostato.
definito.
SORTOFF
Disabilita ordinamento dei contenitori (sort).
RST
Reimposta lo strumento alle configurazioni preimpostate all’accensione.
precedentemente caricata con una config ur azione produce un errore.
<nr1>. I numeri di memoria validi sono 1- 9.
Comandi per l’ordinamento dei conteni tori
BINCLEAR Cancella il valore nominale e i limiti di tutti i contenitori; q uesto produce
BINNOM <nr1>,<nrf> Imposta il valore nominale del Contenitore <nr1> al valore <nrf>; < nr 1>
può essere da 0 a 8 (9 è il contenitore generale di ‘fail’). Notare che il Contenitore 8 è sempre il contenitore di termini minor e ( Q , D o R)
Il valore nominale <nrf> è relativo alla funzione selezionata al momento in cui viene definito il primo contenitore; altri contenitor i definiti sono relativi alla stessa funzione. La selezione di Sort forza quella f unzione selezionata.
Se nessun valore nominale viene configurato per un contenitore, il valore nominale per il contenitore successivo più basso viene automaticamente usato. Il contenitore attivo con il numero più basso deve avere il suo valore nominale configurato; il Contenitore 0 deve essere sempre configurato per
LIMHI <nr1>,<nrf> Imposta il limite superiore del Contenitore <nr1> a <nrf>%. Il limite
LIMLO <nr1>,<nrf> Imposta il limite inferiore del Contenitore <nr1> a <nrf>% . Il limite inferiore
deve essere impostato sotto il limite superiore (che deve essere stato impostato prima). Se nessun limite inferior e è impos tato lo st r umento usa il negativo del limite superiore, cioè i limiti saranno simmetrici relativamente
Nota: I limiti possono essere configurat i per i cont enit or i senza valore
nominale; il valore nominale usato sarà quello del contenitore più basso
SORTON Abilita l’ordinamento dei contenitori (sort). L’abilitazione dell’ordinamento
forza la funzione di misura associata alla configurazione di ordinamento dei contenitori. Sort può essere abilitato se almeno un contenitor e è s tato
Comandi del sistema
RCL<nr1> Richiama la configurazione dello strumento cont enuta nel numer o di
memoria <nr1>. I numeri di mem or ia validi sono 0 - 9.Il richiamo della memoria 0 imposta tutti i parametri ai valori preconfig urati all’accensione. Un tentativo di richiamare da una memoria che non è stata
SAV<nr1> Salva la configurazione dello strumento cont enuta nella mem or ia numero
83
comando*LRN?.
<character data>
installato.
N. errore
Comando
1
FREQ <nr1>
2
FUNC <nr1>
3
MODE <nr1>
4
ZEROCON
5
ZEROCOFF
6
BINNOM <nr1>,<nrf>
7
BINNOM? <nr1>
8
LIMHI? <nr1>
9
LIMLO? <nr1>
N. errore
Comando
10
LIMHI <nr1>,<nrf>
11
LIMLO <nr1>,<nrf>
12
SORTON
13
RCL <nr1>
14
RST
15
SAV <nr1>
16
*LRN?
17
LRN <data>
18
READALL?
Comandi di stato
*LRN?
Riporta la configurazione completa dello strumento come un blocco di dati a caratteri esadecimali. La sintassi della risposta è LRN <data><rmt>.
Per reinstallare la configurazione esattamene come è stata ricevuta, compresa la testata LRN all’inizio del blocco, vedere sotto. I valori configurati nello strumento non s ono m odificati dall’esecuzione del
LRN
Installare dati da un comando *LRN? precedente. Notare che la testata LRN è dotata di blocco di risposta *LRN?.
Comandi vari
*IDN? Riporta l’identificazione dello strumento. La risposta esatta è determinata
dalla configurazione dello strumento ed è nella form a < NAME>,<model> , 0, <version><rmt> dove <NAME> è il nome del produttore,, < m odel> definisce il tipo di strumento e <version> è il livello di revisione del software
Comandi specifici di calibrazione
Vedere il Manuale sulla manutenzione per i particolari dei comandi specifici per la calibrazione.

Numeri di errore

Lo strumento risponde al controller dopo ogni com ando che c ont iene " O K" se il com ando è stato correttamente completato o con "ERRnn" se il comando non è stato accet tato. I comandi non vengono accettati se i comando è corretto ma i parametr i sono fuori gamma (ad es. "FREQ 5" restituisce "ERR1") o se il comando è corrett o m a non può ess er e im plementat o ( ad es. ZEROCON con resistenza selezionata). In caso di comandi "?", viene restituito un er r or e s e non esiste una configurazione da restituire, ad es . " ERR8" se non s ono stati im postati limit i Hi per il bin selezionato. Se il comando non viene riconosciuto, non viene restituito né OK né "ERRnn".
Elenco codici di errore
I comandi associati ai vari numeri di errore sono i seguenti:
L'errore 18 viene restituito in risposta a READALL? se non ci sono misurazioni valide, ad es. la schermata indica una carica eccessiva.
84
I produttori o i loro agenti all’estero forniranno il servizio di riparazione per qualsiasi unità che sviluppi un guasto. Nei casi in cui i proprietari desiderino effettuare i lavori di manutenzione, questi dovrebbero essere effettuati da personale qualificato con l’uso del manuale della manutenzione che può essere acquistato direttamente dai produtt or i o dai loro agenti all’estero.

