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什么是接地测试？需要什么设备测试接地电阻及原理方法

2021/08/18

为什么要测试接地系统？随着时间的推移，高湿度、高盐分和高温度将改变土壤性质，可能会增加腐蚀性近而影响接地棒及其连接。所以，尽管接地系统在最初安装时具有非常低的接地电阻值，但如果接地棒受到腐蚀，接地系统的电阻就会增大。接地测试仪是必备的排障工具，帮助您保证系统正常工作。当出现间歇性电气故障时，可能与接地不良或电能质量低下有关。什么样的接地电阻值属于良好范围？标准接地电阻的规范要求:独立的防雷保护接地电阻应小于等于10Ω；独立的安全保护接地电阻应小于等于4Ω；独立的交流工作接地电阻应小于等于4Ω；独立的直流工作接地电阻应小于等于4Ω；防静电接地电阻一般要求小于等于100Ω；共用接地体（联合接地）应不大于接地电阻1Ω。接地电阻的构成(a) 接地电极及其连接接地电极及其连接的电阻通常非常低。接地棒通常由高导电性 / 低电阻材料（如钢或铜）制成。(b) 周围土地与电极之间的接触电阻如果接地电极不含油漆、油脂等，并且接地电极与地接触牢固，该电阻则可忽略不计。(c) 周围土地的电阻接地电极被周围的土地所环绕，土地从概念上讲是由一系列同心土壤层组成的，这些土壤层的厚度相同。最靠近接地电极的土壤层的面积最小，从而导致其电阻最大。每个下一个土壤层的面积越大，从而导致其电阻越小。这样最终会达到某个点，此外的土壤层对接地电极周围的土地电阻影响非常小.影响接地系统的接地电阻的因素接地电极的长度/深度将长度增加一倍，将最多可减小40%的接地电阻接地电极的直径将直径增加一倍，将最多可减小10%的接地电阻接地电极的数量为提高有效性，接地电极之间的距离至少等于接地电极的深度。接地系统设计由单接地杆改为板状接地，有助于降低接地电阻阻值接地测试方法有哪些?电位降测试法：即传统的三极、四极测试法无辅助极测试法：应用于多点接地系统选择性测试法：以上两种方法的综合，常应用于永久连接或网状接地系统土壤电阻率：常用于建立接地系统时的调查常见的接地种类在测量某些建筑物或系统（例如通信基站、无线电塔、商业或工业防雷系统等）的接地电阻时，往往需要使用多种测试方法，以保证测试对象完全接地。...

福禄克435-2电能质量分析仪Powerlog 导出TXT 数据乱码问题解决指南

2021/08/18

Powerlog 导出TXT 数据乱码问题解决指南 Windows 7 系统点击“开始/Start”按钮右键单击“开始/Start”菜单中的“计算机/Computer”选项然后选择“属性/Properties” 单击左侧列中的“高级系统设置/Advanced System Settings”链接在“系统属性/System Properties”窗口中，单击“高级/Advanced”选项卡。单击“环境变量/Environment Variables”按钮。在“环境变量/Environment Variables”窗口中的“系统变量/System Variables”部分，单击“新建/New”按钮。增加一个新的系统变量：变量名称/Variable Name：”POWERLOG_430-II_LANG” 变量值/ Variable value：”en_US” 单击“确定/ok”以激活“新系统变量/New System Variable”设置单击“确定/ok”关闭“环境变量/ Environment Variables”设置单击“确定/ok”关闭“系统属性/ System Properties”设置 powerlog 必须升级到5.0 版本以上，修改设置的过程相同，但变量名称必须设置为“LANG” 打开powerlog 后，显示界面为英文版本，如果还是中文，请先卸载原来的powerlog 后，再安装即可。使用英文版本powerlog 下载数据并导出TXT 文件后，用EXECL 打开TXT数据文件即可解决乱码的问题。（注：如果直接打开TXT 文件，表头乱码问题解决，数据还是可能存在乱码，但用EXECL 打开就都是正常的） Windows 8 & 10 系统右键单击打开显示屏左下角的“Power User Task Menu”菜单然后点击“系统/System” 单击左侧列中的“高级系统设置/Advanced System Settings”链接在“系统属性/System Properties”窗口中，单击“高级/Advanced”选项卡。单击“环境变量/Environment Variables”按钮。在“环境变量/Environment Variables”窗口中的“系统变量/System Variables”部分，单击“新建/New”按钮。增加一个新的系统变量：变量名称/Variable Name：”POWERLOG_430-II_LANG” 变量值/ Variable value：”en_US” 单击“确定/ok”以激活“新系统变量/New System Variable”设置单击“确定/ok”关闭“环境变量/ Environment Variables”设置单击“确定/ok”关闭“系统属性/ System Properties”设置 powerlog 必须升级到5.0 版本以上，修改设置的过程相同，但变量名称必须设置为“LANG” 打开powerlog 后，显示界面为英文版本，如果还是中文，请先卸载原来的powerlog 后，再安装即可。使用英文版本powerlog 下载数据并导出TXT 文件后，用EXECL 打开TXT数据文件即可解决乱码的问题。（注：如果直接打开TXT 文件，表头乱码问题解决，数据还是可能存在乱码，但用EXECL 打开就都是正常的） ...

