使用说明书
3532-50
LCR 测试仪
LCR HiTESTER
2013 年 2 月 修订三版 3532C989C-03 (C980-09) 13-02H
目录
目录
前言 ............................................................................................1
检查 ............................................................................................2
关于安全 .....................................................................................3
使用注意事项..............................................................................5
本手册的构成..............................................................................6
第 1 章
产品概要____________________________________ 7
1.1 产品概要 .......................................................................7
1.2 本仪器的特点 ................................................................8
i
1.3 各部分的名称与功能 .....................................................9
第 2 章
开始测量之前 _______________________________ 13
2.1 电源线的连接 .................................. 13
2.2 测量接线的连接 .......................................................... 14
2.2.1 连接方法 ........................................................................14
2.3 电源的接通和切断方法 ............................................... 16
第 3 章
操作篇 ____________________________________ 17
3.1 关于触摸面板 ..............................................................17
3.2 关于画面 .....................................................................18
3.2.1 操作画面的流程 .............................................................20
3.3 基本测量 .....................................................................22
3.3.1 在测量被测元件之前的基本流程 ....................................22
3.3.2 显示参数 （Cs、 D）的设定 ..........................................23
3.3.3 测量频率的设定 .............................................................25
3.3.4 恒定电压电平的设定 ......................................................28
3.3.5 开路补偿 ........................................................................31
3.3.6 短路补偿 ........................................................................34
3.3.7 开始测量 ........................................................................37
ii
目录
第 4 章
功能篇_____________________________________ 39
4.1 关于画面 .................................................................... 39
4.1.1 “初始画面” .................................................................. 40
4.1.2 “菜单画面”、“应用菜单画面” ................................... 41
4.2 显示参数的设定 ......................................................... 42
4.2.1 操作流程 ....................................................................... 42
4.2.2 设定方法 ....................................................................... 42
4.2.3 串联等效电路模式和并联等效电路模式 ......................... 44
4.3 测量频率的设定 ......................................................... 45
4.3.1 操作流程 ....................................................................... 45
4.3.2 输入方法的选择 ............................................................. 46
4.3.3 数字键画面的输入 ......................................................... 47
4.3.4 计数单位画面的输入 ..................................................... 48
4.4 测量信号电平的设定 .................................................. 49
