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聚合物材料介電常數(shù)測試儀
簡要描述:聚合物材料介電常數(shù)測試儀能在較高的測試頻率條件下,測量高頻電感或諧振回路的Q值,電感器的電感量和分布電容量,電容器的電容量和損耗角正切值,電工材料的高頻介質(zhì)損耗,高頻回路有效并聯(lián)及串聯(lián)電阻,傳輸線的特性阻抗等。
更新時間:2024-07-14
產(chǎn)品型號:GDAT-A
廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家
訪問量:998
品牌 | 北廣精儀 | 價格區(qū)間 | 1萬-2萬 |
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應(yīng)用領(lǐng)域 | 化工,農(nóng)業(yè),文體,能源,建材 |
聚合物材料介電常數(shù)測試儀測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的方法可分成兩種:零點(diǎn)指示法和諧振法。
1 零點(diǎn)指示法適用于頻率不超過50 MHz時的測量。測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)可用替代法;也就是在接人試樣和不接試樣兩種狀態(tài)下,調(diào)節(jié)回路的一個臂使電橋平衡。通?;芈凡捎梦髁蛛姌颉⒆儔浩麟姌?也就是互感藕合比例臂電橋)和并聯(lián) T型網(wǎng)絡(luò)。變壓器電橋的優(yōu)點(diǎn):采用保護(hù)電極不需任何外加附件或過多操作,就可采用保護(hù)電極;它沒有其他網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)。
2 諧振法適用于10 kHz一幾百M(fèi)Hz的頻率范圍內(nèi)的測量。該方法為替代法測量,常用的是變電抗法。但該方法不適合采用保護(hù)電極。
注:典型的電橋和電路示例見附錄。附錄中所舉的例子自然是不全面的,敘述電橋和側(cè)量方法報導(dǎo)見有關(guān)文獻(xiàn)和該種儀器的原理說明書
聚合物材料介電常數(shù)測試儀
高頻Q表
功能名稱: | GDAT-A | GDAT-C |
信號源范圍DDS數(shù)字合成信號 | 10KHZ-70MHz | 70KHZ-100MHz |
信號源頻率覆蓋比 | 7000:1 | 16000:1 |
信號源頻率精度 6位有效數(shù) | 3×10-5 ±1個字 | 3×10-5 ±1個字 |
Q測量范圍 | 1-1000自動/手動量程 | 1-1000自動/手動量程 |
Q分辨率 | 4位有效數(shù),分辨率0.1 | 4位有效數(shù),分辨率0.1 |
Q測量工作誤差 | <5% | <5% |
電感測量范圍 4位有效數(shù),分辨率0.1nH | 1nH-8.4H , 分辨率0.1nH | 1nH-140mH分辨率0.1nH |
電感測量誤差 | <5% | <5% |
調(diào)諧電容 | 主電容30-540pF | 主電容17-240pF |
電容直接測量范圍 | 1pF~2.5uF | 1pF~25nF |
調(diào)諧電容誤差 分辨率 | ±1 pF或<1% 0.1pF | ±1 pF或<1% 0.1pF |
諧振點(diǎn)搜索 | 自動掃描 | 自動掃描 |
Q合格預(yù)置范圍 | 5-1000聲光提示 | 5-1000聲光提示 |
Q量程切換 | 自動/手動 | 自動/手動 |
LCD顯示參數(shù) | F,L,C,Q,Lt,Ct波段等 | F,L,C,Q,Lt,Ct波段等 |
自身殘余電感和測試引線電感的 | 有 | 有 |
大電容值直接測量顯示功能(*) | 測量值可達(dá)2.5uF | 測量值可達(dá)25nF |
介質(zhì)損耗系數(shù) | 精度 萬分之五 | 精度 萬分之五 |
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S916(數(shù)顯)或S914介電常數(shù)εr和介質(zhì)損耗因數(shù)tanδ測試裝置:
固體:材料測量直徑 Φ50mm/Φ38mm 可選;厚度可調(diào) ≥ 15mm (二選一)
液體:測量極片直徑 Φ38mm; 液體杯內(nèi)徑Φ48mm 、深7mm(選配)
使用方法
高頻Q表是多用途的阻抗測量儀器,為了提高測量精度,除了使Q表測試回路本身殘余參量盡可能地小,使耦合回路的頻響盡可能地好之外,還要掌握正確的測試方法和殘余參數(shù)修正方法。
1.測試注意事項
a.本儀器應(yīng)水平安放;
b.如果你需要較地測量,請接通電源后,預(yù)熱30分鐘;
c.調(diào)節(jié)主調(diào)電容或主調(diào)電容數(shù)碼開關(guān)時,當(dāng)接近諧振點(diǎn)時請緩調(diào);
