Zeitauflösende Impedanz Spektroanalysator

Zeitauflösende Impedanz SpektroanalysatorEntworfen für die zeitliche Differenzierung von Impedanzspektren. Normalerweise wird bei einer Impedanzspektromessung die Impedanz der Probe für jede aufgebrachte Frequenz gemessen. Wenn jedoch eine dynamisch veränderte Probe untersucht wird, können sich ihre Eigenschaften während des Frequenzscans erheblich ändern. In diesem Fall kann das erzeugte Impedanzspektrum schwierig zu erklären sein. Der Analyzer erfasst das gesamte Spektrum und optionale Scangrenzen auf einmal. Alle Frequenzen werden gleichzeitig verarbeitet. Um die zeitliche Entwicklung der Probe zu beobachten, können viele Frames in einem bestimmten Zeitintervall aufgezeichnet werden. Das Gerät ist in der Lage, die Dynamik verschiedener Typen von Proben zu untersuchen, wie z. B. elektrochemische Sensoren, Materialien, die ihre Eigenschaften ändern können, wenn sie einem bestimmten Reagenz ausgesetzt sind (Licht, Temperatur, Katalysator usw.).

Der Analyzer misst den Strom, der durch die Probe fließt, und die Spannung an der Probe, um auf Spannungssignale zu reagieren, die als Frequenzübertragung erzeugt werden.

Klassische Impedanzspektroskopie (IS) oder elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) geht davon aus, dass die Probe linear und zeitlich unveränderlich ist (LTI).

Es ist jedoch bekannt, dass die meisten elektrochemischen Proben beides haben: nicht-linear und mit einem Gedächtnis.

Nichtlineare Effekte

Daher können Sie die folgenden nichtlinearen Effekte in der Probe untersuchen:

• Hochharmonische Erzeugung /

• Intermodulation (wenn zwei Eingangsfrequenzen eine dritte Frequenz am Ausgang erzeugen),

• Stromrechtung (wenn der Widerstand / Impedanz der Probe in einer Richtung anders ist als der Widerstand / Impedanz in der anderen Richtung des Stroms),

• Überlagerungssegment (Überlagerungen mit Eingabefrequenz bleiben nicht in der Ausgabe).

Beispiele für Gedächtniseffekte

• Unter stabilen Umgebungsbedingungen zeigt die zeitliche Evolution des Impedanzspektrums der Probe, ob die vorherige Messung die nächste Messung beeinflussen wird.

Ergebnisse anzeigen

Die Messungen sind wie folgt:

• Dreidimensionale Argand-Grafik auf der Zeit /

• Zeitkarte /

• Erzeugen Sie ein Diagramm der zeitlichen Evolution der Impedanz bei einer gegebenen Frequenz, die im Signal enthalten ist,

• Differenzdiagramm zur Beobachtung relativer Veränderungen in der Zeit /

• Zeichnungen des ursprünglichen Stroms und des ursprünglichen Spannungsrahmens wurden gesammelt.

Anwendung

Der zeitauflösende Impedanz-Spektrum-Analyzer ist ideal, um die Impedanzänderungen elektrochemischer Sensoren in Echtzeit zu beobachten. Diese Art der Messung ergänzt die Messung des statischen optischen Stroms / der optischen Spannung, so dass z. B.
Mit photoelektrochemischen (PEC) Messstationen:

Gerätemodule

Das Gerät umfasst:

• Elektronische Module zur Messung

• Messkopf: Basic/Electrochemical,

• 12 V Stromversorgung,

Zeitauflösende Impedanzspektre für elektrochemische Messungen Analyzer

Zeitauflösende Impedanz SpektroanalysatorIn Kombination mit einem elektrochemischen Kopf und einem elektrochemischen Schirmkasten dient es als Messgerät für elektrochemische Proben, die aus Umgebungslicht und äußeren elektromagnetischen Feldern gescreen werden müssen.

Spezifikation

Zeitauflösende Impedanz Spektrum Analyzer

• Anzahl der Frames in der Sequenz: unbegrenzt,

• Frequenzen im Rahmen: unbegrenzt,

• Erzeugte Signalbereich: -1 ÷ 1 V,

• Typ des Messkopfes: Grund (Doppelelektrode) / Elektrochemie (Dreielektrode),

• Abtastrate: 1,22 kHz ÷ 10 MHz,

Grundkopf

• Strombereich: 10 mA, 1 mA,

• Frequenzbereich: 1 mHz ÷ 1 MHz,

Elektrochemischer Kopf

• Strombereich: 1 mA, 100 μA, 10 μA, 1 μA, 100 nA, 10 nA,

• Bandbreitenbereich: 2,5 MHz, 1,3 MHz, 300 kHz, 35 kHz, 3kHz, 300 Hz,

Messergebnisse

Die unten angezeigten Messungen wurden für parallele RC-Schaltungen erhalten, bei denen der Widerstand von der Oszillationsbeleuchtung abhängt.

Nequist (oder Azz) Diagramme zeigen die realen und fiktiven Teile der Impedanz, die zu verschiedenen Zeiten für den Frequenzbereich gemessen werden. Der Impedanzwert steigt mitten in der Messfolge und der Impedanzhalbkreis steigt im Durchmesser.

Grün wählt den Zeitpunkt für die gleiche Frequenzmessung. Wenn nur der Kondensator geändert wird, sind alle Halbkreise in der RC-Schaltung gleich groß, aber die Position eines bestimmten Frequenzpunkts bewegt sich entlang des Kreises.

Einrahmen-3D-Argand-Diagramm.

Bode zeichnet die Zeitamplitude.

Bode zeichnet Zeitphasen.