4.4.1 操作流程 ....................................................................... 49
4.4.2 设定方法的选择 ............................................................. 50
4.4.3 开路电压 (V) 设定 ..........................................................52
4.4.4 恒定电压 (CV) 设定 .......................................................53
4.4.5 恒定电流 (CC) ............................................................... 54
4.5 电压、电流极限值的设定 ........................................... 56
4.5.1 操作流程 ....................................................................... 56
4.5.2 输入方法 ....................................................................... 57
4.6 量程的设定 ................................................................. 59
4.6.1 操作流程 ....................................................................... 59
4.6.2 设定方法的选择 ............................................................. 60
4.6.3 AUTO 设定 ....................................................................61
4.6.4 HOLD 设定 ....................................................................61
4.7 开路补偿 .................................................................... 63
4.7.1 操作流程 ....................................................................... 63
4.7.2 补偿方法的选择 ............................................................. 64
4.7.3 完全补偿 ....................................................................... 66
4.7.4 局部补偿 ....................................................................... 68
4.7.5 显示出错信息，补偿中止时 ........................................... 71
4.7.6 补偿数据的删除 ............................................................. 71
4.8 短路补偿 .................................................................... 72
4.8.1 操作流程 ....................................................................... 72
4.8.2 补偿方法的选择 ............................................................. 73
4.8.3 完全补偿 ....................................................................... 75
4.8.4 局部补偿 ....................................................................... 77
4.8.5 显示出错信息，补偿中止时 ........................................... 80
4.8.6 补偿数据的删除 ............................................................. 80
4.9 关于开路补偿和短路补偿 ........................................... 81
目录
4.10 触发的设定 .................................................................83
4.10.1 操作流程 ........................................................................83
4.10.2 设定方法 ........................................................................84
4.11 触发延迟的设定 ..........................................................86
4.11.1 操作流程 ........................................................................86
4.11.2 设定方法 ........................................................................87
4.12 均化设定 .....................................................................89
4.12.1 操作流程 ........................................................................89
4.12.2 设定方法 ........................................................................90
4.13 测量速度的设定 ..........................................................92
