DP-DMR-1C型方阻儀

使

用

說(shuō)

明

書(shū)

北京亞歐德鵬科有限公司

DP-DMR-1C型方阻儀是種于測(cè)量塑料薄膜金屬鍍層方塊電阻的儀器，也可以用于測(cè)量其它各種薄膜導(dǎo)電材料。由于方阻與鍍層厚度成反比，可以通過(guò)稱(chēng)重法或者其它計(jì)量方法，由方阻推算出鍍層厚度。儀器配有的、帶彈簧的四探針探頭。由于探針帶有彈簧，使得測(cè)試時(shí)壓力恒定，接觸可靠，測(cè)試穩(wěn)定，壽命也長(zhǎng)。

面板示意圖如下。

• 參數(shù)

1. 測(cè)量范圍：1mΩ-20KΩ分為五個(gè)量程

1. 1 基本誤差：△=±0.2%

2、2 儀器分的基本誤差±0.2%±2個(gè)字

     2000mΩ檔為△=±0.2%±5個(gè)字

1. 作環(huán)境：溫度5℃-40℃，濕度20%-80%RH
2. 電    源：220V±10%，50/60Hz，3VA
3. 外形尺寸：寬200×80×深200（mm）,重1.5kg

• 作原理

    方塊電阻的定義見(jiàn)附錄，鍍金屬塑料薄膜方塊電阻的測(cè)試可以

采用四探針測(cè)試原理。測(cè)試探頭上的四個(gè)探針等距離分布，“1、4”探針提供測(cè)試電流，“2、3”探針提取電位差。在膜寬大大于探針間距時(shí)，就可以計(jì)算出方阻與等效四端電阻的比值為4.532。儀器內(nèi)根據(jù)這個(gè)比值自動(dòng)計(jì)算出方阻大小。

等效四端電阻測(cè)試采用電流電壓法測(cè)試原理，原理如圖所示。由恒流源輸出恒穩(wěn)的電流供給被測(cè)電阻Rx，恒定電流的大小由K1選擇，該選擇也即決定儀器的量程。Rx上的電壓降經(jīng)直流放大器放大后，送到數(shù)

字顯示電路。因Rx=V/I，數(shù)字顯示電路根據(jù)直流放大器送來(lái)的V和恒流源送來(lái)的代表I的信號(hào)（即基準(zhǔn)信號(hào)），即可顯示出Rx的大小。

因?yàn)椴捎昧穗娏麟妷悍ǖ乃亩藴y(cè)試原理，這樣就可以消除端口接觸電阻和引線(xiàn)電阻的影響，保證了測(cè)試度。消除端口電阻影響的原理是，供給電流的端口1、4，也稱(chēng)為I端口，由于恒流源輸出的電流不受外電阻的影響，所以1、4端口存在的雜散電阻不會(huì)改變流過(guò)Rx電流的大小，也即不會(huì)影響電阻測(cè)試的準(zhǔn)確度。提取電壓降的端口2、3也稱(chēng)為V端口或P端口。由于直流電壓放大器是輸入阻抗放大器，2、3端口即使存在幾十歐姆的雜散電阻，也不會(huì)影響放大器得到的輸入電壓，這樣儀器便能測(cè)試小到幾個(gè)毫歐的電阻，而不會(huì)受到測(cè)試線(xiàn)和端口雜散電阻的影響。

三、使用方法

1. 開(kāi)啟位于儀器后的電源開(kāi)關(guān)，予熱5分種。

    2、把被測(cè)薄膜有鍍層面朝上放在平整的桌面上，硬度要適中。

    3、把探頭放在要測(cè)的位，輕輕壓下，選擇合適的量程，即可從方阻儀上顯示出鍍層的方阻值。

    4、根據(jù)四探針測(cè)試原理要求，探頭與鍍膜邊緣要有定的距離，才能保證有較準(zhǔn)確的讀數(shù)。因此探頭與被測(cè)鍍膜的邊緣不能太近。如定需要，也應(yīng)使探針的排列與邊緣成垂直狀態(tài)。同理，在膜窄時(shí)也應(yīng)采取這樣的措施。但要注意的是：雖然采取這樣的措施，也會(huì)使讀數(shù)上升5%-20%，由探針與邊緣距離的大小決定。

5、儀器的零點(diǎn)檢查

    由于儀器的zui大零點(diǎn)飄移量小于±1個(gè)字，所以平常使用時(shí)不需行零點(diǎn)檢查。但經(jīng)過(guò)半年，或有故障時(shí)應(yīng)檢查次零點(diǎn)，方法如下：

