AI-6000高压数字电桥于近日研发成功。AI-6000高压数字电桥用于精密介损测量和各种交流阻抗之间的比对。可用于实验室低频交流阻抗基准的传递。

主要特点：

1.可满足各种精度的标准损耗器和介损仪的校准。传统电流比较仪的介损相对精度只有0.5级，无法满足1级标准损耗器或介损仪的校准要求。AI-6000高压数字电桥的介损没有相对误差，可以用于0.2级及以上精度的标准损耗器或介损仪的校准。

2.目前介损仪均采用变频抗干扰方式工作，需要在不同频率下校准标准损耗器或介损仪的精度。传统电流比较仪只能在固定频率（如50Hz）下工作。AI-6000高压数字电桥可在16~160Hz频率范围内工作，能够覆盖常规标准损耗器或介损仪的频率范围。

3.AI-6000高压数字电桥可以在0~360度相位差范围内工作，因此可以代替直角电桥，用于电容与电阻之间互测。AI-6000高压数字电桥可以采用高精度MΩ级电阻反向测量电容量。AI-6000高压数字电桥具有高精度电压变比测量功能，可用于精密电压互感器的校准，也可用于高阻电阻的高精度测量。

4.仪器自带标准电流源，可以实现自校准和自我检定。自校准可以使仪器长期保持在规定精度上，避免了长期老化的影响。自我检定可以在不借助外部标准源的情况下，给出误差统计数据。

5.全数字设计，算法完全符合电工理论。仪器自动测量，数据丰富，操作十分简便。测量结果由大屏幕液晶显示。仪器带有热敏打印机，U盘和通讯接口。

技术指标：

▪ 测量方式：正接线

▪ 输入电流范围：15uA~1A有效值（试品和标准通道）（1）

▪ 输入电流波形：正弦波，谐波含量不大于5%（2）

▪ 相位差测量范围：0~360°

▪ 相位差测量分辨率：0.0001°

▪ 相位差测量精度：±0.0005°，折合介损0.0010%（3）

▪ 电流比测量分辨率：1ppm

▪ 电流比测量精度：±读数*1ppm（150uA下比较两只100pF标准电容器）（3）; ±读数*5ppm（15mA以下）（3）;±读数*10ppm（15mA以上）（3）

▪ 电流比测量范围：0.1CN~100000CN（7位有效数字）

▪ 介损测量分辨率：10^-6

▪ 介损测量精度：±（读数*0.002%+10^-5）

▪ 介损测量范围：0~±100%（LCR自动识别）

▪ 电流绝对值测量精度：±读数*0.05%（4）

▪ 输入电阻：最大2Ω

▪ 频率测量范围：15~410Hz（6）

▪ 频率测量分辨率：0.0001Hz

▪ 频率测量精度：0.0002Hz

▪ 电源：110~240V单相交流50/60Hz

▪ 仪器体积：500mm(长)* 480mm（宽）*180mm(高)

▪ 仪器重量：6.5kg

▪ 环境温度：18℃~32℃

▪ 环境湿度：<80%

说明：

（1）不能直接测量1A以上电流，如果需要测量大电流，应该使用精密级电流互感器增加量程。一般精密级电流互感器可以将电流扩大到100A以上，其附加比值误差大约为10ppm，附加介损误差大约为0.001%。

测量15uA以下电流会使误差增加。例如，测量1uA电流时数据会有明显波动，比值波动范围可高达20ppm，介损波动范围可高达0.002%。

（2）输入电流中的高频放电脉冲会可能引起数据波动并造成测量误差。实验室内的高压源一般不会引起这种现象。如果高频干扰无法消除，可考虑在高压源输出并联高压滤波电容。如果信号线或插座屏蔽不良，电场干扰会在信号产生干扰电流。应保证仪器与试品之间采用全屏蔽电缆和全屏蔽插头连接。尽管仪器对磁场干扰不敏感，但是强磁场会产生感应电压，最终可能导致微小的感应电流进入测量端。应使仪器离开调压器或升压变压器1米以外。异频干扰会导致测量数据出现周期波动，同频干扰会使测量数据产生不易察觉的固定误差。

（3）试品和标准为同类试品，开机后预热1小时以上。

当两个电流基本相等时精度最高，特别是它们在同一个档位的上限时。例如用100pF电容标定另外一个100pF电容，外加5kV时电流约为150uA，此时为4号量程的上限，实际精度大约为0.5ppm，外加500V时为4号量程下限，实际精度大约为1ppm。两个电流不相等时，一般15mA以下实际精度约为5ppm，15mA以上约为10ppm。非同类试品之间比较时，数据受频率波动影响，误差会增加。

绝对值测量时精度还受标准电容器的影响。普通的标准电容器温度系数太大而无法发挥电桥精度，建议采用AI-6000恒温标准电容器，可以提供优于10ppm的稳定度。

（4）基波测量精度，由设计保证，没有经过测试。

（5）输入电缆电阻和仪器内部采样电阻对测量的附加影响可以扣除。

（6）仪器依靠内部校准电路保证整体精度，由于仪器内部测量电路对不同频率的响应有差异，因此应该设置仪器的校准频率与信号频率一致。例如50Hz下使用应该将校准频率设置为50Hz，400Hz下使用应该将校准频率设置为400Hz，两者偏差一般不宜超过10Hz。

AI-6000恒温标准电容器：

电容量基准的传递精度取决于高压电桥和标准电容器的精度。传统高精度高压电桥的精度和分辨率大约为10ppm，但是标准电容器的精度也只能达到100ppm(0.01%)。主要原因是标准电容器具有明显的温度系数。有机材料封装的标准电容器的温度系数大约为60ppm/°C，无机材料封装的标准电容器的温度系数大约为20ppm/°C。因此，即便高压电桥给出10ppm精度的数据，对环境温度下的标准电容器来讲也没有太大意义。 目前AI-6000高压数字电桥对100pF等值电容的比对精度可以做到1ppm，因此电容量基准的传递精度几乎完全取决于标准电容器的精度。AI-6000型恒温标准电容器采用无机材料封装标准电容器为核心，外加绝缘、加热控温元件和保温层并放置在塑料箱中，解决了恒温和绝缘问题。配合AI-6000高压数字电桥，100pF等值电容量传递精度可以做到10ppm以内。

技术指标：

▪ 标称电容量：100pF，实际90pF~100pF，以传递值为准

▪ 介质损耗因数：<0.0001%，以传递值为准

▪ 标称电容量：100pF，实际90pF~100pF，以传递值为准

▪ 介质损耗因数：<0.0001%，以传递值为准

▪ 稳定度：10ppm

▪ 最高工作电压：10kV有效值

▪ 工作方式：正接线

▪ 工作频率：20Hz~60Hz

▪ 控温温度：50°C

▪ 控温精度：0.1°C

▪ 控温时间：室温进入恒温状态：约30分钟 达到电容量稳定：约1小时

▪ 工作电源：12~24V直流，3A

▪ 环境温度：20~35°C

▪ 相对湿度：<80%

▪ 体积：320mm长×275mm宽×135mm高

▪ 重量：3.9kg