Pulizia

Se lo strumento deve essere pulito usare un panno che è solo leggerment e inumidit o con acqua o un detergente delicato.
ATTENZIONE! PER EVITARE SCOSSE ELETTRICHE O DANNI ALLO STRUMENTO, NON CONSENTIRE MAI CHE L’ACQUA ENTRI NEL CORPO DELLO STRUMENTO. NON PULIRE MAI IL CORPO CON SOLVENTI PER NON DANNEGGIARLO.
Pulizia del contatto del connettore
Accertarsi che le superfici di contatto dei connettori Kelvin siano prive di contaminazione. I contatti sia dei connettori incorporati che degli adattator i assiali sono cost r uit i in acciaio inossidabile di altra qualità ma possono essere contaminati dall’ambiente o dai fili dei componenti inseriti nel connettore. Pulire periodicamente i connettor i inser endo un pezzo di cartoncino rig ido pulito fra i connettori e spingendolo leggermente avanti e indietro. In casi estremi il cartoncino può essere inumidito leggermente con una soluzione detergente idonea.
Manutenzione
85
puede dañar al instrumento.
corriente alterna (CA)
Seguridad
Este es un instrumento de Clase Seguridad I seg ún la clasificación del IEC y ha sido diseñado para cumplir con los requisitos del EN61010-1 (Requisitos de Segur idad para Eq uipos Eléctr icos para la Medición, Control y Uso en Laboratorio). Es un equipo de Categoría de Instalación II que debe ser usado con suministro monofásico normal.
Este instrumento se suministra habiendo sido compr obado según la norma EN61010-1. El manual de instrucciones tiene información y advertencias que deben aplicar se para g arantizar la seguridad del usuario durante su empleo.
Este instrumento ha sido diseñado para ser utilizado en un ambiente Grado 2 de Polución a temperaturas de entre 5ºC y 40ºC y humedad relativa de entr e el 20% y el 80% (sin condensación). De manera ocasional puede someterse a temper aturas de entre 10ºC y +5ºC sin que ello afecte a su seguridad. No hay que poner lo en funcionamiento mientras haya condensación.
El uso de este instrumento de forma no es pecificada por estas instrucciones puede afectar a su seguridad. El instrumento no debe ser utilizado fuer a de s u r ango de voltaje o de su gama ambiental.
ADVERTENCIA! ESTE INSTRUMENTO DEBE CONECTARSE A TIERRA
Cualquier interrupción del conductor a tierra dentro o fuera del instrumento implicaría que el instrumento resultara peligroso. Está pr ohibida cualq uier int er r upc ión intencionada de la conexión a tierra. No debe utilizarse con un cable de tensión sin tierra.
Mientras el instrumento esté conectado es posible que queden sin protec ción elementos bajo tensión y la obertura de tapas o el retiro de piezas (salvo las accesibles por la mano) puede dejar expuestos a elementos bajo tensión. Si se tuviera que ef ect uar alguna operación de ajuste, cambio, mantenimiento o reparación es necesario desconectar el instrum ento de todas las fuentes de tensión.
Todo ajust e, mantenimiento o reparación del instrumento abierto bajo tensión debe ser evitado en lo posible, pero si fuera ineludible, estos trabajos deben s er r ealizados exclusivamente por un personal cualificado consciente del riesgo que implica.
Si el instrumento fuera claramente defectuoso, hubiera sido sometido a un daño mecánico, a humedad excesiva o a corrosión química, su protección de seguridad puede f allar y el aparato debe sacarse de uso y devolverse para comprobación y reparación.
Asegúrese que sólo se empleen fusibles de la clasif icac ión y tipo especificados para todo recambio. Está prohibido utilizar fusibles improvisados así como el corto circuit o de portafusibles.
El instrumento no debe humedecerse al ser limpiado. Los símbolos a continuación son utilizados en el instrumento y en este manual:
Advertencia - Remitirse a los documentos adjuntos, el uso incorrecto
86
Voltaje de alimentación de trabajo
El voltaje de alimentación de trabajo del instrumento está indicado en el panel posterior. En caso de que fuese necesario cambiar el voltaje de trabajo de 230V a 115V o viceversa, procédase como se indica a continuación:
1. Desconecte el instrumento de todas las fuent es de voltaje.
2. Quite los 6 tornillos que sujetan la parte superior de la caja al chasis y sepárela,
observando las posiciones de la conexión del cable plano.
3. Quite los 4 tornillos que sujetan el tablero de circuito impreso de la fuente de alimentación
al chasis y separe el tablero de circuito impreso.
4. Cambie los puentes de conexiones de cero ohmios adecuados, al lado del transform ador
en el tablero de circuito impreso: El puente de conexión LK4 sólo es para funcionamiento a 230V El puente de conexión LK3 y LK5 sólo es para funcionamiento a 115V Teng a en cuenta que, si el cambio del voltaje de trabajo va acompañado de un cambio en
la frecuencia del suministro, el rechazo del modo común óptim o de la alimentación se
logrará ajustando la selección interna de 100/120Hz a 100Hz para suministro de 50Hz y
120Hz para un suministro de 60Hz. Éste se ajusta por el estado del puente de conexión
LK2 que está situado inmediatamente debajo del módulo del oscilador en el tablero de
circuito principal. Sin puente de conexión de cortocircuitar ajustado a las clavijas, la
frecuencia está ajustada a 100Hz; Si lleva ajustado un puente de conexión de
cortocircuitar, está ajustado a 120Hz. Los ajustes de fábrica para el funcionamiento a
230V es de 100Hz y para el funcionamiento a 115V es de 120Hz. Si se cambia el puente
de conexión LK2 del ajuste de fábrica, será necesario volver a calibrar la unidad al ajuste
de la nueva frecuencia (los ajustes de calibración para 100Hz y 120Hz no pueden
mantenerse simultáneamente).
5. Vuelva a colocar el tablero de circuito impreso en el chasis, asegurándose que todas las
conexiones (en especial la tierra de seguridad) vuelvan a hacerse igual que antes, y
vuelva a colocar la parte superior de la caja.
6. A fin de cumplir los requerimientos de las normas de seguridad, el voltaje de trabajo
indicado en el panel posterior debe cambiarse para que indique claramente el nuevo
ajuste de voltaje.
7. Cambie el fusible para que se adecue al nuevo voltaje de trabajo, véase a continuación.
Fusible
Debe ajustarse el fusible de retardo correcto para el voltaje de trabajo s eleccionado. Para funcionamiento a 230V utilice un fus ible de 125mA (T) 250V HBC. Para funcionamiento a 115V utilice un fusible 250mA (T) 250V HBC. Asegúrese que solamente se utilizan fusibles de repuest o c on la cor r ient e nom inal requerida y
del tipo especificado. La utilización de fusibles improvisados y el cortocircuitado de los portafusibles está prohibido.
Cable de alimentación
Instalación
Conectar el instrumento al suministro de CA usando el cable de la red incluido. Si requiere un enchufe de la red para una toma de energía diferent e, deber á ut ilizar un conjunto de cable de la red aprobado con la capacidad adecuada provisto del enchufe de pared requerido y un conector IEC60320 C13 para el extremo del instrumento. Para determinar la capacidad mínima de corriente del conjunto del cable para el suministro de CA específico, leer las Especificaciones o la información referente a la pot enc ia de salida del equipo.
¡AVISO ! ESTE INSTRUMENTO DEBE LLEVAR TIERRA
Cualquier interrupción del conductor a tierra dent r o o fuera del instrumento implicaría que el instrumento resultara peligroso.
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Clavija
Nombre
Descripción
1
DCD
Conectada a las clavijas 4 y 6
2
TXD
Datos transmitidos del instrumento
3
RXD
Datos recibidos del instrumento
4
DTR
Conectada a las clavijas 1 y 6
5
GND
Señal de tierra
6
DSR
Conectada a las clavijas 1 y 4
7
RTS
Conectada a la clavija 8
8
CTS
Conectada a la clavija 7
9 – Sin conexión interna
Conexiones de componentes
Los cables del Device Under Test (DUT) se introducen en las conexiones Kelvin en la parte superior de la unidad. Los componentes axiales pueden introducirse en los adaptadores que se suministran, que a su vez se introducen en las conexiones Kelvin. Ambos tipos de conexión ofrecen un contacto verdadero de cuatro ter m inales al DUT a fin de aseg ur ar la medición exacta de los componentes de baja impedancia.
Los cables de los componentes radiales pueden introducirse directamente en las conexiones accionadas por muelle. De manera alternativa, para cables delicados, las conexiones pueden abrirse haciendo presión sobre los actuadores de las conexiones.
De manera similar, los adaptadores axiales pueden introducirse haciendo presión directamente sobre las conexiones principales; ajuste la posición de los adaptadores para adecuarse al cable y a la longitud del cuerpo del DUT axial.
Asegúrese que las superficies de contacto de las c onexiones Kelvin no estén contaminadas. En caso de duda, consulte el apartado de Mantenimiento.
Componentes instalados en superficie
Conecte el módulo de interfaz de las pinzas optativas instaladas en superficie a las conexiones Kelvin. Cuatro conexiones terminales verdaderas se mantienen en las pinzas.
Conexiones
Conexiones remotas
A través de las conexiones BNC puede conectarse una unidad de prueba remota sobre el módulo enchufable de interfaz optativo que se introduce en las conexiones Kelvin en la parte superior del instrumento. Las conexiones están marcadas Hig h Dr ive, High Sense, Low Sense y Low Drive. Las pantallas de los cables coaxiales del Drive deben conectarse juntos en el extremo remoto y conectarse a la pantalla y a la caja de la unidad de prueba externa. Las pantallas de los cables Sense deben aislarse entre sí y de la pantalla de la unidad de prueba.
Mientras que es improbable que los cables de hasta 1 metro presenten pr oblem as, los cables de una unidad de prueba externa deben ser lo más cortos posibles y la exactitud de las mediciones debe comprobarse en todas las frecuencias de pr ueba, además de sobre el rango de valores que se está midiendo antes de poder fiarse de ellos.
RS232
Conexión en D de 9 clavijas para control remoto de PC con las siguientes descripciones:
Conectar a un PC con un cable que tenga las clavijas 2, 3 y 5 cableadas más las clavijas 1, 4 y 6 y las clavijas 7 y 8 conectadas en el extremo del PC. De manera alternativa, puesto que los puentes de conexión están hechos dentro del instrumento, puede utilizarse un cable totalment e cableado 1–a–1.
88
Este apartado trata el uso general del instrumento. Aunque las funciones básicas de las funciones del teclado son bastante obvias, se aconseja que los usuarios que precisen un rendimiento y una exactitud totales lean este apartado y el apartado Principios de medición en su totalidad.