福禄克Fluke DSX2-8000/DSX2-5000再认证的报告是否有效？

2021/08/18

最近，我与结构化布线业务的一位顾问交谈，他担心他所监督的一个重大项目的一些测试结果表明，他们已经使用福禄克网络LinkWare重新认证 PC报告软件。他担心的是，结果不是真的有效，他的客户会拒绝结果（让他看起来很糟糕），安装程序将不得不返回并重新测试许多链接，因为客户已经在使用网络。额外的费用和声誉都在线上。我向顾问保证，铜测试的重新认证结果完全可以。他反驳道，但是，这些都是经过TIA 5e类永久链路测试的；然而，工程范围要求测试TIA 6类永久链路。首先，100MHz与250MHz之间的试验频率上限存在很大差异，更不用说强制性试验的通过/失败限值不同了。那么，如何对测试结果进行重新认证？我认为这是一个很好很公平的问题。首先，您需要了解DSX系列电缆分析仪（DSX2-8000/DSX2-5000)，即使您已将其配置为测试5e类永久链路，也将测试该标准的所有所需参数至350MHz，因此，标准可能会说是100MHz，但DSX系列电缆分析仪（DSX2-8000/DSX2-5000)的有效测试数据将输出到350MHz。当查看所获得的测试数据时，电缆分析仪将只根据所选标准评估该数据，在我们的例子中，5e类永久链路限制在100MHz时停止，并根据该100MHz限制显示通过或失败。参考图1，左侧NEXT @ Remote绘图。一旦测试结果上传到LinkWare PC，重新认证是一件非常容易的事情。选择要重新验证的结果，从Utilities中选择re-Certificate，然后从test standards selector中选择新的限制，参见下面的图2。重新认证后，新的测试结果将显示在结果列表中，重新认证的结果用相同的电缆ID标识，但附加（RC）。来自Fluke Networks DSX电缆分析仪(DSX2-8000、DSX2-5000）的重新认证结果可以完全信任为已安装链路的有效测试结果。原始数据根本没有被操纵，只是根据所选的新限制对所有必需的测试进行评估。重新认证的测试结果不可操纵，福禄克网络工程师已参考适当的标准对重新认证中使用的标准限值进行了编码。当用户使用Fluke Networks LinkWare PC软件时，用户无法访问和修改此数据。福禄克网络LinkWare PC受到全球原始设备制造商和顾问的信赖。生成的文件格式是.flw（Fluke LinkWare），文件格式是健壮的，不能被操纵或黑客攻击。事实上，如果有人试图操纵文件，LinkWare会报告该文件已损坏，或者将文件恢复到其原始的未缓冲状态，以便可以看到原始测试结果。...

