電容率介電常數(shù)測試儀
定義：
相對 電 容 率 relativep ermittivity
εr
電容器的電極之間及電極周圍的空間全部充以絕緣材料時就能壓製，其電容 Cx與同樣電極構(gòu)形的真空電容Co 之比:
Cx
εr = —— ----------------（1）
Co
式 中 :
εr — 相對電容率;
CX —-- 充有絕緣材料時電容器的電極電容;
Co —-- 真空中電容器的電極電容更合理。
在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，不含二氧化碳的于燥空氣的相對電容率εr等于1.00053更優美。因此有所應，用這種電極構(gòu)形在空氣中的電容Ca來代替Co測量相對電容率εr時，也有足夠的精確度合作關系。
在 一 個 測量系統(tǒng)中，絕緣材料的電容率是在該系統(tǒng)中絕緣材料的相對電容率εr與真空電氣常數(shù)εo的乘積.
在 S I制 中，jue對電容率用法/米(F/m )表示傳遞。而且融合。在SI單位中，電氣常數(shù)εo為:
1
ε相關性。=8. 854 X 10 12 F/m≈----- ×109 F/m --------(2)
36π
在本標(biāo)準(zhǔn)中完成的事情，用皮法和厘米來計算電容，真空電氣常數(shù)為:
εo= 0. 088 54 pF/cm
介質(zhì)損耗角dielectric loss angle
δ
由絕緣材料作為介質(zhì)的電容器上所施加的電壓與由此而產(chǎn)生的電流之間的相位差的余角最深厚的底氣。
介質(zhì)損耗因數(shù) dielectric dissipation factor
tanδ損耗角δ的正切協同控製。
〔介質(zhì)〕損耗指數(shù)
ε〃r
該材料的損耗因數(shù)tanδ與相對電容率εr的乘積
復(fù)相對電容率complex relative permittivi
εr 由相對電容率和損耗指數(shù)結(jié)合而得到的：
εr = ε'r － ｊε〃r -----------（3）
ε〃r ＝ εr -------------（4）
ε〃r ＝ εr ——————（5）
ε〃r
Tanδ = -- -----------（6）
ε'r
式中：
εr -------- 復(fù)相對電容率；
ε〃r -------- 損耗指數(shù)品質；
ε'r利用好、εr ----- 相對電容率；
Tanδ ----------- 介質(zhì)損耗因數(shù)解決問題。
注 :有損耗的電容器在任何給定的頻率下能用電容Cs和電阻Rs的串聯(lián)電路表示系列，或用電容Cp和電阻Rp(或電導(dǎo)G1, )的并聯(lián)電路表示
１ ∠嗷ヅ浜?。?sub>ｐ
Tanδ＝----÷w驗。健?-－ ----------（7）
ωCpRp ωCp
Tanδ＝ωCsRs ---------------（8）
式中：
Cs— 串聯(lián)電容;
Rs— 串聯(lián)電阻。
Cp --并聯(lián)電容智能化；
Rp --并聯(lián)電阻科技實力。
雖然以并聯(lián)電路表示一個具有介質(zhì)損耗的絕緣材料通常是合適的，但在單一頻率下建設，有時也需要以電容Cs和電阻Rs的串聯(lián)電路來表示在此基礎上。
串聯(lián)元件與并聯(lián)元件之間，成立下列關(guān)系:
Cs
Cp = ----------- -----------------（9）
1+tan2δ
1+tan2δ
Rp =--------------- Rs ----------------（10）
Tan2δ
1
ωCsRs = ------------ ----------------（11）
ωCpRp
式(9)極致用戶體驗、 (10)提供有力支撐、(11)中：Cs、Rs建議、Cp品率、Rp、tanδ同式(7)不斷發展、(8)積極影響。
無論串聯(lián)表示法還是并聯(lián)表示法，其介質(zhì)損耗因數(shù)tanδ是相等的.
假如測量電路依據(jù)串聯(lián)元件來產(chǎn)生結(jié)果緊密協作，且tan'δ 太大而在式(9)中不能被忽略越來越重要，則在計算電容率前必須先計算并聯(lián)電容。
本標(biāo)準(zhǔn)中的計算和側(cè)量是根據(jù)電流(ω=2πf)正弦波形作出的.
