ST-5 пинцет-измеритель R, L, C (Smart Tweezers)
Измеритель RLC Smart Twizeers ST5 представляет собой портативное устройство, выполненное в виде пинцета, для измерения импеданса. Прибор позволяет измерять сопротивление, емкость и индуктивность в диапазоне более 8 порядков величины. Основная погрешность прибора составляет менее 0,2% (по сопротивлению). Прибор работает на 4 (четырех) испытательных частотах. Работой измерителя управляет микроконтроллер, который задает условия измерения, обрабатывает данные, управляет отображением данных на дисплее и пользовательским интерфейсом. Уникальная конструкция изделия позволяет манипулировать SMT компонентами размером до 0201.
Благодаря очень низкому уровню паразитных помех при измерениях, в практическом использовании ST по точности превосходит большинство измерителей RLC. Вероятность возникновения ошибок, связанных с настройками, проводниками, наконечниками и т.д., сведена при измерениях к минимуму.
Пинцет ST5 пришел на замену снятым с производства моделям Smart Tweezers ST-AE и ST3 + STIC-SB.
Пинцет ST-5 снабжен литий-полимерным аккумулятором. Для зарядки батареи используется штатное зарядное устройство (5В) или соединение с портом USB компьютера.
Принцип работы пинцета ST-5ST определяет импеданс компонента, измеряя напряжение на компоненте и протекающий через него ток. Комплексное отношение напряжения к току равняется комплексному импедансу. По его значению процессор расчитывает отображаемые параметры: R, С и L.
Напряжение, подаваемое на компонент, генерируется источником испытательного сигнала Vs. Для Vs можно задавать как амплитуду, так и частоту. На испытываемое устройство (ИУ) подается напряжение через последовательно включенное сопротивление источника Rs. Ток протекает через виртуальную землю усилителя тока AI и через то ко измерительный резистор Ri. На выходе AI вырабатывается сигнал пропорциональный I* Ri.
Напряжение на ИУ измеряется в отдельном сигнальном тракте (усилитель AU), за счет чего имитируется подключение по четырехпроводной кельвиновской схеме. Потенциальный и токовый сигналы обрабатываются аналого цифровым преобразователем (АЦП). В полученные значения вносятся поправки, задаваемые калибровочными коэффициентами, после чего результат преобразуется в импеданс и выводится на дисплей.
Существует возможность выбора из 4-х значений частот: 100 Гц, 120 Гц, 1,0 кГц и 10 кГц. Точность значения частоты на выходе равна 0,005%. Значение частоты устанавливается в меню или с помощью нажатия навигационной кнопки вправо.
Для выбора доступны три уровня выходного напряжения: 0,25 B(RMS), 0,5 B(RMS) и 1,0 B(RMS). Погрешность выходного напряжения равняется 2%.
Выходное напряжение подается на испытываемое устройство через комплексное сопротивление источника. Напряжение на контактах устройства всегда меньше либо равно выходному напряжению. Значения импеданса источника равны 62,5 Ом (R1), 1 кОм (R2), 16 кОм (R3).
Импеданс источника выбирается в зависимости от диапазона измерений. Для большого количества устройств, включая сопротивления, большинство конденсаторов и индукционных катушек, оптимальной величиной является 1,0 B(RMS). Для некоторых индуктивностей и резисторов необходимо установить значения 0,25 B(RMS) или 0,5 B(RMS). Для определенных устройств, например, конденсаторов Z5U на основе керамики, требуется специальное значение испытательного напряжения (для компонентов с напряжением 25 В - испытательное напряжение 0,5 B(RMS), а для компонентов < 16 В - испытательное напряжение 1,0 В).
Кнопка навигации
Кнопка навигации предназначена для выбора функций или изменения настроек ST. Кнопка навигации может быть нажата в четырех направлениях (Вверх, Вниз, Влево, Вправо). Выбор осуществляется нажатием вдоль вертикальной оси (PRESS).
Быстрый доступ позволяет изменять параметры и режимы нажатиями кнопки навигации Вверх, Вниз, Влево и Вправо, без входа в главное меню, как показано на рисунке ниже.
UP (Вверх) Выбор уровня испытательного сигнала
DOWN (Вниз) Выбор испытательного диапазона
LEFT (Влево) Выбор режима измерений
RIGHT (Вправо) Выбор испытательной частоты Дисплей (экран разделен на 4 зоны)
- поле основного параметра
- поле второстепенного параметра
- поле испытательных параметров
- поле статуса прибора с индикатором режима испытаний
Поле основного параметра: расположено в центре экрана и использует символы наибольшего размера. В нем отображается основной параметр импеданса, обычно в формате 5 значащих цифр.
Поле второстепенного параметра: расположено прямо над полем основного параметра. В нем отображается второстепенный параметр.
Поле испытательных параметров: находится вверху экрана. На нем отображаются данные о текущих условиях тестирования: испытательной частоте, диапазоне, уровне испытательного сигнала, виде испытания.
Состояние прибора: внизу экрана находится поле статуса прибора, на котором отображается информация о текущем режиме испытания и настройках прибора: удержании, аудио и состоянии батареи.
Индикатор режима испытания: находится сразу слева от поля основного параметра.
Символы A, R, L, С, | Z |, ESR и Diode обозначают соответственно AUTO, сопротивление, индуктивность, емкость, импеданс, режим измерения ESR и режим проверки диодов.
Тип измерения и отображаемые параметры определяются установленным режимом измерения (R, L+R. C+R, C+D, L+Q, |Z|, ESR и AUTO).