福禄克Fluke如何解决CAT.6A，7类，7A成品线材和成品跳线测试

2021/08/18

随着互联网应用的不断发展，人们对网络带宽的需求也在不断的提高，这些将对我们传统的布线系统提出挑战。在10年前曾经有人认为满足100MHz信号传输的5类线就可以满足未来的网络应用需求，这也使得在一段时间内很多人认为5类双绞线的出现已经标志着铜质双绞线的技术已经发展到了顶峰。然而事实说明了互联网信息技术的发展远远超出了普通人的想象，双绞线技术也从5类传输设计标准发展到目前的6类传输设计标准。并且6类的双绞线已经在布线系统中得到了广泛的应用。从日新月异的网络应用和10G以太网的逐渐商用，这将挑战我们原有的6类布线系统。为了满足10G以太网的需求，布线系统业界提出了双绞线6A类传输设计标准，值得关注的是，国内部分大型线缆厂商已经开始研发，并且生产满足6A类传输设计标准的成品线材和成品跳线，对于6A类产品的测试设备也逐步开始投入使用，相信在今后会有更多的厂商开始生产6A类的产品，预示着一个满足10G以太网应用的全新6A类铜缆布线系统进入市场大量商用阶段的时间已经离我们不远。美国福禄克公司生产的DTX系列电缆分析仪产品延续了原来DSP系列产品的技术优势，不仅成为了布线系统的工程验收和故障诊断市场的标准化测试设备，同时也满足线缆生产厂家进行成品线材和成品跳线测试的需求，针对6A类铜缆双绞线的研发和生产需求开发了相应的能够达到实验室测试精度的成品线材和成品跳线的实验室测试模块，通过手持式仪表完全能够满足生产厂商对6A类成品线材和成品跳线进行品质检测的要求。接下来我们将具体介绍Fluke DTX-1800结合Fluke实验室测试模块进行6A类铜质成品双绞线和成品跳线的相关测试方法和技术特点。在这里我们首先需要提醒：DTX-LT/1200不支持该项功能，必须使用DTX-1800分析仪。而且在对于盘成箱的305m成品线材只需要一台DTX-1800主机和一个DTX-LAB/MN实验室测试模块即可实现对整箱成品线材的品质检测。使用DTX-1800分析仪和DTX-LABA/MN实验室测试模块，图1将箱线中的线头接入DTX-LAB/MN适配器。图1中我们已经非常小心将双绞线接入DTX-LABA/MN，这里不需要担心蓝色线对和绿色线对之间的干扰。正常情况，这样将增加NEXT，但是DTX-1800和DTX-LABA/MN能将本地NEXT干扰抑制掉。主机端实验室适配器接口被设计适配AWQ#24直径铜缆导线。当插入较大直径导线时，在卡槽中弹片会被破坏并且不能复原。大部分CAT6和CAT6A线缆比AWG24直径要大。每一个实验室适配器都提供一个额外针脚配件（如图2所示）。建议在使用实验室适配器时都使用这种额外针脚以免损坏焊接在模块电路板上的针脚，这种额外的针脚可以方便更换并且安装也很方便。使用这种外部针脚将避免对模块电路板原针脚的破坏，而且不会影响测试精度。图2 使用可更换的针脚保护适配器在生产线上将线缆插入这个小小的连接器需要花费一定时间，在不影响精度情况下可以增加一个“快速插接夹具”来提高插接效率，DTX-1800仪表运用了数字信号处理。本地接入端的NEXT在距离连接处大约0.5m范围内被抑制；远端NEXT在连接处也被抑制；并且本地回波损耗在距离连接处大约0.5m范围内被抑制。远端一般通过环回插入损耗可以将远端回波损耗减小到足够小。在图3我们利用一个ADC/KRONE ULTIM8 模块（其他质量合格的模块也可以使用）。这种模块实现在生产测试环境下快速插接线缆，并且同样能达到实验室的测试效果。你可以把这个快速插接模块固定在一块木板上。我们也可以使用Belden的连接线，因为在ULTIM8模块和DTX-LABA/MN之间的这些线不能打开它们的绞结。即使本地回波损耗被抑制，我们还是要尽可能尝试并保持测试夹具特性阻抗靠近100欧姆。没有绞结的线对也不会对你的测试有影响，因为本地回波损耗被抑制了。但是，如果你使用一个插接模块，插接模块的线对被分离，这里可能影响较大，这里阻抗失配导致DTX得到一个很不理想的回波损耗读数。注意：DataTwist?600e UTP cable（Bonded Pairs） ADC ULTIM8 Block图3 快速插接选件样例重点注意：对盘在箱体里面的成品线材进行测试你得到的结果中RL和NEXT将较差。因为线缆被盘压在线箱里面。我们知道盘压的线缆引起额外的RL.同样的，因为盘压的线缆线圈之间的NEXT相互耦合增加了近端串扰的干扰。线缆厂家已经告诉我们由于线缆的盘压使得测试结果是FAIL或者刚刚通过。他们需要比较一下成盘线缆测试结果和松散开线缆的测试结果，以便于对盘压后的线缆的测试结果进行修正，这些是你的产品开始生产之前不得不需要做的。从图4例的测试结果大家可以清晰的看出，我们在使用DTX-1800主机和一个实验室模块对305米盘成箱的成品线材进行单端测试时，我们可以得到的结果主要是线材单端的NEXT(近端串扰)和RL（回波损耗）的性能指标。而且在测量中整捆线的盘压对测试结果也会产生很大影响。图4 DTX-1800+DTX-LABA/SET测试箱线得到测试结果如果您想了解成品线材更多而且更准确的性能指标，Fluke公司同样也可为您提供相关的测试解决方案。为了让你能准确了解您生产的成品线材的更多性能指标，我们建议您使用双端测试，设备要求如下：DTX-1800 分析仪；DTX-LABA/MN x2 (需要两个相同的测试模块：一个接线缆近端，然后一个接线缆远端) ；DTX-REFMOD。确保你的DTX-1800使用V2.12版本软件，linkware 报告处理软件版本是V4。首先，将主机表盘转到SPECIAL FUNCTIONS（特别功能）档，按照图5连接测试仪主机和远端。使用两个 DTX-LABA/MN 实验室模块，将100m线缆端接入实验室模块（如图6所示）。注意：100m（328ft）of cable laid on a non conductive surface在对100m线材进行双端认证测试时仍然可以在两端增加一个“快速插接夹具”来提高插接效率。同样不会影响您的测试精度。但是准备线缆样品时需要注意：从线缆箱抽出100m线缆并剪下。线缆必须是松散的（不能卷绕），并且只能通过2.7kg的较小力量悬挂和拉伸，这样来减少卷绕在箱里面时层与层之间串扰的影响，有条件的可以将待测线材悬挂支撑。双端100米线材认证测试对于Cat.5E和Cat.6测试，最大频率到300MHz。对于Cat.6A，最大频率到700MHz。所示DTX-1800分析仪测试Cat.5E 100m线缆的结果图例。所有结果能保存在仪表存储卡里，并可通过LINKWARE软件下载到PC。Fluke最新推出的DTX-LABA/SET(实验室跳线测试模块)已经可以支持Cat.6A跳线测试。在ANSI/TIA/EIA 568B.2-10标准里面，Cat.6A跳线测试极限已经发布。用于认证Cat.6A跳线的测试插座传输性能要求已经被定义。然而为什么Fluke公司仍然没有提供Cat.6A跳线适配器呢？虽然测试插座传输性能要求已经定义好，但是目前还没有连接器生产商能提供满足这些要求的插座。在这样过渡时期，如何帮助线缆生产企业生产高品质的Cat.6A跳线呢？下面是相关解决方案。除了DTX-LABA/SET实验室跳线测试模块以外，你将需要DTX-REFMOD模块起同步DTX-1800主机和远端设备（如图8所示）。DTX基准参考模块制造商使用Cat.6A连接器生产的Cat.6A跳线将取得最佳的通道性能。因此保证制造商生产的跳线与其自产的插座相适配。插座和插头将来会在制造商之间能够通用，现在RJ45测试插头已经在TIA/EIA 568B.2-10标准规范中得到定义；但是应用这个测试方案认证跳线时推荐针对单一制造商生产的产品进行认证。请确认你使用的是如图9所示的DTX-LABA/SR远端插座模块。模块具备100Ω特性阻抗能适配良好且能提高测量过程中回波损耗测量精度。制造商执行这样测试必须告诉我们您使用的插座与模块之间的连接线情况，以便减少其在回波损耗方面的影响。选择的线缆尽可能使其回波损耗影响最小。从插座到电路板的线缆最好尽可能的短。另外，这些线最好能紧贴在PCB板上如图10所示。装配了插座的DTX-LABA/MN and DTX-LABA/SR 模块装配了插座的DTX-LABA/MN测试软件方面请确保你的DTX-1800使用V2.12版本软件，linkware 软件版本是V4.这些新软体里包含了ANSI/TIA/EIA 568B.2-10极限参数值。...

