GDAT-A 高频介电常数与介质损耗测试设备

高频介电常数与介质损耗测试设备
高频信号采用数码调谐器和频率锁定技术
LED 数字读出品质因数，手动/自动量程切换

高频介电常数与介质损耗测试设备  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

高频介电常数与介质损耗测试设备 仪器概述：

本产品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-60MH或200KHz-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，*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。

技术指标

  1．Q值测量

   a．Q值测量范围：2～1023。

   b．Q值量程分档：30、100、300、1000、自动换档或手动换档。

 c．标称误差

频率范围20kHz～10MHz；

固有误差≤5％

工作误差≤7％

频率范围10MHz～60MHz；

固有误差≤6％

工作误差≤8％

2．电感测量范围：14.5nH~8.14H

3．介电常数介质损耗试验仪电容测量：1~ 460

直接测量范围

1～460pF     主电容调节范围      准确度 30～500pF   150pF以下±1.5pF；   150pF以上±1％

   注：大于直接测量范围的电容测量见使用规则

   4．介电常数介质损耗试验仪信号源频率覆盖范围

项     目

频率范围

10kHz～50MHz

频率分段

(虚拟)

10～99.9999kHz

100～999.999kHz

1～9.99999MHz

10～60MHz     

电感：

线圈号    测试频率    Q值    分布电容p       电感值  

  9         100KHz      98       9.4           25mH

  8         400KHz     138       11.4        4.87mH

  7         400KHz    202       16           0.99mH

  6           1MHz     196       13          252μH

  5           2MHz     198       8.7        49.8μH

  4         4.5MHz    231       7             10μH

  3          12MHz      193     6.9         2.49μH

  2          12MHz      229     6.4        0.508μH            

  1   25MHz，50MHz   233，211    0.9       0.125μH

相对 电 容 率 relativep ermittivity
ε_r
电容器的电极之间及电极周围的空间全部充以绝缘材料时，其电容 C_x与同样电极构形的真空电容C_o 之比:

       Cx

εr = ——　　----------（１）

       Co

式 中 :
ε_r  — 相对电容率;
C_X  — 充有绝缘材料时电容器的电极电容;
C_o  — 真空中电容器的电极电容。
在标准大气压下，不含二氧化碳的于燥空气的相对电容率ε_r等于1.00053。因此，用这种电极构形在空气中的电容C_a来代替C_o测量相对电容率ε_r时，也有足够的精确度。
在 一 个 测量系统中，绝缘材料的电容率是在该系统中绝缘材料的相对电容率ε_r与真空电气常数ε_o的乘积.

 影响介电性能的因素
下 面分 别 讨论频率、温度、湿度和电气强度对介电性能的影响。
1 频率
因为 只 有 少数材料如石英玻璃、聚苯乙烯或聚乙烯在很宽的频率范围内它们的。r和tans几乎是恒定的，且被用作工程电介质材料，然而一般的电介质材料必须在所使用的频率下测量其介质损耗因数和电容率。
电 容率 和介质损耗因数的变化是由于介质极化和电导而产生，醉重要的变化是极性分子引起的偶极子极化和材料的不均匀性导致的界面极化所引起的。
2 温度
损耗指数在一个频率下可以出现一个醉大值，这个频率值与电介质材料的温度有关。介质损耗因数和电容率的温度系数可以是正的或负的，这取决于在测量温度下的介质损耗指数醉大值位置。
3 湿度
极 化 的 程度随水分的吸收量或电介质材料表面水膜的形成而增加，其结果使电容率、介质损耗因数和直流电导率增大。因此试验前和试验时对环境湿度进行控制是*的。
注 :湿 度 的显著影响常常发生在1MHz以下及微波频率范围内
4 电场强度
存 在 界 面极化时，自由离子的数目随电场强度增大而增加，其损耗指数醉大值的大小和位置也随此而变。在较 高 的频率下，只要电介质中不出现局部放电，电容率和介质损耗因数与电场强度无关。

仪器特点：

• 双扫描技术 - 测试频率和调谐电容的双扫描、自动调谐搜索功能。
• 双测试要素输入 - 测试频率及调谐电容值皆可通过数字按键输入。
• 双数码化调谐 - 数码化频率调谐，数码化电容调谐。
• 自动化测量技术 -对测试件实施 Q 值、谐振点频率和电容的自动测量。
• 全参数液晶显示 – 数字显示主调电容、电感、 Q 值、信号源频率、谐振指针。
• DDS 数字直接合成的信号源 -确保信源的高葆真，频率的高精确、幅度的高稳定。
• 计算机自动修正技术和测试回路优化 —使测试回路 残余电感减至低，治疗 Q 读数值在不同频率时要加以修正的困惑。

电极系统
1 加到试样上的电极
电极 可 选 用金属箔电极、金属箔电极、阴极蒸发或高真空蒸发金属电极、汞电极和其他液体金属电极、导电漆、石墨中任意一种。如果不用保护环。而且试样上下的两个电极难以对齐时，其中一个电极应比另一个电极大些。已经加有电极的试样应放置在两个金属电极之间，这两个金属电极要比试样上的电极稍小些。对于平板形和圆柱形这两种不同电极结构的电容计算公式以及边缘电容近似计算的经验公式由表飞给出。
对于 介 质 损耗因数的测量，这种类型的电极在高频下不能满足要求，除非试样的表面和金属板都非常平整。图〕所示的电极系统也要求试样厚度均匀
2 试样上不加电极
表 面 电导 率很低的试样可以不加电极而将试样插人电极系统中测量，在这个电极系统中，试样的一侧或两侧有一个充满空气或液体的间隙。
平 板 电极 或圆柱形电极结构的电容计算公式由表3给出。
下 面 两 种型式的电极装置特别合适
2. 1 空气填充测微计电极
当试 样 插 人和不插人时，电容都能调节到同一个值，不需进行测量系统的电气校正就能测定电容率。电极系统中可包括保护电极
2.2 流体排出法
在 电容 率 近似等于试样的电容率，而介质损耗因数可以忽略的一种液体内进行测量，这种测量与试样厚度测量的精度关系不大。当相继采用两种流体时，试样厚度和电极系统的尺寸可以从计算公式中消去试样 为 与 试验池电极直径相同的圆片，或对测微计电极来说，试样可以比电极小到足以使边缘效应忽略不计在测微计电极中，为了忽略边缘效应，试样直径约比测微计电极直径小两倍的试样厚度。
2.3 边缘效应
为 了避 免 边缘效应引起电容率的测量误差，电极系统可加上保护电极。保护电极的宽度应至少为两倍的试样厚度，保护电极和主电极之间的间隙应比试样厚度小。假如不能用保护环，通常需对边缘电容进行修正，表工给出了近似计算公式这些公式是经验公式，只适用于规定的几种特定的试样形状此外 ，在 一个合适的频率和温度下，边缘电容可采用有保护环和无保护环的(比较)测量来获得，用所得到的边缘电容修正其他频率和温度下的电容也可满足精度要求

标准配置：

高配Q表 一只  

试验电极  一只 （c类）

电感      一套（9只）

电源线    一条

说明书    一份

合格证    一份

保修卡    一份