impedantiemeetapparatuur

Impedantiemeetapparatuur is a verzameling van instrumenten en systemen die elektrische impedantie meten. Impedantie is een complexe grootheid Z die de relatie beschrijft tussen spanning en stroom in een wisselstroomsysteem en is afhankelijk van frequentie. Met impedantiemeetapparatuur kan men zowel de grootte als de fase van de impedantie bepalen, inclusief de reële component (weerstand) en de reactieve component (veringen of capaciteit).

Er bestaan verschillende typen meetinstrumenten voor impedantie. Een veelgebruikte groep zijn LCR meters, die tegelijkertijd induktor(en), capaciteit en weerstand kunnen meten bij specifieke frequenties. Impedantie-analysers en vectornetwerkters meten impedantie over een breed frequentiebereik en leveren vaak impedantievergelijkingen als functies van frequentie. Voor uitgebreide karakterisering wordt soms een impedantiemetapparatuur met four-terminal (Kelvin) meting gebruikt, waarbij meetkable verbindingen zodanig worden gekozen dat contact- en kabelweerstand de meting minimaal beïnvloeden. Bij hoge nauwkeurigheid neemt men vaak een breedbandig frequentiegebied mee en presenteert men de data als impedantiespectrum of Bode-plot.

Toepassingsgebieden zijn onder meer elektronica en halfgeleiders, materiaalkunde en dieptest van materialen, elektrochemie (zoals batterijen en elektroden), biosensorologie en bioimpedantieonderzoek. Instrumenten worden gebruikt voor kwaliteitscontrole, materiaalkarakterisering, diagnostiek en fundamenteel onderzoek in impedantietheorie. Typische uitgangen zijn Re(Z) en Im(Z), magnitude |Z| en fase φ, of equivalente parameterveranderingen zoals R, L en C in eenvoudige modellen. Calibratie, geschikte meetfrequenties, en modelkeuze zijn belangrijke aandachtspunten voor betrouwbare metingen.