NetAlly AirCheck G2 V5.1 Airmapper的应用（无线热点覆盖图）

2021/08/18

AirCheck G2 V5.1 AirMapper的应用可能大家已经注意到了，NetAlly AirCheck G2已经升级到了V5.1版本，在V5.0版本之后，引人注目的恐怕是AIRMAPPER的热图的绘制功能，那么如何使用好Airmapper功能呢，本文将告诉您怎么去用好Aircheck G2。Aircheck G2 V5.1 Airmapper的应用有一个非常利好的消息，既然NetAlly AirCheck G2 系统软件已更新到5.1版，那么在该版本中所有功能会有哪些改进呢？简单总结如下：主动勘测漫游阈值设定AP Group 分组优化Link-Live 信标帧开销热图分析Link-Live 速率分布热图分析Link-Live 推送楼层平面图到测试设备 AirCheck G2 V5.1 AirMapper的应用，我们来重点探讨一下AirMapper的使用：在测试的主界面上，很容易就会找到AirMapper的菜单，进入菜单之后，当然你就会看到AirMapper的相关设置，包括对房间的描述、名称，以及提前设置好的平面布置图，目标信号的覆盖半径，系统默认是20英尺，可以手动更改，基于无线AP的功率大小等等。AirCheck G2 V5.1 AirMapper的应用。一个标准的无线热图样本应该是这样的逼格满满。现实和理想总会有一些区别的，所以凑合着用了一个DEMO的模型，大概可以评估出无线ap的布置位置，以及覆盖范围。AirCheck G2 V5.1 AirMapper的应用同时，在云端依然可以同步手持式AirCheck的测试报告，AirCheck G2 V5.1 AirMapper的应用。非常的方便，通过link-live可以同步所有的测试结果，包括热图。总之，在原来AirCheck基础上增加了无线热图功能之后，原来功能更加得到了强化和细化。AirCheck G2 v5 新版本特点：查看现场环境中的接入点验证对关键服务的访问：进行漫游或 iPerf 吞吐量测试与 AP 关联请求和接收 IP 地址对网关和 DNS 服务器进行“Ping”测试测试*多十个目标持续测量信号强度、信噪比和连接重试率查看关键参数按参数进行排序/过滤查看支持的数据速率查看所连接终端的清单分类和定位恶意设备利用 AirMapper? 生成热图进行数据包捕获查看现场环境中的网络查看关键参数：信号强度安全类型信噪比发现常见问题验证网络的回程连接诊断和测试 PoE获取托管交换机的 VLAN、语音 VLAN交换机名和端口信息接入点– 802.11 利用率和非 802.11 利用率同频干扰邻频干扰AirCheck G2无线网络测试仪 ? 全新配备AirMapper App!主要功能简介功能包括Link-Live云端服务AirCheck G2 提供“一键自动测试”，能快速测试 Wi-Fi 环境并识别常见问题，测试结果以“合格/不合格”方式显示结合AirMapper 站点勘察功能，可以更快、更轻松地勘察 Wi-Fi 站点开启后马上侦测到所在地点的网络和设备自动生成测试报告并通过 Link-Live 云端服务平台实现结果上传、共享协作和管理通过 AirCheck G2 的直观用户界面，可收集网络信息并按结果做出相应改善，从而简化无线网络的部署、故障排查和认证。AirCheck G2 是一款非常经济高效的硬件站点勘察解决方案，能够提供完整而准确的信息，以便不同技能水平的网络技术人员可以验证 Wi-Fi 部署和更改，快速解决网络连接和性能问题，这样可以快速完成故障工单，确保 Wi-Fi 网络满足*终用户的需求。测试*普遍通用的 Wi-Fi 标准（包括 802.11ax）；本设备是一台坚固的手持无线网络专业测试工具查看测试结果，其中包括可用的网络、连通性、利用率、吞吐量、安全设定、非法终端的搜捕以及干扰源侦测操作简单 · 可视直观 · 远程协作...