方法，找塊光潔的紫銅板，量程置于大量程檔，把探頭壓在紫銅板上，此時(shí)讀數(shù)應(yīng)為零。

方法二：找四根帶香蕉插頭的測(cè)試線(xiàn)，把1、4端聯(lián)在起，2、3端聯(lián)在起，然后再找根導(dǎo)線(xiàn)把兩個(gè)端頭聯(lián)在起，如圖二所示。此時(shí)按儀器何量程，均應(yīng)顯示零。如各量程的零點(diǎn)偏差小于2個(gè)字，可以調(diào)節(jié)儀器內(nèi)，印刷左上的零點(diǎn)微調(diào)，使偏差為零。如各量程的零點(diǎn)偏差大于2個(gè)字，則表示儀器有故障，應(yīng)送回本廠(chǎng)修理。

• 儀器的計(jì)量與維護(hù)

1. 檢查儀器的零點(diǎn)。

    2、儀器的計(jì)量可用0.1Ω、1Ω、10Ω、100Ω、1000Ω五只標(biāo)準(zhǔn)電阻檢查儀器的五個(gè)量程。

    計(jì)量時(shí)準(zhǔn)備四根帶香蕉插頭和鱷魚(yú)夾的測(cè)試線(xiàn)，按圖三所示的方法聯(lián)接儀器和標(biāo)準(zhǔn)電阻。用0.1Ω計(jì)量2000mΩ量程，此時(shí)讀數(shù)應(yīng)為453mΩ。用1Ω計(jì)量 20Ω量程，此時(shí)讀數(shù)應(yīng)為4.53Ω。用10Ω計(jì)量200Ω量程，此時(shí)的讀數(shù)應(yīng)為45.3Ω。用100Ω計(jì)量2000Ω量程，此時(shí)的讀數(shù)應(yīng)為453Ω。計(jì)量結(jié)果應(yīng)滿(mǎn)足參數(shù)中關(guān)于誤差的規(guī)定。

    般情況下，可用只1Ω或者2Ω，度為分之二的標(biāo)準(zhǔn)電阻，計(jì)量?jī)x器的20Ω量程，讀數(shù)應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)電阻值乘上4.532倍。如差，可卸下儀器的四個(gè)橡皮腳螺絲，取下上蓋，調(diào)節(jié)電路板中的微調(diào)電阻，使讀數(shù)準(zhǔn)確。

    2、儀器出故障時(shí)，應(yīng)檢查測(cè)試探頭上的四根測(cè)試線(xiàn)是否聯(lián)接好，以及電源分的電纜、插頭、插座、保險(xiǎn)絲等是否好。如確系儀器內(nèi)故障應(yīng)送回本公司修理，因集成電路和電阻都經(jīng)過(guò)配對(duì)，自行修理有可能成難以恢復(fù)的損壞。本儀器實(shí)行三包，免費(fèi)修理期為年。

    3、儀器應(yīng)避免在潮濕的環(huán)境下使用。不使用時(shí)應(yīng)用塑料罩了，以防水汽和灰塵的影響。

附錄：什么是方阻

蒸發(fā)鋁膜、導(dǎo)電漆膜、印制電路板銅箔膜等薄膜狀導(dǎo)電材料，衡量它們厚度的方法就是測(cè)試它們的方阻。什么是方阻呢？方阻就是方塊電阻，個(gè)正方形的薄膜導(dǎo)電材料邊到邊“之”間的電阻，如圖所示，即B邊到C邊的電阻值。方塊電阻有個(gè)特性，即意大小的正方形邊到邊的電阻都是樣的，不管邊長(zhǎng)是1米還是0.1米，它們的方阻都是樣，這樣方阻僅與導(dǎo)電膜的厚度等因素有關(guān)。

