高频介质损耗测试系统试验机

高频介质损耗测试系统试验机适用范围：

能对绝缘材料进行高频介质损耗角正切值(tanδ)和介电常数(ε)的测试。

它符合国标GB/T 1409-2006,GB/T 1693-2007，美标ASTM D150以及IEC60250规范要求。
本测试装置是由测微平板电容器组成，平板电容器一般用来夹被测样品，配用Q表作为指示仪器。

绝缘材料的损耗角正切值是通过被测样品放进平板电容器和不放进样品的Q值变化和厚度的刻度读数变化通过公式计算得到。

同样，由平板电容器的刻度读数变化，通过公式计算得到介电常数。

• 高频介质损耗测试系统试验机概述

介质损耗和介电常数是各种电瓷、装置瓷、电容器等陶瓷，

还有复合材料等的一项重要的物理性质，

通过测定介质损耗角正切tanδ及介电常数（ε），

可进一步了解影响介质损耗和介电常数的各种因素，为提高材料的性能提供依据；

仪器的基本原理是采用高频谐振法，并提供了，通用、多用途、多量程的阻抗测试。

它以单片计算机作为仪器的控制，测量核心采用了频率数字锁定，

标准频率测试点自动设定，谐振点自动搜索，Q值量程自动转换，数值显示等新技术，

改进了调谐回路，使得调谐测试回路的残余电感减至zui低，

并保留了原Q表中自动稳幅等技术，使得新仪器在使用时更为方便，测量值更为精确。

仪器能在较高的测试频率条件下，测量高频电感或谐振回路的Q值，

电感器的电感量和分布电容量，电容器的电容量和损耗角正切值，

电工材料的高频介质损耗，高频回路有效并联及串联电阻，传输线的特性阻抗等。

该仪器用于科研机关、学校、工厂等单位对无机非金属新材料性能的应用研究。仪器遵从标准：GB/T5594.4-1985。

• 仪器的技术指标

1．Q值测量

a．Q值测量范围：5～999。

b．Q值量程分档：30、100、300、999、自动换档。

c．标称误差

      频率范围：25kHz～10MHz；

      固有误差：≤5％±满度值的2％；工作误差：≤7％±满度值的2％；

      频率范围：10MHz～50MHz；

      固有误差：≤7％±满度值的2％；工作误差：≤10％±满度值的2％。

2．电感测量

a．测量范围：0.1μH～1H。

b．分    档：分七个量程。

      0.1～1μH，    1～10μH，    10～100μH，

      0.1～lmH，     1～10mH，     10～100mH，   100 mH～1H。

3．电容测量

a．测量范围：1～460pF(460pF以上的电容测量见使用规则)；

b．电容量调节范围

      主调电容器：40～500pF；

      准  确  度：150pF以下±1.5pF；150pF以上±1％；

      微调电容量：－3pF～0～＋3pF；

      准  确  度：±0.2pF。

4．振荡频率

a．振荡频率范围：25kHz～50MHz；

b．频率分档：

25～74kHz，    74～213kHz，    213-700kHz，    700kHz～1.95MHz，

1.95MHz～5.2MHz，    5.2MHz～17MHz，    17～50MHz。

c．频率误差：2×10^-4±1个字。

5．Q合格指示预置功能，预置范围：5～999。

6．仪器正常工作条件

a. 环境温度：0℃～+40℃；

b．相对湿度：<80％；

c．电源：220V±22V，50Hz±2.5Hz。  

7．试样尺寸

圆片形：厚度2+0.5mm，直径为Φ30~40mm（ε<12时），Φ25~35mm（ε=12~30时），Φ15~20mm（ε>30时）

8．其他

a．消耗功率：约25W；

b．净重：约7kg；

c. 外型尺寸：（l×b×h）mm：380×132×280。

实验步骤：

1．本仪器适用于110V/220V , 50Hz+0.5Hz交流电，使用前要检查市电电压是否合适，采用稳压电源，以保证测试条件的稳定。

2．开机预热15分钟，使仪器恢复正常状态后才能开始测试。

3．按部件标准制备好的陶瓷试样，两面用烧渗法被上银层，并分别焊上一根Φ0.8mm，30~40mm长的金属引线。引线材料为铜，表面镀银并浸锡。

4．选择适当的辅助线圈插入电感接线柱。根据需要选择振荡器频率，调节测试电路电容器使电路谐振。假定谐振时电容为C₁，品质因素为Q₁。

5． 将被测样品接在“C_X”接线柱上。

6．再调节测试电路电容器使电路谐振，这时电容为C₂，可以直接读出Q₂，并且Q₂= Q₁－△Q，。

7．用游标卡尺量出试样的直径Φ和厚度d（分别在不同位置测得两个数据，再取其平均值）。

8.方形式样按其边长的4倍计算Φ值

实验结果：

1．tanδ和ε测定记录

实验数据按表1要求填写。

表1                  tanδ和ε测定记录表

2．计算

1）介电常数ε

式中：C---试样的电容量（PF）, C= C₁－C₂；

d---试样厚度（cm）；

Φ—试样直径（cm）。

2）介质损耗角正切tanδ

3) Q值

注意事项

1．圆片形试样的尺寸（Φ=38mm+1mm，d=2mm+0.5mm）要符合公差要求，两面烧渗银层、浸锡及焊接引出线要符合技术条件。

2．电压或频率的剧烈波动常使电桥不能达到良好的平衡，所以测定时，电压和频率要求稳定，电压变动不得大于1%，频率变动不得大于0.5%。

3．电极与试样的接触情况，对tanδ的测试结果有很大影响，因此烧渗银层电极要求接触良好、均匀，而厚度合适。

4．试样吸湿后，测得的tanδ值增大，影响测量精度，应严格避免试样吸潮。

5．在测量过程中，注意随时检查电桥本体屏蔽的情况，当电桥真正达到平衡，“本体-屏蔽”开关置于任何一边时，检查计光带均应zui小，而无大变化。