如何校准福禄克5500A、5502A、5520A、5522A校准器

2021/08/18

为了校准5500A、5502A、5520A、5522A，即55xxA多产品校准器的交直流电压、交直流电流和电阻五项主要功能，使用的标准设备必须满足校准不确定度比率的要求，即被校仪器的不确定度与校准标准的不确定度之比率TUR，按国际上的要求，需要大于4:1，按国内JJF1638-2017多功能源校准规范的要求，则要至少大于3:1。本文对这五项校准的测量不确定度的要求进行了讨论，分析了使用不同标准设备时的校准不确定度和不确定度比率。分析表明，要完成这五项功能的校准，需要8508A/01或8588A高精度数字多用表，A40B精密分流器系列，5790B交流电压测量标准以及742A标准电阻系列，才能较好的满足国际国内标准的要求。引言在直流低频电学校准实验室和研究机构，多产品校准器发挥着重要作用，其中，美国福禄克公司的55XX系列多产品校准器应用广泛。计量人员可用它们检定多类仪表，例如数字多用表、功率表、欧姆表、开关板表、记录仪、钳形表、示波器、温度二次仪表等。使用一台这种校准器就可以承担一个小型的电学校准实验室的大部分校准负荷。为了保证量值的溯源性，保证校准质量，这些校准器自身也需要定期校准溯源。由于它们功能多、量程宽、指标高，校准溯源的难度也比较大。如何可靠地校准这些校准器，保证量值溯源性，是一项技术性很强的工作。目前国内有些校准实验室在校准这些校准器的工作中，还存在一些问题。有时候，其校准不确定度并不能满足技术要求。本文对这些问题做了分析，并提出了解决方法。校准依据校准仪器时，有一个最基本的要求，就是要求被校仪器的不确定度远大于校准标准的不确定度。它们之间的比率称为不确定度比率TUR。一般要求TUR至少大于4:1或者3:1。达到要求，可以开展校准或检定；达不到要求，只能进行仪器间的比对测量。ISO17025明确要求校准结果要报告测量（校准）不确定度，校准实验室或测试实验室做所有校准测量时，应该拥有并使用固定的程序来评估测量不确定度。中国国家实验室认可委员会CNAS-CL07:2011《测量不确定度的要求》，要求切实执行ISO17025，在校准结果中逐点正确报告校准不确定度。报告不确定度就是要说明在各项校准工作中，实验室的校准能力是否达到要求，保证校准质量。例如，下图是某校准实验室前些年校准5502A的校准证书节选：从上面证书摘录内容可以看出，这个《高精度电压、电流、电阻测量标准装置》实际上是福禄克高精度数字电压表8508A。列出的扩展不确定度是8508A的一年总不确定度，置信度为95%。但是，在这份校准证书中，每个测量功能只给出了一个测试点的扩展不确定度，也是该测量功能的最优不确定度。用户无法得知这个测量标准在其他测量点的不确定度，更无法知道在其它各个测试点是否都满足不确定度比率的要求。可以说，这种校准不确定度的报告方式不满足国家规定，也不能满足用户的要求。正确的报告方式应该是逐功能、逐个测试点报告校准不确定度，并全面满足校准比率的要求。随着ISO17025在国内的贯彻，最近几年，各级校准实验室和标准计量机构已经开始在校准证书中逐点报告校准不确定度，因此现在用户已经有机会可以去对比上级单位给出的校准不确定度与被检设备的不确定度指标，从而判断上级单位的校准标准是否完全符合校准要求。但不可否认的是，虽然校准不确定度是逐点报告了，但校准不确定度的比率却不见得都能完全满足。现在，国家已经出台了JJF1638-2017多功能源校准规范，覆盖福禄克55xxA多产品校准器交直流电压电流和电阻五项功能的校准，每个功能校准方法上也有不同的选择。但具体到55xxA每一个型号各项功能的校准，则要具体分析，基于不同的校准标准和方法进行探讨和研究，详细计算和分析逐点TUR，最终才能确定最适用的校准标准和方法，从而确保整个计量校准活动的严谨和合规。另外，在校准不确定度的比率计算上，很多人不太留意仪器指标的置信度，但实际上，只有确保校准器和标准表的不确定度指标的置信度处于同一水平，计算出的TUR比率才是真实的。具体到多产品校准器的每项功能校准，也有不同的问题，我们将在下述章节逐一分析。校准55XXA系列校准器55XXA系列校准器包括新型号5502A，5522A，以及老型号的5502A和5522A。它们的主要功能有如下几项：以往，很多实验室校准这些多产品校准器的方法，就是使用8508A八位半高精度数字多用表直接测量。但一台8508A真的就能够完成55XX系列校准器的校准吗？我们必须对不同的型号做具体的分析。一、55xxA直流电压功能校准1、校准中存在的问题直流电压功能是福禄克多产品校准器55xxA核心、指标最高的功能，其校准复杂，校准标准的选择也较难。我们以5520A/5522A的DC 3.3V量程校准点为例来说明。552xA在0~3.3V量程指标是±（11ppm输出+2μV），最常见的1V点的允差为Δ552x=±(11×10-6× 1V + 2mV)= ±13mV，，指标置信度为99%，而8508A在2V量程TCAL±5℃且相同置信度的指标为±（4.5ppm+0.25ppm量程），则Δ8508=±(4.5×10-6×1V + 0.25×10-6 ×2)= ±5mV，因此两者TUR=2.6，并不完全满足3:1要求。类似的，我们还可以获得整个DCV 3.3V量程的测试点TUR，可以看出都未能达到3：1的要求，这一方面是由于552xA是指标中等偏上的校准器，另外一方面也是由于8508A在2V档量程满度仅1.99990000V，导致2V不得不放到20V高一档量程测量，量程的不匹配导致TUR更低。