Encendido

Encienda el instrumento utilizando el interruptor ON/OFF en la parte posterior del panel. Cuando se enciende, el instrumento ejecuta una prueba interna autom át ica corta, muestra la
versión de software, y permanece en el modo Auto hasta que se mida un componente. Si se enciende con un componente conectado, detectará y medirá automáticament e es e com ponente.
Para desconectar completamente el suministro de CA, desenchufar el cable de alimentación situado en la parte posterior del instrumento o desconectarlo en la salida del suministro de CA; asegúrese de poder acceder fácilment e a los m edios de desc onexión. Cuando no se esté utilizando, desconectarlo del suministro de CA.

Pantalla

Funcionamiento
Durante el uso normal la pantalla izquierda de 5 dígitos muestra el valor del parámetro más grande (L, C o R) y la pantalla de la derecha muestra el valor del parámetro más pequeño (Q, D o R). Los parámetros que se muestr an se indican encim a de sus respectivos valores numéricos y las unidades del parámetro se muestran a la derecha del propio valor. Puede llevarse a cabo una prueba de la pantalla que ilumina todos los indicadores, manteniendo oprimida cualquier tecla mientras el instrumento está encendido.
La exactitud de la medición básica es de 0,1% y, para el rango de impedancia para el que está garantizada esta exactitud (véase Especificación) el instrumento har á un r ango automático para dar típicamente entre 5.000 y 50.000 cuentas de resolución de la pantalla. Si el valor medido queda fuera del rango dentr o del que se garantiza una exactitud de 0,1% (en la medición de frecuencia seleccionada (k, pF, etc.) des t ellará para indicarlo. Si el indicador de frecuencia también parpadea, el cambio de frecuencia pudiera llevar al componente que se está midiendo dentro del rango de exactitud de la especificación del instrum ent o de 0, 1% .
89
Por ejemplo, midiendo 680pF en la frecuencia Auto por defecto de 1kHz hará que destellen el indicador de la unidad (pF) y la luz de rango de frecuencia; cambiando la fr ecuencia a 10kHz lleva a 680pF dentro de la especificación del instrumento de 0,1% y ambos indicadores dejarán de parpadear.
Durante la configuración y el uso de la función de clasif icación, las pantallas tienen otras funciones; éstas se explican con más detenimiento en el apartado Clasificación de componentes.

