介質損耗因數介電常數測試儀

 介質損耗因數介電常數測試儀安全注意事項

4.1 使用前務必詳閱此說明書，并遵照指示步驟，依次操作。

4.2 請勿使用非原廠提供之附件，以免發生危險。

4.3 進行測試時，本儀器測量端高壓輸出端上有直流高壓輸出，嚴禁人體接觸 ，以免觸電。

4.4 為避免測試棒本身絕緣泄漏造成誤差，接儀器測量端輸入的測試棒應盡可 能懸空，不與外界物體相碰。

4.5 當被測物絕緣電阻值高，且測量出現指針不穩現象時，可將儀器測量線屏 蔽端夾子接上。 例如：對電纜測纜芯與纜殼的絕緣時，除將被測物兩 端分 別接于輸入端與高壓 端，再將電纜殼 ，芯之間的內層絕緣物接儀器 “G”，以消 除因 表面漏電而 引起的測量誤差。也可用加屏蔽盒的方法， 即將被測物置于金屬屏蔽盒內，接上測量線。

 介電常數介質損耗測試儀裝置：

2.3.1 平板電容器極片尺寸：:Φ38mm和Φ50mm二種.
2.3.2 平板電容器間距可調范圍和分辨率：0～8mm， ±0.01mm
2.3.3 圓筒電容器線性： 0.33 pF /mm±0.05 pF, 
2.3.4 圓筒電容器可調范圍：±12.5mm（±4.2pF）
2.3.5 裝置插頭間距：25mm±0.1mm
2.3.6 裝置損耗角正切值:≤2.5×10-4

 介電常數介質損耗測試儀特點： 

◎ 本公司創新的自動Q值保持技術，使測Q分辨率至0.1Q，使tanδ分辨率至0.00005 。

◎ 能對固體絕緣材料在10kHz～120MHz介質損耗角(tanδ)和介電常數(ε)變化的測試。

◎ 調諧回路殘余電感值低至8nH，保證100MHz的(tanδ)和(ε)的誤差較小。

◎ 特制LCD屏菜單式顯示多參數：Q值，測試頻率，調諧狀態等。

◎ Q值量程自動/手動量程控制。

◎ DPLL合成發生1kHz～60MHz, 50kHz～160MHz測試信號。獨立信號   源輸出口，所以本機又是一臺合成信號源。

◎ 測試裝置符合國標GB/T 1409-2006,美標ASTM D150以及IEC60250規范要求。

介電常數和介質損耗測試儀工作頻率范圍是10kHz～120MHz,它能完成工作頻率內材料的高頻介質損耗角(tanδ)和介電常數(ε)變化的測試。

本儀器中測試裝置是由平板電容器和測微圓筒線性電容器組成，平板電容器一般用來夾被測樣品，配用Q表作為指示儀器。

絕緣材料的損耗角正切值是通過被測樣品放入平板電容器和不放樣品的Q值變化和厚度的刻度讀數通過公式計算得到。

同樣，由測微圓筒線性電容器的電容量讀數變化，通過公式計算得到介電常數。

介電常數介質損耗測試儀電感器：

按測試頻率要求，需要配置不同量的電感器。

例如：在1MHz測試頻率時，要配250μH電感器，在50MHz測試頻率時，要配0.1μH電感器等。

高頻介質樣品（選購件）：
在現行高頻介質材料檢定系統中，檢定部門為高頻介質損耗測量儀提供的測量標準是高頻標準介質樣品。

該樣品由人工藍寶石，石英玻璃，氧化鋁陶瓷，聚四氟乙烯，環氧板等材料做成Φ50mm，厚1～2mm測試樣品。用戶可按需訂購，以保證測試裝置的重復性和準確性。

介電常數介質損耗測試儀使用條件

①環境溫度： 0～40℃

②相對溫度：≤70%

③供電電流：交流 220V±10%50Hz

2.3 儀器可連續工作 8 小時

2.4 消耗功率：約 10W

2.5 外形尺寸：長寬深 355mm×320mm×145mm

2.6 重量：約 6kg(主機)

介電常數介質損耗測試儀使用方法

1. 被測樣品的準備

被測樣品要求為園形，直徑25.4～27mm，這是減小因樣品邊緣泄漏和邊緣電場引起的誤差的有效辦法。樣品厚度可在1～5mm之間，如太薄或太厚則測試精度就會下降，樣品要盡可能平直。