d.被測件和測試電路接線柱間的接線應(yīng)盡量短,足夠粗,并應(yīng)接觸良好、可靠,以減少因接線的電阻和分布參數(shù)所帶來的測量誤差;
e.被測件不要直接擱在面板頂部,離頂部一公分以上,必要時可用低損耗的絕緣材料如聚苯乙烯等做成的襯墊物襯墊;
f.手不得靠近試件,以免人體感應(yīng)影響造成測量誤差,有屏蔽的試件,屏蔽罩應(yīng)連接在低電位端的接線柱。
2.高頻線圈的Q值測量(基本測量法)
測量方法的選擇:
GDAT-A測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的方法可分成兩種:零點(diǎn)指示法和諧振法。
1 零點(diǎn)指示法適用于頻率不超過50 MHz時的測量。測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)可用替代法;也就是在接人試樣和不接試樣兩種狀態(tài)下,調(diào)節(jié)回路的一個臂使電橋平衡。通?;芈凡捎梦髁蛛姌颉⒆儔浩麟姌?也就是互感藕合比例臂電橋)和并聯(lián) T型網(wǎng)絡(luò)。變壓器電橋的優(yōu)點(diǎn):采用保護(hù)電極不需任何外加附件或過多操作,就可采用保護(hù)電極;它沒有其他網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)。
2 諧振法適用于10 kHz一幾百M(fèi)Hz的頻率范圍內(nèi)的測量。該方法為替代法測量,常用的是變電抗法。但該方法不適合采用保護(hù)電極。
注:典型的電橋和電路示例見附錄。附錄中所舉的例子自然是不全面的,敘述電橋和側(cè)量方法報導(dǎo)見有關(guān)文獻(xiàn)和該種儀器的原理說明書
主要技術(shù)特性:
介質(zhì)損耗和介電常數(shù)是各種電瓷、裝置瓷、電容器等陶瓷,還有復(fù)合材料等的一項重要的物理性質(zhì),通過測定介質(zhì)損耗角正切tanδ及介電常數(shù)(ε),可進(jìn)一步了解影響介質(zhì)損耗和介電常數(shù)的各種因素,為提高材料的性能提供依據(jù);儀器的基本原理是采用高頻諧振法,并提供了,通用、多用途、多量程的阻抗測試。它以單片計算機(jī)作為儀器的控制,測量核心采用了頻率數(shù)字鎖定,標(biāo)準(zhǔn)頻率測試點(diǎn)自動設(shè)定,諧振點(diǎn)自動搜索,Q值量程自動轉(zhuǎn)換,數(shù)值顯示等新技術(shù),改進(jìn)了調(diào)諧回路,使得調(diào)諧測試回路的殘余電感減至低,并保留了原Q表中自動穩(wěn)幅等技術(shù),使得新儀器在使用時更為方便,測量值更為。儀器能在較高的測試頻率條件下,測量高頻電感或諧振回路的Q值,電感器的電感量和分布電容量,電容器的電容量和損耗角正切值,電工材料的高頻介質(zhì)損耗,高頻回路有效并聯(lián)及串聯(lián)電阻,傳輸線的特性阻抗等。
LKI-1電感組
電感No | 電感量 | 準(zhǔn)確度% | Q值≥ | 分布電容約略值 | 諧振頻率范圍 MHz | 適合介電常數(shù)測試頻率 | |
ZJD-B | ZJC-C | ||||||
1 | 0.1μH | ±0.05μH | 200 | 5pF | 20~70 | 31~103 | 50MHz |
2 | 0.5μH | ±0.05μH | 200 | 5pF | 10~37 | 14.8~46.6 | 15MHz |
3 | 2.5μH | ±5% | 200 | 5pF | 4.6~17.4 | 6.8~21.4 | 10MHz |
4 | 10μH | ±5% | 200 | 6pF | 2.3~8.6 | 3.4~10.55 | 5MHz |
5 | 50μH | ±5% | 200 | 6pF | 1~3.75 | 1.5~4.55 | 1.5MHz |
6 | 100μH | ±5% | 200 | 6pF | 0.75~2.64 | 1.06~3.20 | 1MHz |
7 | 1mH | ±5% | 150 | 8pF | 0.23~0.84 | 0.34~1.02 | 0.5MHz |
8 | 5mH | ±5% | 130 | 8pF | 0.1~0.33 | 0.148~0.39 | 0.25MHz |
9 | 10mH | ±5% | 90 | 8pF | 0.072~0.26 | 0.107~0.32 | 0.1MHz |
注意: 可定制100MHz電感. 技術(shù)參數(shù)
信號源頻率范圍:DDS數(shù)字合成50KH-160MHZ
Q測量范圍:1-1000自動手動量程
信號源頻率覆蓋比:6000:1
Q分辨率:4位有效數(shù),分辨率0.1
信號源頻率精度:3*10-5±1個字,6位有效數(shù)
Q測量工作誤差:<5%
電感測量范圍:15Nh-8.4H,4位有效數(shù),分辨率0.1nh
調(diào)諧電容:主電容30-500PF