Teclas e indicadores de medición

Frecuencia
Pulsando la tecla Freq (Frecuencia) se ajusta la frecuencia de prueba para la medición a 100/120Hz, 1kHz o 10kHz.
Nota: Para un suministro de 50Hz la frecuencia de prueba más baja será generalmente de 100Hz, para un suministro de 60Hz será generalmente de 120Hz, véase el apartado de instalación.
Pulsando la tecla cambia la frecuencia de 100/120Hz a 1kHz a 10kHz y de nuevo a 100/120Hz. El indicador meustra el ajuste que se está ut ilizando. Si el indicador parpadea es un aviso de que otra frecuencia pudiera dar una medición más exacta para un componente de ese t ipo y valor.
Mode
Selecciona los valores del circuito equivalente al modo de serie o paralelo que deben mostrarse, véase el apartado Principios de medición. Si el indicador parpadea es un aviso que el otro modo es la selección más usual para un componente de ese tipo y valor. Si se ha seleccionado el modo Auto (Automático) el Mode (Modo) no puede cambiarse sin primero seleccionar el modo L, C o R.
Bias
Esto es aplicable a 2 voltios de cc a través de las terminales de prueba para polarizar condensadores electrolíticos según la polaridad marcada en las conexiones Kelvin. Tenga en cuenta que aplicando polarización a las resistencias o a los inductores pudiera dar como resultado un error de medición debido a la sobrecarga interna. Los voltajes de polarización de hasta 50V CC pueden aplicarse externamente, véase la sección Polarización externa del capítulo Principios de medición.
Zero C
Cuando se midan condensadores, pulsando este botón antes de introducir el componente bajo prueba, pone a cero la lectura de la capacitancia eliminando de esta forma la capacitancia de la unidad de prueba. Hasta 100pF de la capacitancia parásita puede eliminarse de esta forma. El factor de corrección se pierde cuando se desc onecta el puente. Zero C sólo puede utilizarse cuando se está midiendo la capacitancia; si se selecciona alguna otra función, la pantalla mostrará
not C durante 2 segundos y se ignorará el comando.
R+Q, L+Q, C+ D, C+R
Ajusta el instrumento para mostrar el parámetr o m ás grande en la parte izquierda y el parámetro más pequeño correspondiente a la derecha.
Auto
En el modo Auto el instrumento detecta automáticamente si el componente que se está midiendo es una resistencia, un condensador o un inductor y ajusta el instrument o para mos t r ar los parámetros del componente de prueba automáticament e. Tenga en cuenta que los componentes ‘imperfectos’, p.e. los inductor es con una r es ist encia de ser ie alta, pueden det ectar se incorrectamente en el modo Auto y necesitarán que la función correcta se ajuste manualmente. En el modo Auto la medición de frecuencia puede cambiarse (cambiando la tecla de Freq) sin embargo la selección del modo Series/Parallel se mantiene en la selección por def ec t o para ese tipo de componente, véase el apartado Principios de medición. Para cambiar del modo de serie al modo paralelo, o viceversa, primero es necesario salir del modo Auto, seleccionando la función apropiada (R+Q, L+Q, etc.); posteriormente el modo puede cambiars e con la t ecla Mode.
90
Range Hold
Mantiene el rango de medición en uso cuando se pulsa el botón. Esto deshabilita la función de rango automático y minimiza el tiempo de ajuste entre m ediciones de c om ponent es de un valor similar.
Tenga en cuenta que la medición del voltaje DUT y de la corriente pasan por un rango automático individual para obtener la exactitud y la resolución más óptimas; el procesador determina entonces el error de la medida y ajusta la resolución apropiada de la pantalla. Range Hold (Mantener rango) ajusta el resto de los rangos. Si se m ide un com ponent e c on un valor significativamente diferente, que haga que se supere cualquiera de estos r angos, la pantalla mostrará
lectura verdadera.
or (fuera de rango) y será necesar io desconectar Rang e Hold para obtener una

