陶瓷介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀 由BH916測試裝置（夾具）、GDAT型高頻Q表、數(shù)據(jù)采集和tanδ自動測量控件（裝入GDAT)、及LKI-1型電感器組成，它依據(jù)國標GB/T 1409-2006、美標ASTM D150以及電工委員會IEC60250的規(guī)定設(shè)計制作。系統(tǒng)提供了絕緣材料的高頻介質(zhì)損耗角正切值(tanδ)和介電常數(shù)(ε)自動測量的解決方案。
陶瓷介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀工作特性
1．Q值測量
a．Q值測量范圍：2～1023；
b．Q值量程分檔：30、100、300、1000、自動換檔或手動換檔；
c．標稱誤差
| A（高頻） | C（工頻） |
頻率范圍 | 25kHz～10MHz | 100kHz～10MHz |
固有誤差 | ≤5％±滿度值的2% | ≤5％±滿度值的2% |
工作誤差 | ≤7％±滿度值的2% | ≤7％±滿度值的2% |
頻率范圍 | 10MHz～60MHz | 10MHz～160MHz |
固有誤差 | ≤6％±滿度值的2% | ≤6％±滿度值的2% |
工作誤差 | ≤8％±滿度值的2% | ≤8％±滿度值的2% |
2．電感測量范圍
A | C |
14.5nH～8.14H | 4.5nH～140mH |
3．電容測量
| A | C |
直接測量范圍 | 1～460p | 1～205p |
主電容調(diào)節(jié)范圍 | 40～500pF | 18～220pF |
準確度 | 150pF以下±1.5pF； 150pF以上±1% | 150pF以下±1.5pF 150pF以上±1% |
注：大于直接測量范圍的電容測量見使用方法。
4．信號源頻率覆蓋范圍
| A | C |
頻率范圍 | 10kHz～60MHz | 0.1～160MHz |
CH1 | 10～99.9999kHz | 0.1～0.999999MHz |
CH2 | 100～999.999kHz | 1～9.99999MHz |
CH3 | 1～9.99999MHz | 10～99.9999MHz |
CH4 | 10～60MHz | 100～160MHz |
頻率指示誤差 | 3×10-5±1個字 |
|
5．Q合格指示預(yù)置功能：預(yù)置范圍：5～1000
6．Q表正常工作條件
a. 環(huán)境溫度：0℃～+40℃；
b．相對濕度：<80％；
c．電源：220V±22V，50Hz±2.5Hz。
7．其他
a．消耗功率：約25W；
b．凈重：約7kg；
c.外型尺寸：（寬×高×深）mm：380×132×280。
特點：
◎ 本公司創(chuàng)新的自動Q值保持技術(shù)，使測Q分辨率至0.1Q，使tanδ分辨率至0.00005 。
◎ 能對固體絕緣材料在10kHz～120MHz介質(zhì)損耗角(tanδ)和介電常數(shù)(ε)變化的測試。
◎ 調(diào)諧回路殘余電感值低至8nH，保證100MHz的(tanδ)和(ε)的誤差較小。
◎ 特制LCD屏菜單式顯示多參數(shù)：Q值，測試頻率，調(diào)諧狀態(tài)等。
◎ Q值量程自動/手動量程控制。
◎ DPLL合成發(fā)生1kHz～60MHz, 50kHz～160MHz測試信號。獨立信號 源輸出口，所以本機又是一臺合成信號源。
◎ 測試裝置符合國標GB/T 1409-2006,美標ASTM D150以及IEC60250規(guī)范要求。
形式
各種不同形式的損耗是綜合起作用的。由于介質(zhì)損耗的原因是多方面的，所以介質(zhì)損耗的形式也是多種多樣的。介電損耗主要有以下形式：
1）漏導(dǎo)損耗
實際使用中的絕緣材料都不是完善的理想的電介質(zhì)，在外電場的作用下，總有一些帶電粒子會發(fā)生移動而引起微弱的電流，這種微小電流稱為漏導(dǎo)電流，漏導(dǎo)電流流經(jīng)介質(zhì)時使介質(zhì)發(fā)熱而損耗了電能。這種因電導(dǎo)而引起的介質(zhì)損耗稱為“漏導(dǎo)損耗”。由于實阿的電介質(zhì)總存在一些缺陷，或多或少存在一些帶電粒子或空位，因此介質(zhì)不論在直流電場或交變電場作用下都會發(fā)生漏導(dǎo)損耗。
2）極化損耗