4.13.1 操作流程 ........................................................................92
4.13.2 设定方法 ........................................................................93
4.14 测量接线长度的设定 ...................................................94
4.14.1 操作流程 ........................................................................94
4.14.2 设定方法 ........................................................................94
iii
4.15 比较器的设定及执行 ...................................................96
4.15.1 操作流程 ........................................................................96
4.15.2 比较器的设定方法 .........................................................97
4.15.3 从比较器测量返回到通常测量的方法 .............................99
4.15.4 上、下限值设定方法的选择 .........................................100
4.15.5 以绝对值 （ABS）设定上、下限值 .............................101
4.15.6 设定相对于基准值的上、下限值百分比 (%) .................103
4.15.7 以和基准值的偏差值来显示测量值 （Δ %） ...............106
4.16 缩放的设定及执行 ....................................................107
4.16.1 操作流程 ......................................................................107
4.16.2 缩放的设定方法 ...........................................................108
4.16.3 缩放的解除 ..................................................................109
4.16.4 补偿系数 a、 b 的设定 .................................................110
4.17 面板显示保存功能 ....................................................112
4.17.1 操作流程 ......................................................................112
4.17.2 设定方法 ......................................................................113
4.18 面板显示调用功能 ....................................................115
4.18.1 操作流程 ......................................................................115
4.18.2 设定方法 ......................................................................116
4.19 鸣音的设定 ...............................................................118
4.19.1 操作流程 ......................................................................118
4.19.2 设定方法 ......................................................................119
4.20 测量值的扩大显示 ....................................................120
4.20.1 操作流程 ......................................................................120
4.20.2 设定方法 ......................................................................120
4.21 系统重启 ...................................................................121
4.21.1 操作流程 ......................................................................121
4.21.2 设定方法 ......................................................................121
iv
目录
4.22 连续测量功能 ........................................................... 123
4.22.1 操作流程 ..................................................................... 123
4.22.2 设定方法 ..................................................................... 124
4.23 显示数位的设定 ....................................................... 126
4.23.1 操作流程 ..................................................................... 126
4.23.2 设定方法 ..................................................................... 127
4.24 显示屏的设定 ........................................................... 128
