介电常数测试仪使用方法

　　介电常数测试仪使用方法

　　满足标准：GBT 1409-2006测量电气绝缘材料在工频、音频、高频(包括米波波长在内)下电容率和介质损耗因数的推荐方法

　　Meet the standards: GBT 1409-2006 measurement of electrical insulating materials at power, audio, high-frequency (including wavelength, VHF) recommended methods of permittivity and dielectric loss factor

　　我公司生产的有以下几款：

　　介电常数及介质损耗测试仪-高频

　　介电常数及介质损耗测试仪-工频

　　介电常数及介质损耗测试仪-高低频

　　专门测液体介电常数的设备

　　适合不同材料和频率段的测试，欢迎来电咨询

　　1、TSK-TEST介电常数测试仪装置图示：

　　1.1 圆筒电容器。

　　1.2 平板电容器。

　　1.3圆筒测微杆。

　　1.4平板测微杆。

　　1.5圆筒测微头。

　　2、被测样品的准备：

　　被测样品要求为圆形，直径38~42 mm配TSK-TEST介电常数测试仪。这是减小因样品边缘泄漏和边缘电场引起的误差的有效办法。样品厚度可在1~5mm之间，如太薄或太厚则测试精度就会下降，样品要尽可能平直。

　　注意：在操作中要十分注意样品的清洁，要戴手套或用镊子取放样品。

　　下面推荐一种能提高测试性能的方法：准备二片厚0.05mm的圆形锡膜。直径和平板电容器极片一致，锡膜两面均匀地涂上一层薄薄的凡士林，它起粘附作用，又能排除接触面之间残余空气。把锡膜再粘在平板电容器两个极片上，粘好后，极片呈镜面状为佳。然后，放上被测样品。

　　3、介电常数测试仪测试前准备：

　　先要详细了解本装置配用Q表的使用方法，操作时，要避免人体感应的影响，即调节本装置时，手臂尽可能离开本装置。

　　试样电容近似于△C，即是可变电容器电容的变化量。

　　测量误差主要来自二次指示器的标定刻度，以及在连线中尤其是在可变电容器和试样的连线中所引入的阻抗。

　　3.1 检查Q表是否正常工作

　　a) 将250-100μH电感器(一般先用250μH)，接在Q表“Lx”接线柱上。

　　b) 频率调*1MHz。

　　c) 微调电容器置于“0pF”处(ZJD-B无微调电容)，调节主调电容器，使其谐振，Q值应指示在160左右，调谐电容值刻度在100pF附近，表示Q表处于正常工作状态。

　　4、国标GB/T 1409-2006，推荐Q表法测试绝缘材料的介质损耗因数和介电常数程序：

　　4.1 先完成4.3规定的测试前准备基础上进行正常测试。

　　4.2 把本测试装置ZJD-B插到Q表测试回路的“Cx”二个端子上(如下图)。把圆筒电容器置于12.5mm处，平板电容器置于3 mm处。

　　4.3 把被测样品放置于二极片之间，到二极片夹住样品止。

　　4.4 调节Q表的调谐电容器，使其谐振，此时读取Q值记为Qt，调谐电容的刻度记为Ct。

　　4.5 松开平板电容器极片，取出被测样品，但平板电容器仍在置于有样品时的刻度处，保持极片距离和有样品时一致。

　　4.6 再次调节Q表的调谐电容器，再次谐振，此时读取的Q值为Qo(Qo总是比Qt高，对上等绝缘材料，二者较接近，要仔细调谐,并要利用Q表的Q记忆功能，得到正确的Q值)。调谐电容的刻度记为C0(C0总是比Ct大)对低介电常数材料，电容变化值(ΔC)较小，可考虑使用Q表的ΔC调节旋钮或用ZH914,ZH915测试装置上圆筒电容器的读数变化换算成ΔC，以提高测试精度。

　　4.7试样的损耗因数计算公式为：

　　C0：电路中的总电容，包括电压表以及电感线圈本身的电容，一般以无试样时，Q表谐振电容值为C0(即Q表调谐电容指示值)。

　　△C：是移除试样后再谐振时电容值(C0)与有样品时调谐电容值(C0)之差，即：△C= C0- Ct(有试样时测得电容值)

　　Cp：极片空气介质结构电容，Cp= r 2 /3.6d ,式中r为测试夹具平板电极的半经，对ZJD-B而言r =1.9。所以当用厚度(d)为2mm样品测试时，用ZJD-B测Cp=5pF。同样可以查看附图1板间隙曲线得到Cp值。

　　Qt：有试样时测得Q值。 Qo：无试样时测得Q值。

　　5、另一种介质损耗因数和介电常数测试仪 方法(变电纳法)：

　　5.1调节平板电容器测微杆，使二极片相接为止，读取刻度值记为D0。这时测微杆应处在0mm处附近。

　　5.2再松开二极片，把被测样品插入二极片之间，调节平板电容器测微杆，到二极片夹住样品止。这时能读取新的刻度值，记为D1，这时样品厚度D2=D1-D0。

　　5.3把圆筒电容器置于10mm处。

　　5.4设置Q表的测试频率，例如1MHz，调节Q表调谐电容，使之谐振，读得Q值。

　　5.5 先顺时针方向，后逆时针方向，调节圆筒电容器，读取当Q表指示Q值为原值的一半时测微杆上二个刻度值，取这二个值之差，记为M1。举例：谐振时Q值为200，先顺时针方向转，Q值下降呈100时，圆筒刻度计为8mm，再逆时针转*再次出现Q值降*100时，刻度计为11mm，测二值之差M1=3。

　　5.6再调节圆筒电容器，使Q表再次谐振。即圆筒电容器重新回到10mm处。

　　5.7取出平板电容器中的样品，这时Q表又失谐，调节平板电容器，使再谐振，读取测微杆上的读值D3，其变化值为D4=D3-D0。

　　5.8 和4.5款操作一样，得到新的二个值之差，记为M2，M2总比M1小。

　　5.9 计算测试结果：

　　被测样品的介电常数：

　　∑=D2/D4

　　被测样品的介质损耗因数：

　　tanδ=K(M1-M2)/2Cp

　　式中：K为圆筒电容器线性变化率，应为0.33/mm。

　　一般按以上公式计算的结果，其精度和重复性是能满足的。但对介电常数大的被测样品(即样品从平板样品放入和取出平板电容器刻度值变化较大)，边缘效应电容对测试会有较显著的影响。这时可按下列公式计算：

　　∑=(C2+CF2-CF)/C1

　　tanδ=K(M1-M2)/3.46(C2+CF2-CF1)

　　式中：C1=D1刻度时平板电容器空气介质电容量(见附图一)

　　C2=D3刻度时平板电容器空气介质电容量(见附图一)

　　CF1=D1刻度时的边缘效应电容量(见附图二)

　　CF2=D3刻度时的边缘效应电容量(见附图二)