Режим R: в поле основного параметра отображается сопротивление. Сопротивление представляет собой эквивалентное последовательное или параллельное сопротивление ИУ и выражается в единицах mΩ (мОм), Ω (Ом),
kΩ (кОм), MΩ (МОм).
Режим L+RL (индуктивность + последовательное сопротивление): в поле основного параметра отображается индуктивность, а в поле второстепенного параметра - последовательное сопротивление. Индуктивность выражается в единицах: μН (мкГн), mН (мГн) или Н (Гн). Сопротивление представляет собой вещественную часть импеданса и выражается в единицах mΩ (мОм) или Ω (Ом).
Режим L+Q (индуктивность + добротность): в поле основного параметра отображается индуктивность, а в поле второстепенного параметра - добротность. Индуктивность Q выражается в единицах μН (мкГн), mН (мГн) или Н (Гн). Добротность - это отношение мнимой и вещественной частей импеданса. Она является безразмерной величиной и имеет одинаковое значение в последовательном и параллельном представлениях. Исправная катушка индуктивности имеет большую индуктивность и малое активное сопротивление, а следовательно высокую добротность.
Режим C+R (емкость + параллельное сопротивление): в поле основного параметра отображается емкость, а в поле второстепенного параметра - параллельное сопротивление R. Емкость измеряется в единицах pF (пФ), nF (нФ)
или μФ (мкФ). Сопротивление выражается в единицах Ω (Ом) или kΩ (кОм).
Режим C+D (емкость + тангенс угла потерь): в поле основного параметра отображается емкость, а в поле второстепенного параметра - тангенс угла диэлектрических потерь D. Емкость представляет собой эквивалентную последовательную или параллельную емкость ИУ и выражается в единицах pF (пФ), nF (нФ), F (Ф) или μF (мкФ). Тангенс угла потерь - это отношение мнимой и вещественной частей импеданса, или 1/Q. Он является безразмерной величиной и имеет одинаковое значение в последовательном и параллельном представлениях. Исправный конденсатор имеет большую емкость (мнимую часть импеданса) и малое активное сопротивление (вещественную часть импеданса), а следовательно малый тангенс угла потерь.
Режим |Z| импеданс компонента отображается в поле основного параметра и выражается в единицах mΩ(мОм), Ω (Ом), kΩ (кОм) и МО (МОм).
Режим ESR эквивалентное последовательное соединение конденсатора отображается в поле основного параметра и выражается в единицах mΩ (мОм), Ω (Ом), kΩ (кОм) и МΩ (МОм).
Режим AUTO (Авто) в этом режиме измеритель автоматически определяет, какая модель наиболее точно представляет ИУ и выбирает соответствующую пару параметров.
Фотографии пмнцета ST5
Дополнительные материалы: Фотографии пинцета ST5 Smart Twizeers
Руководство по эксплуатации ST5 Smart Twizeers, англ. (412 Kb)

Характеристики
Параметры | Значения |
---|---|
Испытательная частота (переменный ток) | 1 кГц/10 кГц /120 Гц/100 Гц |
Погрешность установки испытательной частоты | 50 ррт (0,005%) |
Уровень испытательного сигнала | 0,25/0,5/1,0 ±5% мВразм. синусоидальный сигнал |
Импеданс источника | 62,5 Ом/1 кОм / 16 кОм ± 1% |
Сопротивление | ≤ 25 мОм |
Емкость | 0,65 пФ |
Индуктивность | 0,1 мкГн |
Величину смещения необходимо вычесть из измеренного результата для компонентов малой величины (R<100 м, С < 100 пФ, L < 10 мкГн) | |
Диапазоны измерений | |
Сопротивление | Диапазон: < 9,9 мОм (проверочная частота 1 кГц) |
Емкость | Диапазон: < 9999 пФ (проверочная частота 10 кГц) Диапазон: 10000 пФ до 1 мкФ (проверочная частота 1 кГц) Диапазон: >1 мкФ (проверочная частота 100 Гц) |
Индуктивность | Диапазон: 0,5 мкГн до 99 мкГн (проверочная частота 10 кГц) Диапазон: 100 мкГн до 99 мГн (проверочная частота 1 кГц) Диапазон: >100 мГн (проверочная частота 100 Гц) |
Максимальные диапазоны измерения | |
Сопротивление R | 0,05 Ом до 9,9 МОм |
Емкость С | 0,5 пФ до 4999 мкФ |
Индуктивность L | 0,5 мкГн до 999 мГн |
Добротность Q | от 0.001 до 1000 |
Тангенс угла диэлектрических потерь D | от 0.001 до 1000 |
Максимальное разрешение | |
Емкость С | 0,1 пФ |
Индуктивность L | 0,1 мкГн |
Добротность Q | 0,001 |
Тангенс угла диэлектрических потерь D | 0,001 |
Угол сдвига фаз F | 0,1 град |
Общие характеристики | |
Частота обновления измерений | до 4-х измерений в секунду |
Тип батареи | 3.7 В, 150 mAh, перезаряжаемые LiPol |
Типичное время заряда | 2,5 часа, ток < 100 mА |
Калибровка | Рекомендуемый интервал 1 год |
Размер | 140 x 25 x 30 мм |
Вес | 53 г |
Рабочая температура | от 0 С° до 50 С° |
Температура хранения | - 40 С ° до 70 С ° |
Относительная влажность | от 0% до 90% (от 0 С ° до 35 С°) |