Teclas de clasificación y teclas de memoria/recuperación

Las teclas utilizadas para configurar la clasificación y el binning, y para guardar y repetir la llamada de las configuraciones completas de clasificación, s e desc r iben en el apartado Clasificación de componentes.
91
Lp
jRp
LpRp
j
Zp
LsjRsZs
ω
ω
ω
+
=
+
=
Rs
Ls
Lp
Rp
Q
ω
ω
==
Lp
Q
Q
Ls
2
2
1+
=
Q
L
Rs
s
ω
=
Lp
Q
Rp
ω
=
Cs
jRsZs
ω
1
=
RpCpj
Rp
Zp
ω
+
=
1
RpCp
RsCsD
ω
ω
1
==
Q
D
1
=
CpD
Cs
)1
(
2
+
=
Rp
D
D
Rs
2
2
1+
=
donde
2πf
Modelos de circuitos
Las resistencias, los condensadores y los inductores, pueden todos ellos repr esentar se en una frecuencia mediante sencillos circuitos equivalentes de serie o paralelos. Debemos enfatizar que es un sencillo circuito equivalente y como tal sólo será representativo sobre un r ango de frecuencia limitado. Los efectos de un r ango de frecuencia amplio se tratan más adelante.
Los modelos utilizados por el LCR400 son los siguientes:
Principios de medición
(D también se conoce como tanδ)
Resistencias
92
ω =
Todas las resist encias t ienen im pedancias parásitas, tanto de inductancia com o de capacitancia y efectos distribuidos de ambas. Afortunadamente, sin embargo, bajo uso normal estos efectos parásitos son normalmente muy pequeños comparados con la resistencia.
El LCR 400 ofrece la oportunidad de evaluar los componentes de serie y paralelos de las resistencias a 100Hz y 1kHz y 10kHz.
Algunos tipos de resistencias tienen efectos parásitos m ás pr om inent es que otros. Las resistencias de alambre devanado, a menos que estén especialment e devanadas, t ienen m ás inductancia que sus equivalentes de película de carbono y de metal. Incluso las resistencias de película de carbono tienen inductancia debido a la inductancia de los cables y al corte espiral utilizado para recortar la resistencia. También, siempr e hay capacitancia entre las conexiones del casquillo de extremo, típicamente en resistencias de película de metal es alrededor de 0,25pF. Esto normalmente sólo es importante en resistencias de un valor alto o/y a altas frecuencias. Las resistencias devanadas de dos hilos pueden tener una inductancia baja pero la estrecha proximidad de los devanados puede introducir una capacitancia importante, distribuida a lo largo de la resistencia. Para predecir el rendimiento de un component e de est e tipo a altas
frecuencias, requiere un circ uito equivalente más complejo que los sencillos circuitos paralelo o de serie de dos componentes que vimos anteriormente. En la práctica, la solución es seleccionar tipos de componentes que igualen el rango de frecuencia de la aplicación.
Para la mayoría de las resistencias, donde los parásitos de la inductancia y de la capacitancia son mínimos, tanto los circuitos de serie como los paralelos ofrecerán r esultados idénticos para la resistencia.
Para las resistencias cuya inductancia parásita es significativa, el circuito de serie equivalente dará el valor indicado en la hoja de datos del fabricante. Para dispositivos de valores altos, la capacitancia puede empezar a ser importante y el circuito paralelo equivalente pudiera ser más apropiado.
Normalmente para las resistencias debe seleccionarse R+Q; la Q de una r es ist encia normalmente será muy baja, especialmente con las frecuencias bajas de medición utilizadas. Sin embargo, si las resistencias de serie y paralelas a 10kHz son muy diferentes a las de 100Hz o 1kHz, la Q será importante. O bien la inductancia o la capacitancia de la resistencia está afectando. Seleccionando C+R o L+Q cuantificará la capacitancia o la inductancia parásitas.
Las resistencias de bajo valor pueden medirse en cualquiera de las tres frecuencias de prueba del LCR400 pero las resistencias de valor alto (>100k) se m iden m ejor en el rango de 100Hz. El instrumento avisa si una medición se encuentra fuera de su r ango de exactitud máximo, haciendo que destelle el anunciador de las unidades; si la exactitud puede mejorarse cambiando la frecuencia de medición, el anunciador de frecuenc ia también dest ellará, véase el apartado Pantalla.
Condensadores
Todos los condensadores tienen una inductancia y una resistencia parásitas, además de su capacitancia intencionada.
Los cables de un condensador pueden añadir una inductancia importante a altas frecuencias. Los condensadores de película de metal devanada pueden tener una inductancia parásita importante, por lo que no se usa para desacoplar altas frecuenc ias. Algunos tipos de condensadores de cerámica pueden ofrecer un desacoplamiento excelente, es decir, tener una capacitancia alta con resistencias e inductancias de series bajas, sin embargo pueden ser muy disipativas. Los condensadores electrolíticos de valor alto pueden tener una inductancia importante; esta inductancia puede incluso resonar con la capacitancia de las frecuencias de medición del LCR400. Esto tiene el efecto de mostrar que un condensador de valor alto conocido tiene una capacitancia o una inductancia negativas.
Los condensadores tienen dos tipos principales de resistencia parásita. Primero está la resistencia física de la dieléctrica y de las pérdidas dieléctricas; normalmente, es t o s e especifica en términos del Dissipation Factor ‘D’ (Factor de disipación ‘D’) o tangente pérdida y depende de la frecuencia. En segundo lugar, está la resistencia física de los cables y de las conexiones a los electrodos en el dieléctrico. Normalmente, la resist enc ia del cable y de la conexión son despreciables, pero en los electrólitos de valor alto, utilizados para suavizar los suministros eléctricos, puede ser muy importante. La resistencia de ser ie de dichos disposit ivos es con frecuencia un parámetro especificado por el fabricante.
Para la mayoría de los condensadores, excepto los electrólitos de valor alto, el circuito paralelo equivalente dará la capacitancia indicada en la hoja de datos del fabricante. Para los condensadores de pérdida baja las capacitancias equivalentes de serie y paralelas serán iguales.
Los condensadores electrolíticos son sensibles a la polaridad y deben conectarse al instrumento correctamente y aplicarse el voltaje medio. Para los electrólitos de valor alto, para los que el fabricante especifica Equivalent Series Resistance (ESR) (Resistencia de serie equivalente) debe utilizarse el circuito equivalente de serie.
El LCR 400 ofrece los medios para investigar las pérdidas de los condensadores, bien en términos de factor de disipación (C+D) o en términos de resistencia de serie o paralela equivalente (C+R).