4.24.1 操作流程 ..................................................................... 128
4.24.2 设定方法 ..................................................................... 129
4.25 按键锁定功能 ........................................................... 130
4.25.1 按键锁定功能的 ON/OFF ............................................ 130
第 5 章
应用篇____________________________________ 131
5.1 比较器的应用举例 .................................................... 131
5.2 高阻抗元件的测量 .................................................... 133
5.3 电路中元件的测量 .................................................... 134
5.4 关于外部噪声 ........................................................... 135
5.4.1 防止来自电源线的噪声混入的对策 .............................. 135
5.4.2 防止来自测量接线的噪声混入的对策 .......................... 137
5.5 关于 EXT I/O 接口 .................................................... 138
5.5.1 EXT I/O 接口的连接图 ................................................138
5.5.2 关于 EXT I/O 接口的信号线 ........................................139
5.5.3 EXT I/O 接口的电路构成和连接 ..................................141
5.5.4 输出信号的电气特性 ................................................... 142
5.6 使用 EXT I/O 接口进行测量 ..................................... 143
5.6.1 普通测量 ..................................................................... 143
5.6.2 利用连续测量画面进行的测量 ..................................... 145
5.7 DC 偏压的施加 ........................................................ 146
5.7.1 直流电压偏压的施加方法 ............................................ 147
5.7.2 直流电流偏压的施加方法 ............................................ 148
5.8 残留电荷保护功能 .................................................... 149
5.9 9442 打印机 （选购件）的使用方法 ........................ 150
5.9.1 准备 ............................................................................. 150
5.9.2 连接方法 ..................................................................... 152
5.9.3 操作流程 ..................................................................... 153
5.9.4 设定方法 ..................................................................... 153
5.9.5 画面复制模式 .............................................................. 154
5.9.6 自动模式 ..................................................................... 155
5.9.7 手动模式 ..................................................................... 155
目录
第 6 章
维护、调节及废弃 __________________________ 157
6.1 关于维护及检查 ........................................................ 157
6.2 调节 （电源保险丝的交换方法及电源电压的
切换方法） ................................................................158
6.3 运输注意事项 ............................................................160
6.4 送去修理前 ...............................................................161
6.5 关于测量仪的废弃 ....................................................162
第 7 章
规格及选购件 ______________________________ 165
7.1 一般规格 ...................................................................165
7.2 测量参数与运算公式 .................................................171
v
7.3 关于测量时间 ............................................................173
7.4 关于选购件 ...............................................................176