我们还可以发现如果只用8508A，552xA在33V，330V，1000V量程的TUR大部分都不能满足3：1，只有330mV才能满足这一要求，很显然，用8508A独立校准552xA的直流电压是行不通的，我们必须另寻他法。2、55xxA直流电压功能的校准对于指标中等的5500A/5502A，即550xA校准器，幸运的是，单台8508A即可以完全胜任其直流电压功能的校准，因为如下所示的各量程关键测试点TUR均可以满足3：1的要求。3、552xA直流电压功能的校准由于使用单台8508A校准552xA时存在诸多TUR<3的情况，那么，我们该如何解决5522A的DCV功能校准呢？方案一，我们可以用JJF 1638-2017多功能源校准规范在直流电压校准中给出的电阻分压箱法来解决。规范给出的校准框图表明除了要用一个高精度的电阻分压箱，同时还需要使用固态电压标准、参考直流电压源，以及数字多用表。对于10V以下的校准点，规程所示的校准框图可以用实际的标准仪器来代替，这里的固态电压标准732C具有高达2ppm的年稳定性和0.3ppm的90天短期稳定性，并具有10V/1V/0.1V三个标准输出；5730A则有0~1100V的宽范围输出和高稳定性；8508A我们选择的是带后面板输入的8508A/01，它可以巧妙替代规程框图中的低热电势开关，自动地在参考源和被检源之间进行不断的切换测量，给出两者的差值或比差，并提供更高的比率准确度。如图所示，参考直流电压源5730A通过参考表8508A/01与固态电压标准732C进行比对溯源后，其输出通过分压器720A进行分压，以使其输出与被检源552xA输出相同，并在过渡表8508A/01上进行比对，从而完成对被检源552xA的校准。按照这个方案所计算的TUR如下所示，可见10V以下各个测试点TUR均能大于3：1。对于10V以上的测试点，规范用另一张框图来指示，其中区别在于分压器的输出用于与固态电压标准比较溯源，反向确保分压器的输入端，即多功能源的输出被标定溯源，从而直接与被检源输出进行比较。按照这个方案所计算的TUR如下所示，由于考虑了多功能源的短期稳定性，因此在部分测试电上存在TUR小于3的情况。方案二，福禄克公司使用的方法与JJF 1638-2017多功能源校准规范中的分压器法略有不同，不再通过固态电压标准去对参考直流电压源进行比对溯源，而是用固态电压标准替代参考电压源直接接到分压器的输入端，分压器的输出接到8508/01过渡表与10V以下输出的被检源直接进行比较，10V以上输出的被检源则再通过另一个分压器衰减到10V以下后再与分压器的输出进行比较。按照这个方案，减少了参考直流电压源和一台数字多用表，在10V以上多使用了一个分压器，总体计算的TUR均大于3。c.至于10V点，则无需分压器，直接用8508A/01前后面板输入分别接入固态电压标准732C和被检源，就可以按JJF 1638-2017规程所述的标准源法进行校准。d 有些用户可能受困于预算的限制，无法配置较完善的双分压器方案，实际工作中也可以考虑单分压器配置，虽然固态电压标准与分压器的分压输出与被检源输出在8508A上比较的时候无法实现1：1的比率，但最终计算出的TUR也是不错的，限于篇幅，此处不祥述。二、55xxA交流电压功能的校准尽管8508A是8.5位高精度数字多用表，其交流电压功能最优不确定度可以达到65ppm，但针对55xxA，即使是低精度的550xA，使用8508A独立校准它们的交流电压功能，TUR计算的结果仍然不太理想，在330V以下量程存在诸多小于3：1的测试点。因此，我们必须使用交流电压测量性能更好的5790B交流测量标准来对55xxA的ACV功能进行校准。5790包括早期的5790A和现在的5790B，两者交流测量性能相同，但5790B在5790A的基础上提高了测量带宽，优化了人机界面，并具有便利稳定性测试的统计测试等。它们都是高准确度的交流电压测量标准，既有热电转换标准的优异准确度，又有数字多用表易于使用、测量快捷的特点，是专门用于校准各种交流校准器的标准设备。采用5790后，如示例在3.3V量程，实际计算的TUR比采用8508A的优化很多，已能满足校准552xA，自然也能满足校准550xA的要求。其他量程也是类似情况。校准交流电压时，测试导线可使用普通的导线，测试导线要尽可能的短，特别是在频率较高时，要越短越好，并使用屏蔽线，以减少信号衰减，避免捡拾干扰信号。如果使用5790校准，建议打开5790的EXGRD键，并采用双绞线，尤其是在高频高压时，可有效改善测量准确度。三、55xxA直流电流功能的校准校准器电流溯源问题一直是个比较困难的任务。有些人喜欢用高精度数字多用表的电流测量功能来校准类似55xxA这些常用校准器的电流输出功能。可是，高精度数字多用表的电流测量功能是否能满足准确度要求呢？答案是否定的。数字多用表测量电流大都使用内置分流器。当被测电流流过分流器，在分流器上会产生与分流器阻值成比率的电压，测量分流器两端的电压，就可以测量出电流。当电流较大时，分流器上会消耗相当大的功率，如果分流器的散热效果比较差，分流器温度就会升高，导致分流器电阻值发生变化，测量误差就会很大。高精度数字多用表体积有限，电流测量功能使用的内置分流器一般都做的比较小，而且数字表内空间有限，散热不够好，大电流时误差较大。可以说，一般使用内置分流器的数字多用表的电流测量准确度都不高。