在使用电容的射频设计中，ESR是必须考虑的重要参数。为了有效地描述电容的ESR，需要可靠和可重复的测试方法。测量高Q片状陶瓷电容的ESR 需要固有Q值大于被测器件（DUT）的测试系统。高Q谐振同轴线是最常用测试设备。同轴线谐振腔通常由铜管作外导体，铜棒作中心导体。被测器件串联在中心导体和地之间。见图3。测量ESR之前， 先要确定空载谐振传输线的特性。将同轴线短路，再加射频激励，测出四分之一和四分之三波长带宽。然后，将传输线开路，测出半波长和一个波长带宽。从以上数据可得到传输线空载 Q值，测量系统电阻和谐振频率。通常传输线空载Q值量级是1300 到5000（130MHz 到3GHz），四分之一波长测量系统电阻是5到7毫欧姆。

     被测样品电容和位于传输线低阻抗端的短路活塞串联。调整信号源频率以获得谐振电压峰值。再改变信号源频率从谐振曲线峰值向左右下调6dB。在传输线的高阻抗端以轻度耦合接入射频毫伏表探头，以测量6dB点的射频电压。被测器件接入后对传输线Q值造成微扰，改变了上述无载时的谐振频率和带宽。对应的下调6dB的频率fa 和f b 可用于计算电容的ESR。此法称为Q值微扰法，见图2。注意：因为被测电容样品的容性电抗与传输线串联，使传输线的电长度变小，变化量由电容容值决定。对于容值10pF以上的电容，可以得到合理的测量精度。当容值接近1 pF时， ESR测量误差变得很大。低电容容值意味着高容抗值，因此剧烈改变传输线电长度。在谐振时，传输线电抗和被测器件的电抗幅值相同，符号相反。

ESR测量系统

     最常用测量系统由同轴线制成（BOONTON型号34A）， 标称长度57.7cm， 谐振频率130MHz， 特性阻抗75 欧姆。传输线特性阻抗为75欧姆时传输线Q值最大，所以选用75欧姆。对于其他频率范围，可选其他长度的传输线。

     信号发生器接在传输线的低阻抗端，以无感精确电阻为终端。电阻安在TNC接头上，插入传输线的被测器件端。一个暴露的导体环与传输线轻度耦合，将射频能量导入传输线。以信号发生器扫频，直到射频毫伏表显示电压谐振峰值。旋转信号源环路，直到传输线高阻抗端的毫伏表显示3 毫伏的参考电压。这一步是为了确保射频信号源不对传输线加载而降低其Q值。见图3。射频探头安在传输线的高阻抗端， 与射频毫伏表相连，在谐振时测量射频电压。从量测结果可算出带宽和Q值。将这样测得的有载带宽（BW）和Q值和开始无载短路条件下的结果比较，获得Q和带宽变化量，即可计算ESR。将带宽数据和初始传输线特性代入方程即可算出被测样品的ESR。这里描述的ESR测法是以串联模式进行的，适用频率达到约3GHz。

影响ESR测量的因素

     为测定频带（BW）的频率测量数据至少需 4位小数，5 位更好。信号源和测量探头都必须与传输线轻度耦合。传输线高阻抗端需屏蔽以减少辐射， 这样Q 就不受影响。屏蔽由截止衰减器实现，衰减器提供每半径16dB 衰减。被测器件在测试系统中放置方式要保持一致。为使测试结果能重复， 必须保持系统接触表面的清洁。