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); Sin embargo, no debe utilizarse rutinariament e para descar gar dichos condensadores.
Un voltaje o una energía más altos podrían dar como resultado daños al instrumento.
Para obtener la resolución y la exactitud máximas, los valores bajos de los condensadores, (<4nF) se miden mejor en el LCR 400 a 10kHz después de anular la capacitancia sin ningún componente conectado. Los valores altos, (>10µF) deben medirse a 100Hz. El instrum ent o avisa si una medición se encuentra fuera de su rang o de exactitud máximo, haciendo que destelle el anunciador de la unidad; si la exactitud puede mejorarse cambiando la fr ecuenc ia de medición, el anunciador de frecuencia también destellará, véase el apartado de Pantalla.
Polarización externa
Normalmente, la polarización de 2 voltios CC disponible internamente (véase la sección Claves e indicadores de medición) es adecuada para polarizar condensadores electrolíticos. Sin embargo, es posible conectar externamente una fuente de alimentación totalment e flotante (o batería) para proporcionar un voltaje de polarización de hasta 50 voltios CC.
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La polarización externa de CC debe conectarse al LCR400 y al DUT como se indica en el diagrama. Las conexiones Impulso Alto, Alta Sensibilidad, Impulso Bajo y Sensibilidad Baja al LCR400 se efectuan utilizando el módulo de interfaz optativo que se inserta en las conexiones Kelvin situadas en la parte superior del instrumento.
Las conexiones BNC en el módulo de interfaz están marcadas con los nombres de la señal. Conectar a la fuente de alimentación y al DUT utilizando cables brindados, p.e. cables coaxiales miniatura, pero dejar las pantallas sin conectar en el extremo remoto.
ATENCIÓN. Observe siempre la polaridad correcta cuando conecte condensador es; de lo contrario podría dañarse el DUT y ocasionar lesiones personales al usuario.
Descargue siempre los condensadores después de hacer mediciones con una polar ización de CC, en especial con voltajes de polarización altos; de lo contrario podrían ocasionarse lesiones personales al usuario y daños al LCR400 si el condensador cargado se conecta posteriormente directamente a las conexiones Kelvin. El LCR400 ha sido diseñado para soportar la conexión directa de condensadores cargados de hasta 50V VC con hasta 1 julio de energía almacenada ( ½ CV
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Resistencia
Serie
Inductor
Serie
Condensador <1µF
Paralelo
Condensador >1µF
Serie
Inductores
Todos los inductores t ienen pér didas r esistivas, capacitancia parásita y un campo magnético acoplado externo. Las pérdidas resistivas son el equivalente de la resistencia a las pérdidas en el núcleo y a la resistencia del hilo conductor que forma las vueltas del inductor. Hay capacitancia entre cada vuelta del conductor y cada vuelta alterna. El campo magnético de un inductor puede extenderse fuera del paquete f ísico del componente.
En su forma más simple, la resistencia puede r epr es entarse c om o una r es ist encia en ser ie con la inductancia, y la capacitancia como un condensador en paralelo. El efecto de la autocapacitancia y la inductancia de un inductor en cualquier frecuencia dada se combinan para producir una inductancia neta por debajo de la frecuencia resonante o capacitancia por encima de la frecuencia de resonancia.
En los inductores de valor alto, como los transfor m ador es diseñados para tr abajar a 50/60Hz, la frecuencia de autoresonancia puede ser inf er ior a las frecuencias de prueba más altas del LCR
400. Por encima de la frecuencia de autoresonancia, estos inductores aparecerán como un condensador disipativo. Debido a la naturaleza distribuida de estos parásitos, los valores equivalentes de la resistencia y de la capacitancia cambian con la frecuencia.
El campo magnético filtrado, mientras que normalmente no es significativo en el caso de los inductores torroides de núcleo laminado y de inductores de núcleo de crisol, puede ser importante con los inductores axiales como transfor m ador es reductores de RF y de antenas de centro de ferrita. Esto sig nifica que la inductancia de un dispositivo con un campo magnético ‘con fugas’ puede variar considerablemente dependiendo de las características de cualquier material conductor o magnético cerc a del dispositivo. Cualq uier material conductor dentro del campo del dispositivo contendrá corrientes inducidas que a su vez pueden tener el efect o de reducir la inductancia aparente del componente. A la inversa, cualquier material ferromagnét ico en el área inmediata del componente puede tener el efecto de incrementar la inductancia aparente. En casos extremos, la inductancia de un componente puede parecer que varía, dependiendo de su distancia por encima de las conexiones y de la caja de metal del LCR400.
Los inductores de valor bajo (<100uH) se miden mejor a 10kHz mientras que los valores altos >25H deben medirse a 100Hz. El instrumento avisa si una medición queda fuera de su r ango de exactitud máximo, haciendo que destelle el anunciador de la unidad; si la exactitud puede mejorarse cambiando la frecuenc ia de m edición, el anunciador de frecuencia también destellará, véase el apartado de Pantalla.
Conexión serie / paralela
El LCR400 ofrece la capacidad de medir los parámetros de los circuitos equivalentes de serie o paralelo de resistencias, condensadores e inductores.
En el modo Auto el puente utiliza los siguientes modelos.
Éstos proporcionan los parámetros que igualarán los valores de la hoja de datos para la mayoría de los componentes.
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El LCR 400 ofrece amplias funciones para clasificar com ponent es en ‘bins’ conforme a su valor. Los parámetros para cada bin pueden definirse desde el teclado o desde un PC a través de la interfaz RS232. Los parámetros binning se guar dan c on la configuración del instrumento; pueden guardarse hasta 9 configuraciones c om pletas.
Los límites de bin están configurados como porcentajes alr ededor de valores nom inales y pueden ser oscilación independiente o secuencial (con el mismo nominal) o pueden ser porcentajes alrededor de nominales bastante diferentes; los bins deben, sin embargo, aplicarse al mismo parámetro (R, L o C).
Si sólo se configura un bin, todos los componentes fuera de rango son fallos. Pueden utilizarse hasta 8 bins (0–7) para clasificar sobre las bases del parámetro más grande; el bin 8 puede utilizarse para ajustar límites para el parámetro más pequeño solamente (D, Q o R) y el bin 9 es el bin general de fallos.