電感測量誤差:<5%
調(diào)諧電容誤差和分辨率:±1.5p或<1%
標(biāo)準(zhǔn)測量頻點(diǎn):全波段仁義頻率下均可測試
Q合格預(yù)置范圍:5-1000聲光提示
諧振點(diǎn)搜索:自動掃描
Q量程切換:自動手動
諧振指針:LCD顯示
LCD顯示參數(shù):F,L,C,Q波段等 使用方法
1. 被測樣品的準(zhǔn)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性的方法:準(zhǔn)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(xì)了解配用儀器的使用方法,操作時,要避免人體感應(yīng)的影響。
a. 把配用的儀器主調(diào)諧電容置于小電容量,微調(diào)電容置于-3pF。
b. 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(nèi)。
c. 配上相適應(yīng)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(jīng)驗來選擇合適的那個,一般選擇使高頻儀器顯示Q值大的電感為合適。
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)
d. 調(diào)節(jié)平板電容器測微桿,使二極片相接為止,讀取刻度值記為DO。
e. 再松開二極片,把被測樣品插入二極片之間,調(diào)節(jié)平板電容器,到二極片夾住樣品止(注意調(diào)節(jié)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(shù)時用。
f. 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(zhuǎn)完刻度了Q值還沒有達(dá)到一半,這時就要適當(dāng)?shù)陌?mm刻度調(diào)整到9mm或更大了)。
g. 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(diào)節(jié)儀器的主調(diào)電容,使儀器諧振(即儀器的Q值顯示為大);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(diào)試,然后再調(diào)節(jié)主調(diào)電容使儀器工作)。
h. 先順時針方向,后逆時針方向,調(diào)節(jié)園筒電容器,讀取當(dāng)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時儀器諧振時的大Q值,即d步驟測得的Q值;然后調(diào)節(jié)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(zhuǎn)兩次取兩個刻度值;如果園筒電容器順時針轉(zhuǎn)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)。
i. 再調(diào)節(jié)園筒電容器,使儀器再次諧振(即把園筒電容器調(diào)回到7mm處)。
j. 取出平板電容器中的樣品,這時儀器又失諧,調(diào)節(jié)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。
k. 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(jié)果
被測樣品的介電常數(shù):
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(yīng)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(yōu)質(zhì)紙張、優(yōu)質(zhì)木材、粉壓片料等,進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)樣品相比較方法,就能靈敏地區(qū)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(biāo)準(zhǔn)樣品放入平板電容器,調(diào)節(jié)儀器頻率,諧振后讀得Q值,再換上被測樣品,調(diào)節(jié)園筒電位器,再諧振,看Q值變化,如Q值變化很小,說明標(biāo)準(zhǔn)樣品和被測樣品高頻損耗值*,反之說明二者性能有區(qū)別,如園筒電容器調(diào)節(jié)不能再諧振,通過調(diào)節(jié)儀器頻率才能諧振,且頻率變化較大,說明被測樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品的配用原材料相差較大。
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