7.5 关于测量范围和精度 .................................................180
7.5.1 测量精度 ......................................................................180
索引 _____________________________________ 189
vi
目录
前言
1
前言
感谢您选择 HIOKI “3532-50 LCR 测试仪”。为了您能充分而持久地使用本产
品，请妥善保管操作手册，以便随时使用。
本操作手册中记载了安全操作本仪器，保持仪器安全而良好的动作状态所需要
的信息和注意事项。
2
检查
检查
确认主机和附件
本仪器送到您手上时，请检查在运输途中是否发生异常或损坏后再使用。尤其
请注意附件及液晶屏、面板开关、端子类等物件。万一有损坏或不能按照参数
规定工作时，请与销售店 （代理店）或距您最近的营业所联系。
运输本仪器时，请使用送达时的装箱材料。
主机 3532-50 LCR 测试仪
附件 备有如下标准附件，请加以确认。
• 操作手册 （带保单）...................................................................................1
• 电源线 ...........................................................................................................1
• 电源备用保险丝 （根据额定电源指定）...................................................1
100V、 120V 设定：250V T1.0AL φ 5 × 20mm
220V、 240V 设定：250V T0.5AL φ 5 × 20mm
接口板、测量接线等不随机附送。请根据用途另行购买。
关于安全
本仪器是按照 IEC61010 安全规格进行设计和测试，并在安全的状态下出厂
的。如果测量方法有误，有可能导致人身事故和仪器的故障。另外，按照本使
用说明书记载以外的方法使用本仪器时，可能会损坏本仪器所配备的用于确保
安全的功能。请熟读操作手册，在充分理解内容后进行操作。万一发生事故，
除了本公司产品自身的原因以外概不负责。
本操作手册中记载了安全操作本仪器，保持仪器的安全状态所需要的信息和注
意事项。在使用本仪器前请认真阅读下述与安全有关的事项。
操作手册的注意事项，根据重要程度有以下标记。
表示如果产生操作或使用错误，有导致使用者死亡或重伤的
危险性。
表示如果产生操作或使用错误，有可能导致使用者受伤或
仪器损坏。
3
关于安全
安全记号
表示产品性能及操作上的建议。
使用者对于仪器上标示 记号的地方，请参照操作手册的
记号的相应位置说明，操作仪器。
表示使用者必须阅读操作手册中有 记号的地方并加以注意。
表示交流电 （AC）。
表示接地端子。
表示保险丝。
表示电源 “开”。
表示电源 “关”。
4
关于安全
关于测量分类
为了安全地使用测量仪器， IEC61010 把测量分类按照使用场所分成 CAT II ～
CAT IV 四个安全等级的标准。
CAT II:
CAT III:
CAT IV:
如果使用分类数值等级小的测量仪器在大数值级别的场所进行测量，可能会导
致重大事故，因此请绝对避免这种情况。
如果利用没有分类的测量仪器对 CAT II ～ CAT IV 的测量分类进行测量，可能
会导致重大事故，因此请绝对避免这种情况。
带连接插座的电源线的仪器 （可移动工具、家用电器
等）的初级侧电路
直接测量插座插口时为 CAT Ⅱ
直接从配电盘得电的仪器（固定设备）的初级侧电路，
以及从配电盘到插座的电路
建筑物的进户电路、从进入口到电表及初级侧过电流
保护装置 （分电盘）的电路
使用注意事项
5
使用注意事项
为了您能安全地使用本仪器，并充分运用其功能，请遵守以下注意事项。
• 在接通电源前，请确认本仪器的电源连接部上所记载的电源电压与您使用的
电源电压是否一致。如果使用指定范围外的电源电压，会造成本仪器的损坏
或电气事故。
• 为了避免触电事故并确保本仪器的安全，请把附带的电源线仅连接到三孔
( 两个导端 +1 个接地端 ) 插座上。
• 为防止触电事故发生，请绝对不要拆下罩盖板。在内部有高电压及高温部
分。
• 在本仪器的外部设有各种接口。将接线接至接口时，请务必切断电源再进行
连接。另外，为了防止短路，请注意不要错误连接。
• 使用中发生异常动作、异常显示时，请立即关闭电源开关，与代理店或距您
最近的营业所联系。
• 本仪器的使用环境与设置场所应为使用温、湿度范围在 0 ℃～40 ℃、80% RH
以下、高度在 2000m 以下的室内。
• 本仪器的保存环境为温度范围在-10℃～55℃，湿度范围80%RH以下的室内。
• 请不要在阳光直射、潮湿、结露的环境中保存和使用。会引起变形和绝缘老
化，从而无法满足规格要求。
• 为了防止本仪器损坏，在搬运及使用时请避免震动、碰撞。尤其要注意因掉
落而造成的碰撞。这样会导致本仪器损坏。
• 请勿用力按压触摸面板，或用坚硬、锋利之物体按压触摸面板。否则会导致
发生故障。
• 请在使用前确认测试探针的外皮有无破损或金属露出。由于这些损伤会造成
触电事故，所以请换上本公司指定的测试探针。
• 在本仪器的侧面设有散热孔。设置时请留出足够的空间，不要堵塞住散热
孔。如果设置时堵塞住散热孔，有可能导致本仪器发生故障或引起火灾。
关于保修
本仪器在组装或销售运输时，对于需求方所造成的直接或间接的损失，本公司
不承担任何责任，请谅解。
6
本手册的构成
本手册的构成
第 1 章 产品概要
关于概要及各部分的名称与功能
第 2 章 开始测量之前
为了安全地使用本仪器，请务必在操作之前阅读电源线的连接等重要
事项。
第 3 章 操作篇
触摸面板的说明及基本测量
第 4 章 功能篇
关于功能的详情说明
第 5 章 应用篇
各种应用测量
第 6 章 维护、调节及废弃
第 7 章 规格及选购件
索 引
1.1
产品概要
产品概要 第 1 章
1.1 产品概要
HIOKI “3532-50 LCR 测试仪”是在用户接口使用触摸面板的阻抗测量仪器。
对话形式的触摸面板具有极其简单的操作性。测量频率可在 42kHz ～ 5MHz 的
高分辨能力进行设定。在阻抗 |Z |、相位角 θ、L、 C、 R 等 14 个测量参数中，
可同时显示最多 4 个项目。
另外，除了开路电压之外，LCR 电容测试仪还具有可设定恒定电压、电流的通
用性。
7
1
8
1.2
本仪器的特点
1.2 本仪器的特点
大范围的测量频率
可将 42Hz ～ 5MHz 的频率频带以高分辨能力 （100Hz 之前是 3 位， 5MHz 之
前是 4 位分辨）进行设定。可对电气零件及原材料的频率作出判断。
恒定电压、电流测量
可进行电压、电流依存性判断。
卓越的操作性
所有操作皆在显示面的触摸面板上进行。可使用的键显示在画面上，可按对话
形式进行操作。
同时显示 4 个参数
参数 （L、 C、 R 等）最多可显示 4 个。
接口
可以通过利用计算机取得所有必要的参数。
