高頻介質(zhì)損耗測(cè)試系統(tǒng)試驗(yàn)機(jī)適用范圍:
能對(duì)絕緣材料進(jìn)行高頻介質(zhì)損耗角正切值(tanδ)和介電常數(shù)(ε)的測(cè)試。
它符合國標(biāo)GB/T 1409-2006,GB/T 1693-2007,美標(biāo)ASTM D150以及IEC60250規(guī)范要求。
本測(cè)試裝置是由測(cè)微平板電容器組成,平板電容器一般用來夾被測(cè)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(cè)樣品放進(jìn)平板電容器和不放進(jìn)樣品的Q值變化和厚度的刻度讀數(shù)變化通過公式計(jì)算得到。
同樣,由平板電容器的刻度讀數(shù)變化,通過公式計(jì)算得到介電常數(shù)。
- 高頻介質(zhì)損耗測(cè)試系統(tǒng)試驗(yàn)機(jī)概述
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(xiàng)重要的物理性質(zhì),
通過測(cè)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(cè)試。
它以單片計(jì)算機(jī)作為儀器的控制,測(cè)量核心采用了頻率數(shù)字鎖定,
標(biāo)準(zhǔn)頻率測(cè)試點(diǎn)自動(dòng)設(shè)定,諧振點(diǎn)自動(dòng)搜索,Q值量程自動(dòng)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(cè)試回路的殘余電感減至zui低,
并保留了原Q表中自動(dòng)穩(wěn)幅等技術(shù),使得新儀器在使用時(shí)更為方便,測(cè)量值更為精確。
儀器能在較高的測(cè)試頻率條件下,測(cè)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。
該儀器用于科研機(jī)關(guān)、學(xué)校、工廠等單位對(duì)無機(jī)非金屬新材料性能的應(yīng)用研究。儀器遵從標(biāo)準(zhǔn):GB/T5594.4-1985。
- 儀器的技術(shù)指標(biāo)
1.Q值測(cè)量
a.Q值測(cè)量范圍:5~999。
b.Q值量程分檔:30、100、300、999、自動(dòng)換檔。
c.標(biāo)稱誤差
頻率范圍:25kHz~10MHz;
固有誤差:≤5%±滿度值的2%;工作誤差:≤7%±滿度值的2%;
頻率范圍:10MHz~50MHz;
固有誤差:≤7%±滿度值的2%;工作誤差:≤10%±滿度值的2%。
2.電感測(cè)量
a.測(cè)量范圍:0.1μH~1H。
b.分 檔:分七個(gè)量程。
0.1~1μH, 1~10μH, 10~100μH,
0.1~lmH, 1~10mH, 10~100mH, 100 mH~1H。
3.電容測(cè)量
a.測(cè)量范圍:1~460pF(460pF以上的電容測(cè)量見使用規(guī)則);
b.電容量調(diào)節(jié)范圍
主調(diào)電容器:40~500pF;
準(zhǔn) 確 度:150pF以下±1.5pF;150pF以上±1%;
微調(diào)電容量:-3pF~0~+3pF;
準(zhǔn) 確 度:±0.2pF。
4.振蕩頻率
a.振蕩頻率范圍:25kHz~50MHz;
b.頻率分檔:
25~74kHz, 74~213kHz, 213-700kHz, 700kHz~1.95MHz,
1.95MHz~5.2MHz, 5.2MHz~17MHz, 17~50MHz。
c.頻率誤差:2×10-4±1個(gè)字。
5.Q合格指示預(yù)置功能,預(yù)置范圍:5~999。
6.儀器正常工作條件
a. 環(huán)境溫度:0℃~+40℃;
b.相對(duì)濕度:<80%;
c.電源:220V±22V,50Hz±2.5Hz。
7.試樣尺寸
圓片形:厚度2+0.5mm,直徑為Φ30~40mm(ε<12時(shí)),Φ25~35mm(ε=12~30時(shí)),Φ15~20mm(ε>30時(shí))
8.其他
a.消耗功率:約25W;
b.凈重:約7kg;
c. 外型尺寸:(l×b×h)mm:380×132×280。
實(shí)驗(yàn)步驟:
1.本儀器適用于110V/220V , 50Hz+0.5Hz交流電,使用前要檢查市電電壓是否合適,采用穩(wěn)壓電源,以保證測(cè)試條件的穩(wěn)定。
2.開機(jī)預(yù)熱15分鐘,使儀器恢復(fù)正常狀態(tài)后才能開始測(cè)試。
3.按部件標(biāo)準(zhǔn)制備好的陶瓷試樣,兩面用燒滲法被上銀層,并分別焊上一根Φ0.8mm,30~40mm長(zhǎng)的金屬引線。引線材料為銅,表面鍍銀并浸錫。
4.選擇適當(dāng)?shù)妮o助線圈插入電感接線柱。根據(jù)需要選擇振蕩器頻率,調(diào)節(jié)測(cè)試電路電容器使電路諧振。假定諧振時(shí)電容為C1,品質(zhì)因素為Q1。
5. 將被測(cè)樣品接在“CX”接線柱上。
6.再調(diào)節(jié)測(cè)試電路電容器使電路諧振,這時(shí)電容為C2,可以直接讀出Q2,并且Q2= Q1-△Q,。
7.用游標(biāo)卡尺量出試樣的直徑Φ和厚度d(分別在不同位置測(cè)得兩個(gè)數(shù)據(jù),再取其平均值)。
8.方形式樣按其邊長(zhǎng)的4倍計(jì)算Φ值
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
1.tanδ和ε測(cè)定記錄
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)按表1要求填寫。
表1 tanδ和ε測(cè)定記錄表
試樣名稱 |
| 測(cè)定人 |
| 測(cè)定時(shí)間 |
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試樣處理 |
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編號(hào) | C1 | C2 | C | d | ψ | δ | Q1 | △Q | Q2 | tanδ | QX |
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2.計(jì)算
1)介電常數(shù)ε
式中:C---試樣的電容量(PF), C= C1-C2;
d---試樣厚度(cm);
Φ—試樣直徑(cm)。
2)介質(zhì)損耗角正切tanδ
3) Q值
注意事項(xiàng)
1.圓片形試樣的尺寸(Φ=38mm+1mm,d=2mm+0.5mm)要符合公差要求,兩面燒滲銀層、浸錫及焊接引出線要符合技術(shù)條件。
2.電壓或頻率的劇烈波動(dòng)常使電橋不能達(dá)到良好的平衡,所以測(cè)定時(shí),電壓和頻率要求穩(wěn)定,電壓變動(dòng)不得大于1%,頻率變動(dòng)不得大于0.5%。
3.電極與試樣的接觸情況,對(duì)tanδ的測(cè)試結(jié)果有很大影響,因此燒滲銀層電極要求接觸良好、均勻,而厚度合適。
4.試樣吸濕后,測(cè)得的tanδ值增大,影響測(cè)量精度,應(yīng)嚴(yán)格避免試樣吸潮。
5.在測(cè)量過程中,注意隨時(shí)檢查電橋本體屏蔽的情況,當(dāng)電橋真正達(dá)到平衡,“本體-屏蔽”開關(guān)置于任何一邊時(shí),檢查計(jì)光帶均應(yīng)zui小,而無大變化。