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材料介电常数介质损耗测试仪

发布时间:  2017-06-13

产品型号:  GDAT-A

产品报价:  1200

厂商性质:  生产厂家

所  在  地:  北京市海淀区上地科技园上地十街1号

产品特点:  介电常数介质损耗测试仪特点

1、《BH916介质损耗装置》(测试夹具)是测试系统的核心检测部件,它由一个LCD数字显示的微测量装置和一对经精密加工的、间距可调的平板电容器极片组成。

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产品概述

  介电常数介质损耗测试仪附表一,介质损耗测试系统主要性能参数一览表

 

BH916测试装置                                         GDAT高频Q表

 

平板电容极片 Φ50mm/Φ38mm                            可选频率范围20KHz-60MHz/200KHz-160MHz

 

间距可调范围≥15mm                                    频率指示误差3×10-5±1个字

 

夹具插头间距25mm±0.01mm                              主电容调节范围30-500/18-220pF

 

测微杆分辨率0.001mm                                  主调电容误差<1%或1pF

 

夹具损耗角正切值≦4×10-4 (1MHz)                     Q测试范围2~1023

介电常数介质损耗测试仪特点

1、《BH916介质损耗装置》(测试夹具)是测试系统的核心检测部件,它由一个LCD数字显示的微测量装置和一对经精密加工的、间距可调的平板电容器极片组成。

平板电容器极片用于夹持被测材料样品,微测量装置则显示被测材料样品的厚度。

通过被测材料样品放进平板电容器和不放进样品时的Q值变化的量化,测得绝缘材料的损耗角正切值。

从平板电容器平板间距的读值变化则可换算得到绝缘材料介电常数。

BH916介质损耗测试装置是本公司研制的更新换代产品,精密的加工设计、精确的LCD数字读出、一键式清零功能,克服了机械刻度读数误差和圆筒形电容装置不可避免的测量误差。

 

2、基于串联谐振原理的《GDAT高频Q表》是测试系统的二次仪表,其数码化主调电容器的创新设计代表了行业的zui高成就,随之带来了频率、电容双扫描GDAT的全新搜索功能。

该表具有先进的人机界面,采用LCD液晶屏显示各测量因子:Q值、电感L、主调电容器C、测试频率F、谐振趋势指针等。

高频信源采用直接数字合成,测试频率10KHz-60MH200KHz-160MHz,频率精度高达1×10-6

国标GB/T 1409-2006规定了用Q表法来测定电工材料高频介质损耗角正切值(tanδ)和介电常数(ε)。

把被测材料作为平板电容的介质,与辅助电感等构成串联谐振因子引入Q表的测试回路,以获取zui高的测试灵敏度。

因而Q表法的测试结果更真实地反映了介质在高频工作状态下的特征。

 

GDAT高频Q表的全数字化界面和微机控制使读数清晰稳定、操作简便。

操作者能在任意点频率或电容值的条件下检测Q值甚至tanδ,无须关注量程和换算,彻底摒弃了传统Q表依赖面板上印制的辅助表格操作的落后状况,它无疑是电工材料高频介质损耗角正切值(tanδ)和介电常数(ε)测量的理想工具。

3、数据采集和tanδ自动测量控件(装入GDAT),实现了数据采集、数据分析和计算的微处理化,tanδ 测量结果的获得无须繁琐的人工处理,因而提高了数据的精确度和测量的同一性,是人工读值和人工计算无法比拟的。

4、一个高品质因数(Q)的电感器是测量系统必不可少的辅助工具,关乎测试的灵敏度和精度,在系统中它与平板电容(BH916)构成了基于串联谐振的测试回路。

本系统推荐的电感器为LKI-1电感组共由9个高性能电感器组成,以适配不同的检测频率。

 

 

使用方法

高频Q表是多用途的阻抗测量仪器,为了提高测量精度,除了使Q表测试回路本身残余参量尽可能地小,使耦合回路的频响尽可能地好之外,还要掌握正确的测试方法和残余参数修正方法。