可以不中断测量对测量条件作出变更。
可在不停止测量的状态下进行各种环境设定。（内部触发设定时）
1.3 各部分的名称与功能
正面
测量端子
由 5 个端子组成。
H
CUR
H
POT
L
POT
L
CUR
GUARD 保护端子
施加测量信号的端子
检测电压的 Hi 端子
检测电压的 Lo 端子
检测测量电流的端子
液晶显示屏
是 5 英寸、带触摸面板的液
晶显示屏。也带输入键作用。
1.3
各部分的名称与功能
对比度调节旋钮
是调节画面对比度的旋钮。
向左转显示变浓，向右转则
变淡。
9
1
POWER 开关
进行主机电源的开 / 关。
本仪器的测量端子是按照污染度 2、测量分类Ⅰ的标准设计而成的。
10
1.3
背面
各部分的名称与功能
选购件接口
装上选购件的接口板。
按键锁定开关
设成无法进行触摸面板键输
入的状态。
带电压选择器的电源插座（含保险丝型）
连接附带的电源线。
散热器
EXT I/O 接口
进行外部触发信号的输入和
比较器结果信号的输出。支
持与可编程装置的连接。
右侧面
1.3
各部分的名称与功能
11
1
支架
可倾斜本仪器。
请不要在放置支架竖立的状态下从上方施加强力。否则会损坏放置支架。
12
1.3
左侧面
各部分的名称与功能
把手
用于携带本仪器。
2.1
电源线的连接
开始测量之前 第 2 章
13
2.1 电源线的连接
• 在本仪器的电源电压规格 （100V、 120V、 220V、 240V）上，设定成订购
时指定的电源电压规格。另外，最大额定功率为 50VA （装有选购件时）。
• 在接通电源前，请确认本仪器的电源连接部上所记载的电源电压与您使用的
电源电压是否一致。如果使用指定范围外的电源电压，会造成本仪器的损坏
或电气事故。
• 本仪器的电源通过电压选择器进行切换。为了避免电气事故，请根据使用电
源电压设定电压选择器的电压值。（详情请参见 “6.2 调节”）
• 为了避免触电事故并确保本仪器的安全，请把附带的电源线仅连接到三孔
( 两个导端 +1 个接地端 ) 插座上。
接着连接电源线。
1. 确认主机电源开关已关闭。
2. 确认电源电压和本仪器的一致性，把电源线插进背面电压选择
器边上的电源插座。
3. 将电源线插头插进插座。
2
14
2.2
测量接线的连接
2.2 测量接线的连接
本仪器的测量端子包括 HCUR 端子 ( 施加测量信号端子 )、 HPOT 端子 ( 检测电压
的 Hi 端子 )、 L
及 GUARD 端子 ( 与外壳连接 ) 共 5 个端子。
POT( 检测电压的 Lo 端子 )、 LCUR 端子 ( 测量电流检测端子 ) 以
2.2.1 连接方法
·可施加在本仪器测量端子上的电压最大为 DC40V。如果经常施加超出该值以
上的直流电压，则可能会损坏本仪器。
（DC 偏压的施加方法请参见 “5.7 DC 偏压的施加”）
·测量带极性的电容器 （电解电容器）时，请叠加直流电压进行测量。
如果不叠加，由于电容器上会施加有逆电压，所以，有可能造成电容器受损
或毁坏。。
在使用本公司的测量接线时，请将红色插头连接到 H
黑色插头连接到 H
黑色
CUR
端子、 L
POT
端子。
CUR
端子、H
POT
端子，
红色
测量接线是按照 75 Ω同轴接线规格设计调整而成的。请使用 HIOKI 制测量接
线。
2.2
测量接线的连接
• 就被测元件显示各接线的连接。
检查固定
• 测量接线等不随机附送。请根据用途另行购买。
（详情请参见 “7.4 关于选购件”）
• 如果 4 个端子全部为开路，会显示毫无意义的数字。
15
2
16
2.3
电源的接通和切断方法
2.3 电源的接通和切断方法
电源的接通方法
1. 将位于前面板的 POWER 开关设为 ON。在液晶显示屏上会显示“初始
画面”。
2. 转动对比度调节旋钮 , 调节到易于查看状态。
3. 接通电源后，请经过 60 分钟预热之后再开始测量。
电源的切断方法
测量条件按照上一次关闭电源时的状态启动。
深
将位于前面板的 POWER 开关设为 OFF。此时会保存测量条件。
浅
即使发生停电等电源异常，也能恢复到此前的状态。
3.1
关于触摸面板
操作篇 第 3 章
3.1 关于触摸面板
本仪器所有测量条件的设定和变更都在触摸面板上操作进行。只要轻碰画面上
称之为 “键”的黑色反转显示部分，即可选择该键所设定的项目或数值。
17
• 以下在本说明书当中将轻 “碰”画面记作 “按”。
初始画面
请勿用力按压触摸面板，或用坚硬、锋利之物体按压触摸面板。
3
18
3.2
关于画面
3.2 关于画面
初始画面
• 本仪器的基本画面为接通电源时马上显示的，称之为 “初始画面”的画面。
该 “初始画面”可设定任意的显示参数 （L、 C、 R 等）（最多 4 个），并可
确认所有的测量条件。
• 按 键，显示 “菜单画面”。
• 按参数键，显示 “参数设定画面”。
监视器显示
参数键
菜单键
初始画面
详情请参见 “4.1.1 初始画面”。
菜单画面
• “菜单画面”为选择想要变更的测量条件的画面。按该键，会显示各 “测量
条件设定画面”。
菜单画面
详情请参见 “4.1.2 “菜单画面”、“应用菜单画面”。
变更测量条件 （频
率、电平等）时可
使用该 “菜单”进
行选择。
参数设定画面
19
3.2
关于画面
• 如果按“初始画面”的参数键，则会成为选择测量参数的“参数设定画面”。
• 按测量参数键，显示参数会自动返回到设定的 “初始画面”。
测量参数
3
设定测量条件画面
参数设定画面
• 是变更测量条件 （譬如为测量频率时）的画面。
• 设定测量条件结束后，按 键，会自动返回到 “初始画面”。
无法按的键会反转
为白色显示
设定测量条件画面
20
3.2
关于画面
3.2.1 操作画面的流程
• 有关操作上的基本画面变化如下所示。
• 任何画面都可实时对测量值进行确认。
初始画面
1. 可通过 “初始画面”确认任意显示参数 （最
多 4 个）的测量值和所有测量条件。
想要变更测量条件按 键，显示“菜单画面”。
菜单画面
设定画面
2. 通过 “菜单画面”选择想要变更的测量条件
（譬如变更测量频率时）
则按 键，显示 “频率设定画面”。
3. 利用 “设定测量条件画面”对测量条件进行
设定和变更。
4. 设定结束后，按 键，会返回到 “初始画
面”。
初始画面
3.2
21
关于画面
3
22
3.3
基本测量
3.3 基本测量
例
测量被测元件
测量条件
显示参数
为便于理解本仪器的基本操作，就以下设定情形举例加以说明。
• 电容器 0.1 µF
• 测量频率 100kHz
• 恒定电流电平 0.4V
• 开路补偿 完全补偿
• 短路补偿 完全补偿
• 电容量 Cs、损耗系数 D
触发为内部触发。（出厂状态为内部触发）
3.3.1 在测量被测元件之前的基本流程
显示测量被测元件之前的基本流程及其参照项目。
步骤
显示参数的选择
测量频率的设定
电压电平的设定
开路补偿
参照项目
“3.3.2 显示参数 （Cs、 D）的设定”
“3.3.3 测量频率的设定”
“3.3.4 恒定电压电平的设定”
“3.3.5 开路补偿”
短路补偿
测量开始
“3.3.6 短路补偿”
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