在介質(zhì)發(fā)生緩慢極化時（松弛極化、空間電荷極化等），帶電粒子在電場力的影響下因克服熱運動而引起的能量損耗。
一些介質(zhì)在電場極化時也會產(chǎn)生損耗，這種損耗一般稱極化損耗。位移極化從建立極化到其穩(wěn)定所需時間很短（約為10-16～10-12s），這在無線電頻率（5×1012Hz 以下）范圍均可認為是極短的，因此基本上不消耗能量。其他緩慢極化（例如松弛極化、空間電荷極化等）在外電場作用下，需經(jīng)過較長時間（10-10s或更長）才達到穩(wěn)定狀態(tài)，因此會引起能量的損耗。
若外加頻率較低，介質(zhì)中所有的極化都能*跟上外電場變化，則不產(chǎn)生極化損耗。若外加頻率較高時，介質(zhì)中的極化跟不上外電場變化，于是產(chǎn)生極化損耗。 [2]
3）電離損耗
電離損耗（又稱游離損耗）是由氣體引起的，含有氣孔的固體介質(zhì)在外加電場強度超過氣孔氣體電離所需要的電場強度時，由于氣體的電離吸收能量而造成指耗，這種損耗稱為電離損耗。
4）結(jié)構(gòu)損耗
在高頻電場和低溫下，有一類與介質(zhì)內(nèi)鄰結(jié)構(gòu)的緊密度密切相關(guān)的介質(zhì)損耗稱為結(jié)構(gòu)損耗。這類損耗與溫度關(guān)系不大，耗功隨頻率升高而增大。
試驗表明結(jié)構(gòu)緊密的晶體成玻璃體的結(jié)構(gòu)損耗都很小，但是當某此原因（如雜質(zhì)的摻入、試樣經(jīng)淬火急冷的熱處理等）使它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散后。其結(jié)構(gòu)耗就會大大升高。
5）宏觀結(jié)構(gòu)不均勾性的介質(zhì)損耗
工程介質(zhì)材料大多數(shù)是不均勻介質(zhì)。例如陶瓷材料就是如此，它通常包含有晶相、玻璃相和氣相，各相在介質(zhì)中是統(tǒng)計分布口。由于各相的介電性不同，有可能在兩相間積聚了較多的自由電荷使介質(zhì)的電場分布不均勻，造成局部有較高的電場強度而引起了較高的損耗。但作為電介質(zhì)整體來看，整個電介質(zhì)的介質(zhì)損耗必然介于損耗 大的一相和損耗 小的一相之間。
表征：
電介質(zhì)在恒定電場作用下，介質(zhì)損耗的功率為
W=U2/R=（Ed）2S/ρd=σE2Sd
定義單位體積的介質(zhì)損耗為介質(zhì)損耗率為
ω=σE2
在交變電場作用下，電位移D與電場強度E均變?yōu)閺?fù)數(shù)矢量，此時介電常數(shù)也變成復(fù)數(shù)，其虛部就表示了電介質(zhì)中能量損耗的大小。
D，E，J之間的相位關(guān)系圖
D，E，J之間的相位關(guān)系圖
如圖所示，從電路觀點來看，電介質(zhì)中的電流密度為
J=dD/dt=d（εE）/dt=Jτ+iJe
式中Jτ與E同相位。稱為有功電流密度，導(dǎo)致能量損耗；Je，相比較E超前90°，稱為無功電流密度。
定義
tanδ=Jτ/Je=ε〞/εˊ
式中，δ稱為損耗角，tanδ稱為損耗角正切值。
損耗角正切表示為獲得給定的存儲電荷要消耗的能量的大小，是電介質(zhì)作為絕緣材料使用時的重要評價參數(shù)。為了減少介質(zhì)損耗，希望材料具有較小的介電常數(shù)和更小的損耗角正切。損耗因素的倒數(shù)Q=（tanδ）-1在高頻絕緣應(yīng)用條件下稱為電介質(zhì)的品質(zhì)因素，希望它的值要高。
電氣絕緣材料的性能和用途
1、電介質(zhì)的用途
電介質(zhì)一般被用在兩個不同的方面:
用作電氣回路元件的支撐，并且使元件對地絕緣及元件之間相互絕緣;
用作電容器介質(zhì)
2、影響介電性能的因素
下面分別討論頻率、溫度、濕度和電氣強度對介電性能的影響。
2.1頻率
因為只有少數(shù)材料如石英玻璃、聚苯乙烯或聚乙烯在很寬的頻率范圍內(nèi)它們的 。r和 tans幾乎是恒定的，且被用作工程電介質(zhì)材料，然而一般的電介質(zhì)材料必須在所使用的頻率下測量其介質(zhì)損耗因數(shù)和電容率。
電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的變化是由于介質(zhì)極化和電導(dǎo)而產(chǎn)生， 重要的變化是極性分子引起的偶極子極化和材料的不均勻性導(dǎo)致的界面極化所引起的.