下面推薦一種能提高測試精確性的方法：準備二片厚0.05mm的園形錫膜，直徑和平板電容器極片*，錫膜兩面均勻地涂上一層薄薄的凡士林，它起粘著作用，又能排除接觸面之間殘余空氣，把錫膜再粘在平板電容器兩個極片上，粘好后，極片呈鏡面狀為佳，然后放上被測樣品。

2. 測試順序

先要詳細了解配用儀器的使用方法，操作時，要避免人體感應的影響。

1. 把配用的儀器主調諧電容置于zui小電容量，微調電容置于－3pF。
2. 把本夾具測試裝置插到儀器測試回路的“電容”兩個端子上，即插入到儀器上方接線銅柱的右邊兩個圓柱內。

1. 配上相適應的高Q值電感線圈，選擇電感沒有特別的方法，只有試或憑經驗來選擇合適的那個，一般選擇使高頻儀器顯示Q值zui大的電感zui為合適。

注：以上步驟是為了使高頻儀器工作起來（儀器是LC諧振工作原理，所以要選擇合適的電感才能使儀器諧振）

1. 調節平板電容器測微桿，使二極片相接為止，讀取刻度值記為D_O。
2. 再松開二極片，把被測樣品插入二極片之間，調節平板電容器，到二極片夾住樣品止（注意調節時要用測微桿，以免夾得過緊或過松），這時能讀取新的刻度值，記為D₁，這時樣品厚度D₂= D₁－D₀。

注：以上d和e兩步是測出被測樣片的厚度，方便后面計算介電常數時用。

1. 把園筒電容器置于7mm處（該值不是的，我們一般在測的時候放到7mm處就可以測了，不過有的時候在做到h步0驟時順時針旋轉完刻度了Q值還沒有達到一半，這時就要適當的把7mm刻度調整到9mm或更大了）。
2. 改變配合儀器頻率，使之諧振，讀得Q值。（如果測試材料樣片有“要求的測試頻率”，那么就先把頻率定位到該頻率，然后再調節儀器的主調電容，使儀器諧振（即儀器的Q值顯示為zui大）；如果不知道在頻率下測試的話，我們一般把頻率放在1MHz下來調試，然后再調節主調電容使儀器工作）。
3. 先順時針方向，后逆時針方向，調節園筒電容器，讀取當儀器指示Q值為原值的一半時測微桿上二個刻度值，取這二個值之差，記為M₁。（先記下園筒電容在7mm時儀器諧振時的zui大Q值，即d步驟測得的Q值；然后調節園筒電容器，看儀器的Q值顯示為原來的一半時，讀取園筒電容器上邊的刻度為多少，要順時針和逆時針旋轉兩次取兩個刻度值；如果園筒電容器順時針轉到0刻度時Q值還沒有到一半，那么就要返回到第f步驟把園筒電容器置于9mm處或更大，重新操作）。
4. 再調節園筒電容器，使儀器再次諧振（即把園筒電容器調回到7mm處）。
5. 取出平板電容器中的樣品，這時儀器又失諧，調節平

板電容器，使再諧振，讀取測微桿上的讀值D₃，其變化值為

D₄= D₃－D₀。

1. 和h款操作一樣，得到新的二個值之差，記為M₂。

3.  計算測試結果

被測樣品的介電常數：

Σ＝D₂ / D₄

被測樣品的損耗角正切值：

     tgδ＝K（M₁－M₂ ）/ 15.5                     

式中：K為園筒電容器線性變化率，一般為0.33。

4.  其他應用使用方法

使用本測試裝置和儀器配用，對絕緣材料以及其他高阻性能的薄材，列如：優質紙張、優質木材、粉壓片料等，進行相對測量，其測試方法就非常簡便、實用，采取被測樣品和標準樣品相比較方法，就能靈敏地區別二者之間的輕微差別，例如含水量、配用原料變動等等。

測試時先把標準樣品放入平板電容器，調節儀器頻率，諧振后讀得Q值，再換上被測樣品，調節園筒電位器，再諧振，看Q值變化，如Q值變化很小，說明標準樣品和被測樣品高頻損耗值*，反之說明二者性能有區別，如園筒電容器調節不能再諧振，通過調節儀器頻率才能諧振，且頻率變化較大，說明被測樣品和標準樣品的配用原材料相差較大。