Teclas de clasificación

Las teclas que aparecen a continuación están asociadas con la clasificación; se des cr iben con más detenimiento en el apartado siguiente.
Sort (Clasificar) Enciende y apaga la función de clasificación. Bin No. (Núm. de bin) Utilizada para ajustar cada uno de hasta ocho valores bin. Nominal (Nominal) Utilizada para ajustar el valor nominal para un bin y el límite para el parámetro más pequeño
(bin 8). Limit (Límite) Utilizada para ajustar los límites para un bin, en porcentajes.
Tecl as num ér i cas 0-9,
Se utilizan para introducir los números de bin, los númer os para guardar los programas, los valores nominales y los límites de los porcentajes.
Ω µH pF
Se utilizan cuando se introducen valores nominales de los componentes para ajustar el multiplicador apropiado.
k
mH nF
Se utilizan cuando se introducen valores nominales de los componentes para ajustar el multiplicador apropiado.
M
H µF
Se utilizan cuando se introducen valores nominales de los componentes para ajustar el multiplicador apropiado.
Enter (Intro) Se utiliza para confirmar una entrada numérica (valor, número de bin o número para guardar el
programa).
y ±
Clasificación de componentes

Teclas de memoria/recuperación

Las siguientes teclas se utilizan para guardar y recuperar las configuraciones: Store (Guardar) Guarda la configuración completa, incluyendo los valores de binning establecidos, en la memoria
no volátil. Recall (Recuperar) Recupera hasta nueve configuraciones guardadas.
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Pase sencillo / clasificación fallida

Para configurar pase sencillo/configuración fallida, primero ha de seleccionarse el tipo de medición a realizarse, es decir, R+Q, L+Q, C+D o C+R. Ajuste la frecuencia de medición y seleccione la medición de serie o paralela según se requiera.
Nota: Binning no puede ajustarse con el puente en modo Auto.
Selección de bin
Pulse la tecla Bin No. para introducir el modo configuración. Pulsaciones sucesivas de la tecla Bin No. harán que la pantalla salte a través de las opciones de
número de bin), CLEAr? (suprime el bin seleccionado), CLEAR ALL? (suprime todos los
bins) y introducirá la secuencia de opción desde donde se salió la última vez; Pudiera ser necesario
pulsar la tecla varias veces hasta obtener la opción deseada.
End? (salir del modo de configuración de bin). La pr imera pulsación de Bin No.
binX (donde X es el
Si cualquier información previa sobre binning necesita suprimir se, s eleccione tecla de Bin No. y pulse Enter; la pantalla debe mostrar el mensaje
binX en la parte derecha, lista para el siguiente paso. Si se van a suprimir todos los bins,
seleccione Para pase sencillo/clasificación fallida, debe utilizarse el bin 0. El resto de los bins (1 al 7
inclusive) deben estar ‘cerrados’ ajustando sus límites a cero; de manera alternativa, y más fácil, todos los bins pueden suprimirse utilizando
puede utilizarse para ajustar los límites para el parámetro más pequeño (Q, D, o R); las piezas que pasan estos límites van al bin 8. Las piezas que no van ni al bin 0 ni al bin 8 van al bin 9, el bin de fallos generales.
Pulse Bin No. hasta que
CLEAr ALL? y siga un procedimiento similar.
bin0 debe ahora verse en la pantalla derecha.
Ajustar el valor nominal
Cuando se muestre bin0, pulse la tecla Nominal; la pantalla izquierda mostrará ahora seis guiones y
Introduzca el valor nominal requerido, seguido de las teclas de las unidades apropiadas (k etc.). Pulse Enter para guardar el valor; la pantalla izquierda ahora muestr a el valor introduc ido.
Para editar un valor introducido no tiene más que introducir un valor nuevo y pulsar Enter.
NOM encima de ellos.
Ajustar los límites
Visualizando bin0, pulse la tecla Limit; la pantalla izquierda muestra ahora seis g uiones y
+LIM encima de ellos. El indicador de las unidades se cambia a %.
CLEAr? con la
CLEAr donE y luego
CLEAr ALL? antes de ajustar el bin 0. El bin 8
binX se muestre en la pantalla. Pulse 0 para seleccionar el bin 0;
, µF,
Introduzca el límite superior permitido de la desviación del nominal para un componente que pase, como un porcentaje, y pulse Enter. Observe que el valor mínimo que puede introducir se es 0,1% y la resolución es 0,1%. La pantalla izquierda muestra de nuevo el valor introducido. Para cambiar un valor no tiene más que introducir un valor nuevo y pulsar Enter.
Pulse la tecla Limit de nuevo; la pantalla izquierda muestra seis guiones pero ahora con encima de ellos. Introduzca el límite inferior permitido de desviación del nominal para un componente que pase, como un porcentaje, y pulse Enter. O bser ve q ue para un límite inferior al valor nominal es necesario introducir un valor negativo utilizando la tecla que los límites no necesitan ser simétricos y pueden incluso ambos estar por encima del nominal o ambos debajo del nominal. Si no se introduce un límite –LIM , se asume que los límites son
simétricos por encima del valor nominal, p. e. si el límite superior ha estado ajustado a +0,5% , el límite inferior se ajusta por defecto en –0,5%.
El límite inferior ( existente de configuración y seleccionar Sort dará
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–LIM) puede ajustarse por encima del límite superior (+LIM) pero el modo
Err bin0.
± . Observe también
–LIM
Límites del parámetro más pequeño
Para ajustar el límite del parámetro más pequeño (Q, D o R) seleccione el bin 8; haga esto utilizando la tecla Bin No. hasta que se muestre visualizará ahora en el lado izquierdo de la pantalla. Para introducir el límite pulse Nominal; en la parte derecha de la pantalla aparecerá el indicador del parámetro más pequeño (Q, D o R) y en este mom ent o debe int r oduc irs e el valor del límite, utilizando el teclado. Pulse Enter (Intro) para confir m ar el límite.
Las piezas que no pasan el límite del parámetro más pequeño del bin 8 pasarán al bin 8 independientemente de si el parámetro más grande pasa los límites del bin 0. El uso del bin 8 es optativo; no es necesario ajustar un límite y si el límite se deja ‘cerrado’ (el estado por defecto, indicado por guiones) el bin 8 se ignorará.
Bin de fallos
Las piezas que no entran en el bin 0 o en el bin 8 se asignan al bin 9, el bin de fallos generales.
Utilizar clasificar
Habiendo configurado el bin 0, pulse Bin No. hasta que se muestre End? en la pantalla y pulse Enter para salir del modo de configuración.
Pulse Sort (Clasificar) para encender la función clasificar. Las piezas que pasen los límites de porcentaje del parámetro más grande se indicarán m ediante
piezas que fallen los límites del parámetro más pequeño del bin 8 (si ajustado) se indicarán mediante
FAIL bin9.
FAIL bin8, las piezas que no entren ni el bin 0 ni en el bin 8 se indicarán mediante
BinX, a continuación introduzca 8. bin8 se
PASS bin0 en la pantalla; las
Guardar las configuraciones de la clasificación
Para guardar una configur ación Sort pulse la tecla Store (Guardar); la pantalla muestra
StorE?. Pulse una tecla del 1 al 9 seguido de Enter; después de unos segundos la pantalla
derecha mostrará y los límites se guardan, junto con la Function (Función), Frequency, Mode, etc. ut ilizados para
configurar Sort . Para recuperar una configuración de Sor t pulse Recal l ( Recuperar ), el número guardado (del 1
al 9), y Enter. La pantalla muestra la memoria volátil.
Observe que la memoria 0 contiene los ajustes por defecto de fábrica; éstos pueden cargarse pulsando Recall, 0, Enter. La memor ia 0 no puede sobr ees cr ibirs e pulsando Store, 0, Enter y por lo tanto no puede utilizarse para guardar la información de binning.
donE para indicar que se ha guardado la config ur ación. El nominal de binning
rcl donE cuando la configuración se ha vuelto a cargar de