2.2溫度
損耗指數(shù)在一個頻率下可以出現(xiàn)一個 大值，這個頻率值與電介質(zhì)材料的溫度有關(guān)。介質(zhì)損耗因數(shù)和電容率的溫度系數(shù)可以是正的或負的，這取決于在測量溫度下的介質(zhì)損耗指數(shù) 大值位置。
2.3濕度
極化的程度隨水分的吸收量或電介質(zhì)材料表面水膜的形成而增加，其結(jié)果使電容率、介質(zhì)損耗因數(shù)和直流電導(dǎo)率增大。因此試驗前和試驗時對環(huán)境濕度進行控制是*的.
注:濕度的顯著影響常常發(fā)生在 1MHz以下及微波頻率范圍內(nèi)
2.4電場強度
存在界面極化時，自由離子的數(shù)目隨電場強度增大而增加，其損耗指數(shù) 大值的大小和位置也隨此而變。
在較高的頻率下，只要電介質(zhì)中不出現(xiàn)局部放電，電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)與電場強度無關(guān)
售后服務(wù)
一、安裝調(diào)試：協(xié)助試驗機的安裝，負責(zé)試驗機的運輸、調(diào)試。
二、驗收標準：試驗機按訂貨技術(shù)附件進行驗收。終驗收在買方進行，對用戶提供的試樣進行試驗，并提供測試報告。
三、培訓(xùn)：安裝調(diào)試同時，在儀器操作現(xiàn)場一次性免費培訓(xùn)操作人員2-3名，該操作人員應(yīng)是由需方選派的*穩(wěn)定的員工，培訓(xùn)后能夠?qū)υO(shè)備基本原理、軟件使用、操作、維護事項理解和應(yīng)用，使人員能夠獨立操作設(shè)備對樣品進行檢測、分析，同時能進行基本的維護。
四、軟件升級：終生免費提供新版本控制軟件。
五、購機前，我們專門派技術(shù)人員為您設(shè)計的流程和方案
六、購機后，將免費指派技術(shù)人員為您調(diào)試安裝
七、售后管理：我公司實現(xiàn)計算機化管理，實行客戶定期電話回訪制度，定期復(fù)查設(shè)備的工作情況，定期電話指導(dǎo)用戶對設(shè)備進行保養(yǎng)和檢測，以便設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，跟蹤客戶的設(shè)備使用情況，以便及時對設(shè)備進行維護
八、物流情況：及時提供貨源，確保全國范圍內(nèi)2-10內(nèi)到貨，持續(xù)穩(wěn)定地為代理商做全面服務(wù)工作，提供合理的運作空間。公司有專業(yè)的技術(shù)人員為您安裝指導(dǎo)。
維護和保養(yǎng)
1 .使用者的維護：為了防止意外發(fā)生，請不要接觸機內(nèi)部件。本機器內(nèi)部所有的零件，不需使用者的維護。如果機器有異常情況發(fā)生，請直接與北廣精儀公司廠家聯(lián)系或其的經(jīng)銷商給予維護。
2. 使用者的修改：使用者不得自行更改機器的線路或零件，如被更改機器后保修則自動失效并且本公司不負任何事故責(zé)任。在保修內(nèi)使用未經(jīng)我公司認可的零件或附件造成故障也不予保證。如發(fā)現(xiàn)送回檢修的機器被更改，將機器的電路和零件修復(fù)回原來設(shè)計的狀態(tài)，并收取修護費用。
3.測試工作站
3.1工作位置：工作站的位置選擇必須安排在一般人員非必經(jīng)的處所，使非工作人員選離工作站。如果因為條件限制的安排而無法做到時，必須將工作站與其這它設(shè)施隔開并且特別標明“測試工作站”。如果工作站與其它作業(yè)站非常接近時，必須特別注意安全的問題。在測試時必須標明“測試執(zhí)行中，非工作人員請勿靠近”
4.輸入電源
輸入：220V±10% 使用頻率：50Hz
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