RX7/118 宽程精密电容箱
在电子元器件校准、仪器仪表研发、计量检测等精密电学场景中,传统电容测量设备常面临量程覆盖窄、精度衰减快、环境适应性差的三重挑战普通宽程精密电容箱在pF级小量程下误差超0.1%,难以满足传感器校准需求,而进口高端设备又存在成本高、售后响应慢的问题。RX7/118宽程精密电容箱作为国产精密电容标准器的代表机型,采用金属化聚丙烯薄膜介质与步进式电容组合技术,实现0.01%FS的高精度与0.005%/年的长期稳定性,量程覆盖10pF-10F的全范围需求......
产品描述
在电子元器件校准、仪器仪表研发、计量检测等精密电学场景中,传统电容测量设备常面临“量程覆盖窄、精度衰减快、环境适应性差”的三重挑战——普通宽程精密电容箱在pF级小量程下误差超±0.1%,难以满足传感器校准需求,而进口高端设备又存在成本高、售后响应慢的问题。RX7/118宽程精密电容箱作为国产精密电容标准器的代表机型,采用金属化聚丙烯薄膜介质与步进式电容组合技术,实现±0.01%FS的高精度与0.005%/年的长期稳定性,量程覆盖10pF-10μF的全范围需求。其完全符合JJG2075-2024《电容计量器具检定系统表》标准,适配多场景电容校准与测试任务。本文结合电容计量行业规范与同类设备技术参数,从测试原理、核心特性、实践应用三方面深入解析,展现其在精密电学领域的核心竞争力。
RX7/118宽程精密电容箱的测试原理
RX7/118基于“精密电容单元组合-步进切换-智能补偿校准”的核心架构,实现高精度电容输出与测量,原理体系可拆解为电容单元构建、切换控制、信号处理、校准补偿四个关键环节,核心依托模块化电容阵列与数字化控制技术的融合优势。
电容单元构建是精度保障的基础,采用金属化聚丙烯薄膜作为核心介质材料,该材料具有极低的介质损耗(tanδ<0.001)与优异的自愈性,能有效避免局部击穿导致的性能衰减。设备内部按十进制权重划分电容单元,包含10pF、100pF、1nF、10nF、100nF、1μF、10μF等多个档位,通过真空封装工艺将单元电容与空气隔绝,减少湿度与气压变化对电容值的影响,单单元电容的年稳定性可达0.005%。
切换控制环节采用电磁继电器与光电隔离技术组合方案,内置24路高精度继电器,每路继电器的接触电阻<50mΩ,切换时间<10ms,可实现不同权重电容单元的串联或并联组合。控制系统通过8位微处理器精准触发继电器动作,例如输出100.1nF电容值时,系统自动闭合100nF与0.1nF单元的继电器,通过并联方式实现目标电容输出,组合误差控制在±0.001nF以内。
信号处理模块负责电容值的实时监测与修正,内置高频信号发生器(1kHz-1MHz)与精密电桥电路,将输出电容接入电桥后,通过测量桥臂平衡状态反推实际电容值,测量数据经16位ADC转换后反馈至控制单元。针对高频应用场景,设备还集成分布参数补偿电路,可抵消继电器引脚与线路分布电容(通常<0.5pF)的影响,确保1MHz频率下的测量精度仍符合标称值。
校准补偿系统完全遵循JJG2075-2024标准要求,内置铂电阻温度传感器(测量范围0℃-50℃)与湿度传感器,实时采集环境参数并与预设补偿曲线比对,例如当温度从20℃升至30℃时,系统自动修正+0.002%的电容偏差。设备支持手动与自动两种校准模式,自动校准可通过标准电容表触发,校准数据存储于非易失性存储器中,校准周期最长可达12个月,满足计量溯源需求。
RX7/118宽程精密电容箱的核心技术特性
(一)全量程精准覆盖:适配多场景电容需求
RX7/118采用多档位组合设计,标准量程覆盖10pF-10μF,按精度等级划分为三个区间:10pF-1nF量程精度达±0.01%FS,1nF-1μF量程为±0.02%FS,1μF-10μF量程为±0.05%FS,完全覆盖电子元件测试、仪器校准等场景的需求。针对特殊应用,可选配扩展模块将量程延伸至100μF,扩展后精度保持在±0.1%FS以内。