Clasificación de bins múltiples

El LCR400 soporta dos programas diferentes para clasificación de bins múltiples, oscilación independiente y secuencial.
Los bins de oscilación independiente (o anidada) tienen un valor nominal y límites simétricos progresivamente mayores. Los bins secuenciales también pueden tener un valor nominal pero límites asimétricos (p. e. –5% a –2%, –2% a +2% , + 2% a 5% ) o pueden t ener valores nominales diferentes, cada uno de ellos con sus propios límites de porcentaje.
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Al igual que con pase sencillo/clasificación fallida, el bin 8 es el bin de fallos para el parámetro más pequeño apropiado y el bin 9 es el bin general de fallos.
Los programas de clasificación de bins múltiples pueden ser bastant e com plicados; por consiguiente es una buena idea escribir la configuración de binning ant es de iniciar la programación y guardar la configuración una vez que se haya completado el programa.
Clasificación superpuesta
La clasificación superpuesta se utiliza cuando los componentes han de clasificarse en bins conforme a su desviación de un valor nominal, por ejemplo, clasificación de un valor particular de una resistencia en selecciones de ± 0,1%, ± 0,5% y ± 1% .
Para configurar este tipo de binning selecc iónese pr imero el tipo de medición a realizarse, p.e. R + Q, ajuste la frecuencia de m edición y seleccione el modo serie o paralelo según s e r equiera.
Seleccione el 0 y ajuste el valor nominal y la tolerancia más estrecha a seleccionarse (p.e. 0,1% en el caso del ejemplo) utilizando las teclas Nominal y Limit exactamente como se describen para pase sencillo/prueba fallida. Observe que, puesto que los límites son simét r icos, sólo es necesario ajustar límite inferior es automáticamente –0,1%.
A continuación seleccione bin 1 de manera similar a la del bin 0 y ajuste sus límites a la siguiente tolerancia estrecha (p.e. 0,5% para el ejem plo) . I gual que para el 0 sólo es necesario ajustar el
+LIM a 0,1%; si –LIM está ‘cerrado’ (se muestran guiones en la pantalla) el
+LIM a 0,5%; –LIM revertirá por def ec t o a –0, 5% s i no se aj us ta ningún límite. Observe
también que no es necesario ajustar un nominal para el bin 1 (ni para cualquier bin sucesivo que utilice el mismo nominal); Si el nominal se deja ‘cerrado’ (en la pantalla se muestran guiones) el nominal del bin inferior siguiente, en este caso el bin 0, se ut iliza automáticamente. Observe que si el bin 0 no tiene un valor nominal ni límites, seleccionando Sort hará que la pantalla muestre el mensaje
Err bin0.
Ajuste el límite Ajuste el límite de término inferior (Q en el caso de las m ediciones R + Q) en el bin 8 si fuese
requerido; el bin 8 se ignora si el límite está ‘cerrado’ (en la pantalla aparecen guiones). Las piezas que recaen en más de un bin se asignan al bin con el número más bajo. Por lo tanto
las tolerancias más estrechas deben asignarse al bin con el númer o m ás bajo, como en el ejemplo.
Los bins no utilizados deben ‘cerrarse’ (indicado por guiones) utilizando la función suprimir bin. Las piezas que no entran en los de pases o en el bin 8 se asignan al bin 9, el bin de fallos
generales.
+LIM del bin 2 a 1% para completar el ejemplo dado.
Clasificación secuencial
La clasificación secuencial con el mismo nominal puede configur ar se es encialmente de la misma forma que para la clasificación superpuesta, con un valor nominal solament e definido para el bin
0. Sin embargo, cada bin necesitará que se def inan am bos límites superior (
LIM) . Por ejemplo, para clasificar una resist enc ia particular en las bandas –2% a –1% , ± 1% , y
+1% a +2%, el bin 0 tiene su –1% y su está ajustado a +1%.
La clasificación secuencial con diferentes nominales puede de nuevo conf ig ur arse esencialmente de la misma forma pero esta vez cada bin tiene el
respectivo. Si el límite asociado con cada nominal es simétrico, entonces sólo es necesario ajustar el
–LIM ajustado a –2%; el bin 1 no tiene un valor NOM y su +LIM está ajustado a +1% y
–LIM a –1%; el bin 2 tampoco tiene un valor NOM, su +LIM está ajustado a +2% y su –LIM
+LIM, pero si son asimétricos entonces el –LIM también necesitará ajustarse.
+LIM) e inferior (
NOM ajustado al valor nominal de la resistencia, +LIM ajustado a
NOM ajustado a su nominal
En ambos programas el bin 8 puede ajustarse con el límite para el término más peq ueño, si se requiere, exactamente como se describe anterior m ent e.
Cualquier pieza que no entre en los bins de pases o en el bin 8, incluyendo cualquier ‘abertura’ entre los límites de los bins secuenciales se asignan al bin 9, el bin de fallos generales.
Guardar y recuperar configuraciones de clasificación
Las configuraciones para la clasificación de bins múltiples se g uar dan y se pueden rec uper ar de la memoria no volátil, exactamente como se describe para pase sencillo/clasificación fallida.
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