5522A/5520A/5502A输出电流范围均达20A，5500A可达11A，虽然8508A的电流测量范围可以达到20A，可以覆盖55xxA的范围，但从指标上看，要校准55xxA，以独立标准8508A所TUR计算的结果并不理想。要想改善这个局面，必须利用JJF 1638-2017多功能源校准规范建议的电流电压转换器法，即使用外部分流器A40B来测量被检源的直流电流输出，分流器的直流电压输出则由8508A进行测量，利用欧姆定律计算出被检源的直流电流值。在这个方法中，福禄克的A40B系列分流器具有高达20ppm的年测量准确度，且电流覆盖范围1mA~20A，完全可以满足校准55xxA的要求。5790B比5790A更为方便，可以支持录入A40B的电阻参数，测量时可以屏幕上直接显示最终的电流值。四、55xxA交流电流功能的校准55xxA的交流电流功能校准和直流电流校准类似，采用8508A独立校准时依靠其内部分流器直接测量的TUR不甚理想，必须采用校准规范提出的电流电压转换器法，用外部分流器A40B来进行。A40B系列交流电流测量范围从1mA~100A,年不确定度最优达23ppm，频率范围可达100kHz，再结合5790，可完美覆盖55xxA的交流电流校准。校准时，用外部A40B分流器测量被检源的交流电流输出，分流器的交流电压输出则由5790测量，利用欧姆定律计算出被检源的电流值。5790B在此也可以录入A40B的分流器在不同频率的交直流差和负载效应参数，精确计算出实际电流值，并显示在屏幕上五、55xxA电阻功能的校准5522A/5520A/5502A电阻范围均达1.1GΩ，5500A可达330MΩ，均为连续可调输出，若采用8508A独立校准，可以看出针对5500A的校准TUR是满足的，但针对5522A/5520A/5502A校准则部分测试点TUR略微偏低。我们也可以采用校准规范给出的标准电阻器法，通过一块过渡表，把被检源的电阻输出与标准电阻进行比较，改善TUR。实际校准时，我们可以用8508A/01充当过渡表，参考标准电阻742A接到8508A/01后面板，被检源接前面板，利用8508A/01的前后面板扫描功能，自动切换测量两者差值或比值，并提供更高的比率不确定度，这种情况下，总的TUR也会更理想。例如，标准电阻742A-1M年稳定度指标8ppm，8508A/01需要进行两次测量，以确定被测1MΩ和标准1MΩ的比率：，因此 = 8.28ppm，被检552xA 1MΩ 年指标34ppm，TUR = 34/8.28 = 4.11，比单纯用8508A校准TUR 2.58提高1.59倍。一般测量100kΩ以下的小电阻时，应该尽量使用四线电阻的测量方法进行校准。这是由于两线电阻测量时，测试引线电阻和接触电阻会带来附加误差，在小电阻测量时，往往影响较大。采用四线电阻测量方式，将电流激励回路和测量电阻上的电压降测量回路分开，测量到的电压就可不受电流回路中电阻电压降的影响，为真正的被测电阻两端电压，消除了测试引线及接触电阻带来的测量误差。在高阻校准时，应使用屏蔽线，降低干扰，减少环境因素对测量读数的影响。校准时，应注意使用8508A的常规电阻测量模式，不要使用HiVΩ高压电阻模式，在这种模式，测量电阻时的激励电流是常规电阻测量模式的10倍，由此可能产生最高达240V的顺从电压，可能会导致55xxA系列校准器电阻功能输出保护，甚至造成损坏。另外，校准5502A的电阻功能时，根据测试点数值，尤其是在110kΩ以上，最好使用8508A电阻测量功能的手动量程，避免设置在自动量程时，测量仪表在寻找最适合电阻范围的量程时，因量程的改变引起激励电流的变化，有可能超出55xxA合成电阻输出的电流工作点范围，导致校准器保护。8508A的替代型号8508A是一款功能、量程、准确度都很适合各类电学校准器校准的测量标准，本文TUR计算也是依据8508A的性能指标进行的描述，但不可否认的是，尽管仍然有不少用户依然拥有和使用它，但它的替代型号，Fluke 8588A,业已登上了历史舞台。8588A的功能更多，性能指标也比8508A更胜一筹，尤其是其测量速度比8508A提高了几十倍，校准效率得到了很大提高，另外8588A所具有的2.02倍量程满度，使得前述DC 2V等测试点的TUR也大为改善。8588A特有的图形界面统计分析功能和便捷的数据存取，对于校准器的性能和稳定性测试具有独特作用，新增的高精度瞬态数字化测量功能也给校准器的性能测试提供了新的手段，如此种种益处，使得8588A未来在各类校准器的校准中将发挥更大作用。结束语任何一个规范的校准任务，满足测量不确定度的要求是最基本的要求。它表征了本次测量的质量，也表征了测量结果的可信度。能否在各项校准工作中满足测量不确定度的要求是考察一个校准实验室能力的重要指标。ISO 17025对报告测量不确定度有明确的要求。为了开展5500A，5502A，5520A，5522A等多产品校准器的校准工作，需要用8508A/01高精度数字多用表，732C 固态电压标准，A40B精密分流器和5790B交流电压测量标准等多个标准器，如果还要校准多产品校准器的其他功能，如频率准确度，需要一台高精度频率计；电容功能，需要高精度LCR电桥或8588A，热电偶测量功能，需要一支标准温度计和合适的油槽或水槽（油杯或水杯）。总之，无论是那一项校准，我们都必须认真分析，逐项满足测量不确定度比率的要求，这样才能实现一个可靠的量值传递和溯源，也才能保证计量的质量。...