方塊電阻如何測(cè)試呢，可不可以用表電阻檔直接測(cè)試圖所示的材料呢？不可以的，因表的表筆只能測(cè)試點(diǎn)到點(diǎn)之間的電阻，而這個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)之間的電阻不表示何意義。如要測(cè)試方阻，我們需要在A邊和B邊各壓上個(gè)電阻比導(dǎo)電膜電阻小得多的圓銅棒，而且這個(gè)圓銅棒光潔度要，以便和導(dǎo)電膜接觸良好。這樣我們就可以通過(guò)用表測(cè)試兩銅棒之間的電阻來(lái)測(cè)出導(dǎo)電薄膜材料的方阻。如果方阻值小，如在幾個(gè)歐姆以下，因?yàn)榇嬖诮佑|電阻以及表本身性能等因素，用表測(cè)試就會(huì)存在讀數(shù)不穩(wěn)和測(cè)不準(zhǔn)的情況。這時(shí)就需要用專(zhuān)門(mén)的用四端測(cè)試的低電阻測(cè)試儀器，如毫歐計(jì)、微歐儀等。測(cè)試方法如下：用四根光潔的圓銅棒壓在導(dǎo)電薄膜上，如圖二所示。四根銅棒用A、B、C、D表示，它們上面焊有導(dǎo)線(xiàn)接到毫歐計(jì)上，我們使BC之間的距離L等于導(dǎo)電薄膜的寬度W，至于AB、CD之間的距離沒(méi)有要求，般在10--20mm就可以了，接通毫歐計(jì)以后，毫歐計(jì)顯示的阻值就是材料的方阻值。這種測(cè)試方法的優(yōu)點(diǎn)是：（1）用這種方法毫歐計(jì)可以測(cè)試到幾百毫歐，幾十毫歐，甚至更小的方阻值，（2）由于采用四端測(cè)試，銅棒和導(dǎo)電膜之間的接觸電阻，銅棒到儀器的引線(xiàn)電阻，即使比被測(cè)電阻大也不會(huì)影響測(cè)試度。（3）測(cè)試度。由于毫歐計(jì)等儀器的度很，方阻的測(cè)試度主要由膜寬W和導(dǎo)電棒BC之間的距離L的機(jī)械度決定，由于尺寸大，這個(gè)機(jī)械度可以做得。在實(shí)際操作時(shí)，為了提測(cè)試度和為了測(cè)試長(zhǎng)條狀材料，W和L不定相等，可以使L比W

大很多，此時(shí)方阻Rs=Rx*W/L,Rx為毫歐計(jì)讀數(shù)。

此方法雖然度，但麻煩，尤其在導(dǎo)電薄膜材料大，形狀不整齊時(shí)，很難測(cè)試，這時(shí)就需要用的四探針探頭來(lái)測(cè)試材料的方阻，如圖三所示。探頭由四根探針阻成，要求四根探針頭的距離相等。四根探針由四根引聯(lián)接到方阻測(cè)試儀上，當(dāng)探頭壓在導(dǎo)電薄膜材料上面時(shí)，方阻計(jì)就能立即顯示出材料的方阻值，具體原理是外端的兩根探針產(chǎn)生電流場(chǎng)，內(nèi)端上兩根探針測(cè)試電流場(chǎng)在這兩個(gè)探點(diǎn)上形成的電勢(shì)。因?yàn)榉阶柙酱螅a(chǎn)生的電勢(shì)也越大，因此就可以測(cè)出材料的方阻值。需要提出的是雖然都是四端測(cè)試，但原理上與圖二所示用銅棒測(cè)方阻的方法不同。因電流場(chǎng)中僅少分電流在BC點(diǎn)上產(chǎn)生電壓（電勢(shì)）。所示靈敏度要低得多，比值為1：4.53。

影響探頭法測(cè)試方阻度的因素：（1）要求探頭邊緣到材料邊緣的距離大大于探針間距，般要求10倍以上。（2）要求探針頭之間的距離相等，否則就要產(chǎn)生等比例測(cè)試誤差。（3）理論上講探針頭與導(dǎo)電薄膜接觸的點(diǎn)越小越好。但實(shí)際應(yīng)用時(shí)，因針狀電容易破壞被測(cè)試的導(dǎo)電薄膜材料，所以般采用圓形探針頭。

zui后談?wù)剬?shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題

    1、如果被測(cè)導(dǎo)電薄膜材料表面上不干凈，存在油污或材料暴露在空氣中時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，形成氧化層，會(huì)影響測(cè)試穩(wěn)定性和測(cè)試度。在測(cè)試中需要引起注意。

    2、如探頭的探針油污等也會(huì)引起測(cè)試不穩(wěn)，此時(shí)可以把探頭在干凈的白紙上滑動(dòng)幾下擦擦就可以了。

    3、如果材料是蒸發(fā)鋁膜等，蒸發(fā)的厚度又太薄的話(huà)，形成的鋁膜不能均勻的連成片，而是形成點(diǎn)狀分布，此時(shí)方塊電阻值會(huì)大大增加，與通過(guò)稱(chēng)重法計(jì)算的厚度和方阻值不樣，此時(shí)就要考慮到加入修正系數(shù)

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