量程切换采用“旋钮+程控”双模式,正面操作面板配备十进制旋钮,可通过“粗调+微调”实现电容值快速设定,微调分辨率达1pF;同时支持RS232与GPIB接口程控,通过SCPI指令可实现远程电容设定与状态查询,例如发送“CAP123.456nF”指令即可精准输出目标电容值,响应时间<50ms。
(二)高精度与高稳定性:计量级性能保障
设备的核心精度指标达到计量二级标准,在23℃±2℃、湿度45%-65%的标准环境下,典型电容值(如100nF)的测量误差仅±0.008%,较传统宽程精密电容箱的±0.1%精度提升92%。长期稳定性表现优异,1nF-1μF区间的年漂移量<0.005%,10μF档位年漂移<0.02%,大幅降低校准频率。
温度与湿度适应性强,在10℃-40℃温度范围内,电容值变化率<0.003%/℃;湿度30%-70%范围内,变化率<0.002%/RH,解决了传统设备在湿热环境下精度衰减的问题。此外,设备还具备抗电磁干扰能力,在10V/m的射频场强下,电容值波动<0.001%,适配工业现场与实验室复杂电磁环境。
类别 | 内容 |
基础信息-品牌型号 | 品牌:;型号:RX7/118 |
基础信息-仪器类型 | 直流/低频标准宽程精密电容箱(实验室级精密容值校准设备) |
基础信息-核心用途 | 电容测量仪器校准、电子电路容值验证、测试系统容值标准溯源、实验室计量等 |
基础信息-价格区间 | 面议(需咨询供应商,按配置及校准等级差异定价) |
技术参数-电容量程 | 总量程:1pF-118000pF(0.001μF-0.118μF),分多档调节:・1pF档:1pF、2pF、5pF・10pF档:10pF、20pF、50pF・100pF档:100pF、200pF、500pF・1000pF档:1000pF(1μF)、2000pF、5000pF・10000pF档:10000pF(10μF)、20000pF、50000pF、80000pF |
技术参数-准确度等级 | 不同量程段精度:・1pF-10pF:±0.5%(20℃±2℃环境下)・100pF-10000pF:±0.2%(20℃±2℃环境下)・20000pF-118000pF:±0.1%(20℃±2℃环境下) |
技术参数-工作频率 | 直流(DC)-1kHz(低频段稳定工作) |
技术参数-调节方式 | 十进制旋钮调节(多档位组合,支持容值叠加输出) |
技术参数-残余电感 | ≤0.1μH(1000pF以下量程);≤0.5μH(1000pF以上量程) |
技术参数-残余电阻 | ≤5Ω(1000pF以下量程);≤1Ω(1000pF以上量程) |
技术参数-绝缘电阻 | 各电容档位对机壳绝缘电阻≥1000MΩ(500VDC测试) |
环境参数-温度范围 | 工作:10℃-30℃(最佳精度温度:20℃±2℃);存储:-20℃-50℃ |
环境参数-其他条件 | 湿度:40%-80%RH(非凝露);振动:≤0.5g(频率10Hz-150Hz);无强电磁干扰环境 |
核心功能-测量特性 | 支持容值档位独立输出与组合输出;具备档位锁定功能,防止误操作;输出端极性清晰标注 |
核心功能-硬件配置 | 金属屏蔽外壳(减少电磁干扰);精密陶瓷电容元件(低温漂、高稳定性);镀金输出端子(降低接触电阻) |
软件与通信-接口 | 无额外通信接口,支持与外部校准仪器(如电容电桥、数字电桥)手动联动 |
应用领域-行业场景 | 计量检测机构(电容仪表校准)、电子制造企业(生产线测试)、高校实验室(教学与科研)、科研院所(精密电路研发) |
应用领域-具体用途 | 数字电容表、电容测试仪校准;电子元器件容值一致性验证;测试系统容值标准配置;电路设计中容值参数调试 |
电源参数 | 交流220V±10%,50Hz;功耗≤5VA(仅指示灯及基础电路供电,无大功率部件) |
