Impedanssimetrit

Impedanssimetrit ovat elektronisia mittauslaitteita, joita käytetään sähköisen impedanssin määrittämiseen. Impedanssi on kompleksiluku, joka kuvaa vastusta, jonka piiri tai komponentti asettaa vaihtovirralle. Se koostuu resistiivisestä osasta (resistanssi) ja reaktiivisesta osasta (reaktanssi), joka johtuu kapasitanssista tai induktanssista. Impedanssimittareita käytetään monilla aloilla, kuten elektroniikan suunnittelussa, materiaalitutkimuksessa, biotekniikassa ja lääketieteellisessä diagnostiikassa.

Perinteiset impedanssimittarit toimivat lähettämällä tunnetun taajuisen vaihtojännitesignaalin mitattavaan kohteeseen ja mittaamalla vastaavan virran. Laitteet laskevat sitten impedanssin näiden parametrien perusteella, käyttäen Ohmin lakia ja kompleksilukujen käsittelyä. Nykyään on olemassa monenlaisia impedanssimittareita, jotka vaihtelevat yksinkertaisista laboratoriomalleista monimutkaisiin automaattisiin mittausjärjestelmiin. Jotkut mittarit pystyvät mittaamaan impedanssia laajalla taajuusalueella, mikä mahdollistaa piirien tai materiaalien dynamiikan yksityiskohtaisen analyysin.

Impedanssimittauksen sovelluksia ovat esimerkiksi komponenttien ominaisuuksien karakterisointi, virheiden tunnistus piireissä, materiaalien sähköisten ominaisuuksien tutkimus ja biologisten näytteiden analysointi. Esimerkiksi biosensoreissa impedanssimittauksia voidaan käyttää solujen läsnäolon tai muiden biologisten tapahtumien havaitsemiseen. Materiaalitieteessä impedanssimittaukset voivat paljastaa tietoa materiaalin rakenteesta, kosteudesta tai sähkönjohtavuudesta.