科普贴：什么是WiFi 6 ？802.11AX ？怎么测试？

2021/08/18

WiFi，现代人生活之“根基”，纵有“无限”流量套餐，用到限速还是得乖乖问：“WiFi 密码多少？”这自然要感谢她海蒂·拉玛美国演员、发明家借鉴同步演奏钢琴的原理发明“跳频技术”，为 CDMA、GPS、WiFi 等技术奠定基础，从银幕艳星到 WiFi 之母，美貌与智慧并存极具传奇色彩女神啊！好了好了不犯花痴了今天就与大家深度聊一下WiFi 相关的内容。最新的WiFi 6 标准强在哪里？我们啥时候才能体验到呢？去年年底，WiFi 联盟宣布改变 WiFi 标准的命名方式，将不再采用 802.11电子工程专业名词，从 1999 年沿用至今的 802.11a_命名格式正式退出历史舞台！取而代之的是将最新的802.11ax 标准简化命名为WiFi 6802.11ac=WiFi 5802.11n=WiFi 4802.11g=WiFi 3802.11a=WiFi 2802.11b=WiFi 1显然这种简化了的命名方式更易被广大用户所接受并记住，在选购无线路由器、电脑、智能手机时更简单直接，不会被骗。WiFi 到底有多快？简单粗暴直接上数据就是9.6Gbps，作为对比，以前称之为 802.11ac 的 WiFi 5 最大传输速率是 3.5Gbps。可见提升幅度接近 3 倍，但需要注意的是，这个速率仅是理论最大值，取决于空间数据流数量及无线信号的信道占用数量，在复杂的日常生活环境下难以实现。大家可以通过下面的这个表格，对 WiFi 5 和 WiFi 6 及老旧的 WiFi 4 进行对比。参数Wi-Fi 4&Wi-Fi 5Wi-Fi 6信道带宽（MHz）20,4020,40,80+80,16020,40,80+80,160频段2.4&5GHz5GHz2.4&5GHz最大传输速率150Mbps*3.5Mbps*9.6Mbps*最大子载波调制64-QAM256-QAM1024-QAM空间流148底层技术IEEE 802.11nIEEE 802.11acIEEE 802.11ax从上面的表格可以看到，WiFi 6 与 WiFi 5 都支持相同的信道带宽；频段方面 WiFi 5 只涉及 5GHz，而 WiFi 6 则覆盖 2.4/5GHz，涵盖低速与高速设备；调制模式方面，WiFi 6 支持 1024-QAM，高于 WiFi 5 的 256-QAM，数据容量更高，意味着更高的数据传输速度；WiFi 6 的空间数据流也从 4 个提升至 8 个，这也就是其数据吞吐量大幅提升的秘诀。即便是可以达到接近万兆的 9.6Gbps，大部分小伙伴家中的联通、电信光纤也不过是其十分之一的 1000Mbps，而且价格也颇为昂贵。新的命名并不是 WiFi 6 能够强于 WiFi 5 的原因，WiFi 6 脱胎于 WiFi 5，但是在各项技术上均有突破，这才是 WiFi 6 更强的原因。接下来让我们详细地说一下。最重要的不是提升速度简单粗暴的速度提升，或许能让你自己在家看视频时拖动进度条更爽，下载内容几乎无需等待，但是身处用户特别多的公共场合下，如此畅爽的体验很难保证。对于 WiFi 6 标准来说，最重要的不是上传下载速率的提升，而是大幅改善网络拥堵的情况，允许更多的设备连接至无线网络，并拥有一致的高速连接体验。这皆归功于以下 3 项提升。同时支持上行与下行 MU-MIMO，WiFi 5 标准即支持 MU-MIMO（多用户多入多出）技术，但是仅支持下行，只能在下载内容时体验该技术。而 WiFi 6 则同时支持上行与下行 MU-MIMO，也就是意味着移动设备与无线路由器之间上传与下载数据时都可体验 MU-MIMO，进一步提高无线网络带宽利用率。另一方面，WiFi 6 最多可支持的空间数据流由 WiFi 5 的 4 条提升至 8 条，也就是可最大支持 8×8 MU-MIMO，这也是 WiFi 6 速率大幅提升的重要原因之一。采用 OFDMA 技术，WiFi 5 与 WiFi 6 性能差距源于多方面因素，最重要的原因之一即后者采用 OFDMA（正交频分多址）技术。它是 WiFi 5 所采用的 OFDM 技术的演进版本，将 OFDM 和 FDMA 技术结合，在利用 OFDM 对信道进行父载波化后，在部分子载波上加载传输数据的传输技术。（引用自百度百科）我们目前广泛使用的 4G 移动网络就采用了 OFDMA 技术。那么，OFDMA 相比于 OFDM 强在哪里呢？下面这幅图可以形象地帮助大家理解。（拙劣画技，还请见谅）在 WiFi 5 时代，OFDM 技术下，不管用户数据量是多少，都将占用一个信道（可以简单理解为传递信息的通道），该用户传输完数据后，才能交给下一个用户继续使用。这种工作模式显然不能充分利用网络带宽，效率较低。而采用 OFDMA 技术的 WiFi 6 则允许不同用户共用同一个信道，这样也就可以更高效地利用网络带宽，允许更多设备接入，响应时间更短。引入 BSS Coloring 着色机制，采用 OFDMA 技术后，多个用户的数据存在于同一信道，该如何区分各用户的数据呢？因此，WiFi 6 标准引入了 BSS Coloring 着色机制，标注接入网络的各个设备，同时对其数据也加入对应标签，传输数据时也就有了对应的地址，直接传输到位而不会发生混乱。如此，结合 OFDMA 技术，WiFi 6 网络下的每个信道都可进行高效率数据传输，提升多用户场景下的网络体验，在星巴克看视频也就不容易卡顿咯。WiFi 6 引入了 Target Wake Time（TWT）技术，允许设备与无线路由器之间主动规划通信时间，减少无线网络天线使用及信号搜索时间，这也就意味着能够一定程度上减少电量消耗，提升设备续航时间。但在 WiFi 6 无线网络下，对于电脑、智能手机等设备来说，需要持续的互联网访问，因此并不会明显地受益于 TWT 技术。但是对于正在普及的智能家居来说，尤其是使用锂电池的无线设备，该技术可以大大提升其续航时间，改善使用体验。去年初，WiFi 联盟正式发布新一代 WiFi 加密协议 WPA 3，这是目前广泛使用的 WPA 2 协议的升级版本。WPA 3 以更严苛的标准加密公共 WiFi 网络上的所有数据，进一步保护不安全的 WiFi 网络，特别是酒店、咖啡厅等公共场合的 WiFi 热点，阻止强力攻击，让黑客通过 WiFi 网络窃取信息的成本大幅增加。WPA 3 协议可支持目前绝大部分主流设备及无线路由器，但是 WiFi 6 设备如若需要通过 WiFi 联盟认证，则必须采用 WPA 3 安全协议。因此，理论上讲，WiFi 6 设备具备更强的安全性。什么时候才能体验到 WiFi 6？如果想要体验 WiFi 6 标准下的无线网络，需要更新你的各种设备：首先需要支持 WiFi 6 的无线路由器；而且你的笔记本与智能手机设备也需要支持 WiFi 6 标准。现阶段，WiFi 6 标准的发展过程还处于起步阶段，虽然已经可以购买到支持这一标准的无线路由器、电脑与智能手机，但大多数旗舰级产品，价格十分高昂。技术的不断进步，重要目标之一就是降低成本，让普罗大众感受到科技的魅力。WiFi 联盟也已正式推出 WiFi 6 认证计划，相信我们将在不远的将来，看到覆盖各个价位的 WiFi 6 设备，每个人都可以轻松感受到高速、稳定、安全的无线网络体验。但是，目前阶段，大多数用户的日常使用场景是家庭环境，无线设备数量有限，而且有线光纤网速大多是数百 Mbps，无法发挥 WiFi 6 的真正实力。随着智能家居的普及，智能设备持有量的增加，WiFi 6，我们不妨拭目以待哟！那么问题来了？到底什么时候可以测试WIFI6 呢？那么就是： 1、Aircheck G2 或者选择 2、EtherScope nXG...

福禄克F110CN万用表在PCB（印制电路板）开发板的应用

2021/08/18

行业：PCB（印制电路板）研发设计背景：某信号采集控制板（开发板），通电后，经过电源转换器得到24V电压，通过直流转直流（DC→DC）将24V转至5V， 5V电压驱动的电路为主控模块，并且主控模块可以通过光耦控制驱动36V电路模块，36V模块本身是一个带负载回路，而回路是否导通，由主控模块5V电路控制。问题：5V电路有时不能正常驱动36V带载回路，直观表现是，5V主控模块电路电压异常，此时需要对5V电路进行线路故障排查（元器件是否短路、电路是否开路等）。福禄克F110CN现场实测图福禄克F110CN测试5V主控模块电压信号采集器正常工作福禄克F110CN产品特性：可精确测量非线性信号电压大尺寸白色 LED 背光灯，适合光线不佳的区域工作电阻与通断性/最小/最大/平均值，记录信号波动安全等级为CAT III 600V适用于电气测量、诊断和维护设备现场研发工程师对福禄克F110CN的评价：110CN（福禄克F110CN）读数响应速度快，位数高，多次测量一致性好，平时也会测脉冲信号，这个表本身可以测量非正弦或非线性信号，拓展测试应用场景。另外110CN（福禄克F110CN）手感非常好，体型小，拿在手里也不重，单手操作拨表盘更方便，性价比高。我本身工作，涉及的都是低压小信号，需要测电流的场景少，这款表非常适合我。...

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