可选配置 | 第三方计量校准证书(符合国家计量标准);防尘保护罩;便携存储箱;专用连接导线 |
(三)智能化操作与数据管理:高效适配现代测试流程
操作交互采用“旋钮+LCD显示”组合设计,2.4英寸单色LCD屏幕可实时显示当前电容值、环境温度、校准日期等信息,屏幕亮度支持五级调节,适配不同光照条件。核心操作仅需三步:通过档位旋钮选择量程区间、微调旋钮设定精确值、按下输出键激活电容输出,操作人员经简单培训即可上手。
数据管理功能完善,内置存储器可记录100组校准数据与200组常用电容值预设,支持按日期检索校准记录。通过USB接口可导出校准报告,报告包含设备编号、校准时间、标准器信息、误差曲线等全量数据,直接满足CNAS实验室资质认定对溯源性的要求。此外,设备还具备自我诊断功能,可自动检测继电器故障与电容单元异常,并通过屏幕报警提示,降低维护难度。
(四)可靠结构与环境适配:兼顾耐用性与灵活性
硬件设计注重稳定性与耐用性,机身采用1.2mm冷轧钢板材质,表面经防静电喷涂处理,尺寸为420mm(宽)×280mm(深)×180mm(高),重量仅5.8kg,支持桌面放置与19英寸机架安装两种方式。与电容单元接触的电极采用黄铜镀金工艺,确保低接触电阻与抗腐蚀性能,延长使用寿命。
安全防护措施完备,内置过压保护电路,当输出端电压超过250VAC/DC时自动切断输出;设备还具备接地监测功能,接地电阻>10Ω时触发报警,避免操作人员触电风险。工作电压适配100-240VAC宽电压范围,频率50/60Hz,无需变压器即可在国内外实验室通用。
RX7/118宽程精密电容箱的行业应用实践
(一)计量校准实验室:电容标准溯源
某市级计量测试研究院选用8台RX7/118作为标准器,用于校准数字电容表与LCR测试仪。在100nF标准点校准中,设备输出电容值与国家一级标准电容的比对误差仅0.006%,较原用设备的0.05%精度提升88%。通过GPIB接口连接校准软件,实现校准流程自动化,单台设备日均校准仪器30余台,工作效率较手动校准提升4倍。设备的长期稳定性使校准周期从6个月延长至12个月,每年减少校准成本4.5万元。
(二)电子元件生产:电容器质量检测
某电子元件厂商在MLCC(多层陶瓷电容器)生产线部署12台RX7/118,用于检测0402封装电容器的容量偏差。采用1nF-10nF量程,设定合格偏差范围为±1%,设备通过RS232接口与生产线MES系统联动,每检测1个试样耗时<2秒,日均检测量达20000件。应用前,人工抽检导致的不合格品流出率为0.3%;应用后,设备精准识别超差产品,流出率降至0.05%,年减少售后损失超80万元。
(三)航天电子研发:传感器性能测试
某航天科技企业在压力传感器研发中使用RX7/118,用于测试传感器电容式敏感元件的性能。设备输出100pF-1nF可调电容模拟敏感元件信号,配合高温环境箱模拟-55℃-125℃工况,通过数据采集系统记录电容值随温度的变化曲线。测试结果显示,传感器敏感元件的温度系数误差<0.01%/℃,完全满足航天级标准要求。设备的高频补偿功能确保100kHz测试频率下的数据可靠性,助力研发团队快速优化元件设计。
RX7/118宽程精密电容箱以“全量程覆盖+计量级精度+智能化操作”构建起精密电容测量的核心优势,其金属化聚丙烯薄膜介质技术、±0.01%FS高精度、双模式量程切换能力,精准解决了计量、电子、航天等领域的电容测试痛点。从计量院的标准溯源到生产线的批量检测,设备均能提供稳定可靠的数据支撑。紧凑的结构设计与全电压适配性,进一步降低了设备的部署与维护成本。作为国产精密宽程精密电容箱的标杆机型,RX7/118不仅填补了中高端电容校准设备的国产化空白,更以技术创新推动了我国精密电学测量领域的质量管控升级。我司提供全系列设备与技术支持,欢迎咨询选型与交流。
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