1.测试注意事项

a.本仪器应水平安放;

b.如果你需要较精确地测量,请接通电源后,预热30分钟;

c.调节主调电容或主调电容数码开关时,当接近谐振点时请缓调;

d.被测件和测试电路接线柱间的接线应尽量短,足够粗,并应接触良好、可靠,以减少因接线的电阻和分布参数所带来的测量误差;

e.被测件不要直接搁在面板顶部,离顶部一公分以上,必要时可用低损耗的绝缘材料如聚苯乙烯等做成的衬垫物衬垫;

f.手不得靠近试件,以免人体感应影响造成测量误差,有屏蔽的试件,屏蔽罩应连接在低电位端的接线柱。

2.高频线圈的Q值测量(基本测量法)

  A.直接法

  a.将被测线圈接在“Lx”接线柱上;

  b.选择适当的工作频段和工作频率;

  c.先调调谐电容器到谐振点,即Q表读数达zui大,此读数即为被测电感的有效Q值(Qe),若需得到被测电感的真实Q值(QT),则应先测出线圈分布电容C0,然后照下式修正

    

C1是调谐电容器谐振时读数,如谐振时C1的读数很大,C0只占很小比例,则有效Q值(Qe)和真实Q值(QT)差别可以忽略。

当Q值量程选择自动切换时,在调谐时,如遇量程自动转换,应停顿一下,待Q值稳定后,根据读数值变大或变小,确定继续调电容的方向。

B.变容法

a.照直读法“a-d”进行,记下谐振时电容读数C1和Q1

b.调节主调电容数码开关,使Q值二次指示均为Q1的0.707时,记下此时两次电容读数的差数ΔC,

                

倘要得到精确结果,则线圈的分布电容应加在C1之内,并应使主调电容作多次偏调,然后取其平均读数。

测Q值较高的线圈时,Q值下降到0.707 Q1时,电容偏调很小,读数误差较大,这时可将主电容作较大偏调(10%以内),记下偏调数ΔC和偏调后的Q值读数Q2,这时Q值表达式为:

           

C. 变频法

a.按直读法“a-d”进行,记下谐振时读数C1和Q1以及频率读数f0

b.改变信号源的频率使Q值二次指示为Q1的0.707(一次容性失谐,一次感性失谐),记下此时二次频率读数差值Δf,这时回路的真实QT为:

                        

考虑到线圈的分布电容时,线圈的有效Q值为

       

    变频法测量Q值一般表达式为(未考虑分布电容):

                 

 

注:Δf是频率偏调数,Q1为谐振时Q表读数,Q2是偏调后Q表读数。

3.高频线圈电感值的测量

a.将被测线圈接在“Lx”接线柱上,接触要良好;

b.根据线圈大约电感值,按所需选一个合适的频率以保证能谐振;

c.如要得到真实电感数(LT),必须先测得电感分布电容量C0,如分布电容较小的话,在调到谐振点后,记下主调电容C1,然后再将主调电容量调在“C1+C0”值上,这时度盘的电感读数乘以对应的倍数,就是所求真实电感读数,也可按以下公式计算求得:

            

f被测电感小于1μH时,按上法测得电感值还应减去仪器中测试回路本身剩余电感“L0”(A  L0约26nH,,C  L0约7nH)。

4.高频线圈分布电容C0的测量

A.倍频率法

如线圈的分布电容较大,可用此法作近似测试。

将被测线圈按在“Lx””接线柱上,调调谐电容器到zui大电容数值,调讯号源频率到谐振,令谐振时频率和指示调谐电容分别是f1和C1。然后将讯号源频率调到f2 (f2=n f1),再调电容器度盘到谐振点,此时电容读数为C2,根据下式即可求出分布电容量(测量时微调电容到零)

               

如取n=2,则为:C0=(C1-4C2)/ 3。

若取不同C1进行多次测量后取一个平均值,则测试结果将较为准确。

   B.自然频率法(此法可获得较准确的结果)

   a.将被测线圈接在“Lx”接线柱上;

   b.将微调电容器度盘调至零,调谐电容器度盘调到zui大电容值C1

   c.调讯号源频率,使回路谐振,该频率为f1

   d.取下被测线圈,换上一个能在调谐电容器调节范围内和十倍于f1频率谐振的电感;

   e.讯号源调到10 f1位置,调节调谐电容器到谐振点;

   f.将被测线圈接在“Cx”两端,调节调谐电容器达谐振,此时视电容读数是增加还是减小。若增加,则应将振荡器频率调高些,若减小,则频率调低些;

   g.再取下被测线圈,调节主调电容达到谐振;

   h.重复步骤“f”、“g”直到某一频率,被测线圈接上“Cx”两端和不接上均不改变谐振点,这一频率即为被测线圈的自然谐振频率f2,它的C0数值为:

C0=C1 (f1/f2)2

  注:测量中所需辅助线圈可由LKI-l电感组提供便利。

  5.电容器容量的测量

  A. 在测量范围内的小于主调电容量的电容器的测量

a.选一个适当的谐振电感接到“Lx”的两端;

b.将调谐电容器调到zui大值附近,令这个电容是C1,如未知电容是小数值的,C1应调到较小电容值附近,以便达到尽可能高的分辨率;

c.调讯号源的频率,使测试回路谐振,令谐振器Q的读数为Q1

d.将被测电容接在“Cx”两端,调节调谐电容器,使测试电路再谐振,令新的调谐电容值为C2和指示Q值为Q2

被测电容的有效电容为:Cx= C1-C2

电容器损耗角正切为:

电容器的有效并联电阻为:

C0为回路谐振电感的自身电容。

B.大于调谐电容量的电容器用可替代法测量

a. 取一只适当容量的标准电容量,其容量为C3,将它接在“Cx”接线柱上;

b.按5A/a-c各测试步骤;

c.取下标准电容器,将被测电容接到“Cx”接线柱,调节调谐电容器到谐振,此时主调电容量读数为C2,则Cx可由下式得到:

Cx=C3+ C1-C2

6.Q合格范围预置功能使用(AS2853A暂时只能设置下限值)

Q合格范围预置功能特别适用于工厂需大批量测试某同一规格元件的Q值,当该元件Q值超过某一给定值或在一定范围内即为合格,这时液晶显示屏显示“OK”,仪器同时鸣叫提醒,这样可减轻工人视力疲劳,同时大大加快了测试速度。 

 

维修

1.新购仪器的检查

新购的仪器能先用LKI-1电感组,将各个电感在各个不同频率测试Q值,把测试的情况,例使用的电感号、测试频率Q读数、电容读数等多次测得数及测试环境条件逐一详细记录,并把记录保存起来,以供以后维修时作参考。

LKI-1电感组是专供测试时作辅助电感用的,不能把这些电感当作高精度的标准电感看待。随着测试环境条件不同,测得电感器Q值和分布电容可能略有不同。

2.使用和保养

高频Q表是比较精密的阻抗测量仪器,在合理使用和注意保养情况下,才能保证长期稳定和较高的测试精度。

a.熟悉本说明书,正确地使用仪器;

b.使仪器经常保持清洁、干燥;

c.本仪器保用期为18个月,如发现机械故障或失去准确度,可以原封送回本厂,免费修理。 

 

北广电性能及橡胶塑料常用仪器

WDW 系列  万能材料试验机(金属材料,非金属材料,液压伺服万能试验机)

BDJC 系列   电压击穿试验仪(固体绝缘材料电气介电强度试验机)

BEST 系列   体积表面电阻率测定仪(可测试固体液体膏体粉末材料)
BEST 系列   碳素材料电阻率测试仪
BES T系列   电线电缆导体半导体材料电阻率测试仪
 M   - 系列    橡胶塑料滑动摩擦试验机(国标,非国标,可定制)
 GDAT系列    介电常数介质损耗测试仪(可测试固体液体)
 GDAT系列    学校专用介电常数介质损耗测试仪
 GDAT系列    高频介电常数介质损耗测试仪
 BQS 系列     工频介电常数介质损耗测试仪
 BDH 系列     绝缘材料耐电弧性能试验仪
 BWK系列     热变形维卡软化点温度测定仪
 BYQ 系列     塑料球压痕硬度计
 BRS 系列    熔体流动速率测定仪/熔融指数仪
 BMD系列    计算机控制马丁耐热试验仪

 


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