電容率介電常數(shù)測試儀 技術(shù)參數(shù)：
1．Q值測量
a．Q值測量范圍：2～1023發揮重要作用。
b．Q值量程分檔：30不折不扣、100穩中求進、300規則製定、1000、自動換檔或手動換檔更多的合作機會。
c．標(biāo)稱誤差
頻率范圍（100kHz～10MHz）： 頻率范圍（10MHz～160MHz）：
固有誤差：≤5％±滿度值的2% 固有誤差：≤6％±滿度值的2%
工作誤差：≤7％±滿度值的2% 工作誤差：≤8％±滿度值的2%
2．電感測量范圍：4.5nH~7.9mH
3．電容測量：1~205
主電容調(diào)節(jié)范圍：18～220pF
準(zhǔn)確度：150pF以下±1.5pF； 150pF以上±1%
注：大于直接測量范圍的電容測量見后頁使用說明
4. 信號源頻率覆蓋范圍
頻率范圍CH1:0.1～0.999999MHz, CH2: 1～9.99999MHz,
CH3:10～99.9999MHz, CH1 :100～160MHz,
5．Q合格指示預(yù)置功能: 預(yù)置范圍：5～1000認為。
6．B-測試儀正常工作條件
a. 環(huán)境溫度：0℃～+40℃服務好；
b．相對濕度：<80％；
c．電源：220V±22V反應能力，50Hz±2.5Hz共謀發展。
7．其他
a．消耗功率：約25W；
b．凈重：約7kg結構重塑；
c. 外型尺寸：（l×b×h）mm：380×132×280聽得懂。
特點：
作為一代的通用、多用途先進水平、多量程的阻抗測試儀器便利性，測試頻率上限達(dá)到目前高的160MHz。
1 雙掃描技術(shù) - 測試頻率和調(diào)諧電容的雙掃描重要平臺、自動調(diào)諧搜索功能深刻認識。
2 雙測試要素輸入 - 測試頻率及調(diào)諧電容值皆可通過數(shù)字按鍵輸入。
3 雙數(shù)碼化調(diào)諧 - 數(shù)碼化頻率調(diào)諧應用提升，數(shù)碼化電容調(diào)諧主動性。
4 自動化測量技術(shù) -對測試件實施 Q 值、諧振點頻率和電容的自動測量發展的關鍵。
5 全參數(shù)液晶顯示 – 數(shù)字顯示主調(diào)電容道路、電感、 Q 值真諦所在、信號源頻率指導、諧振指針。
6 DDS 數(shù)字直接合成的信號源 -確保信源的高葆真充分，頻率的高精確進一步完善、幅度的高穩(wěn)定。
7 計算機自動修正技術(shù)和測試回路*化 —使測試回路 殘余電感減至低競爭力，** Q 讀數(shù)值在不同頻率時要加以修正的困惑調整推進。
影響介電性能的因素
下面分別討論頻率、溫度機製性梗阻、濕度和電氣強度對介電性能的影響機製。
1、頻率
因為只有少數(shù)材料如石英玻璃集成應用、聚苯乙烯或聚乙烯在很寬的頻率范圍內(nèi)它們的 參與水平。r和 tans幾乎是恒定的大型，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)和電容率情況較常見。
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)生可持續，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、溫度
損耗指數(shù)在一個頻率下可以出現(xiàn)一個大值體製，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(fù)的創新科技，這取決于在測量溫度下的介質(zhì)損耗指數(shù)大值位置服務延伸。
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具有重要意義，其結(jié)果使電容率進一步、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(jìn)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)強大的功能。
4實際需求、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優勢，其損耗指數(shù)大值的大小和位置也隨此而變善謀新篇。
在較高的頻率下，只要電介質(zhì)中不出現(xiàn)局部放電便利性，電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)與電場強度無關(guān)方法。
電極系統(tǒng)
1 加到試樣上的電極
電極可選用任意一種。如果不用保護(hù)環(huán)提供有力支撐。而且試樣上下的兩個電極難以對齊時切實把製度，其中一個電極應(yīng)比另一個電極大些。已經(jīng)加有電極的試樣應(yīng)放置在兩個金屬電極之間自行開發，這兩個金屬電極要比試樣上的電極稍小些進行部署。對于平板形和圓柱形這兩種不同電極結(jié)構(gòu)的電容計算公式以及邊緣電容近似計算的經(jīng)驗公式由表1給出.
對于介質(zhì)損耗因數(shù)的測量，這種類型的電極在高頻下不能滿足要求應用情況，除非試樣的表面和金屬板都非常平整保護好。圖 1所示的電極系統(tǒng)也要求試樣厚度均勻
2 試樣上不加電極
表面電導(dǎo)率很低的試樣可以不加電極而將試樣插人電極系統(tǒng)中測量，在這個電極系統(tǒng)中解決問題，試樣的一側(cè)或兩側(cè)有一個充滿空氣或液體的間隙系列。
平板電極或圓柱形電極結(jié)構(gòu)的電容計算公式由表 3給出。
下面兩種型式的電極裝置特別合適
2.1 空氣填充測微計電極
當(dāng)試樣插人和不插人時相互配合，電容都能調(diào)節(jié)到同一個值 統籌推進，不需進(jìn)行測量系統(tǒng)的電氣校正就能測定電容率。電極系統(tǒng)中可包括保護(hù)電極.
2.2 流體排出法
在電容率近似等于試樣的電容率關鍵技術，而介質(zhì)損耗因數(shù)可以忽略的一種液體內(nèi)進(jìn)行測量了解情況，這種測量與試樣厚度測量的精度關(guān)系不大深入。當(dāng)相繼采用兩種流體時，試樣厚度和電極系統(tǒng)的尺寸可以從計算公式中消去重要的，試樣為與試驗池電極直徑相同的圓片開展研究，或?qū)y微計電極來說，試樣可以比電極小到足以使邊緣效應(yīng)忽略不計 在測微計電極中相互融合，為了忽略邊緣效應(yīng)首要任務，試樣直徑約比測微計電極直徑小兩倍的試樣厚度。
圖 1 用于固體介質(zhì)測f的測徽計— 電容器裝皿
1-- 側(cè)徽計頭;
2— 連接可調(diào)電極(B)的金屬波紋管;
3— 放試樣的空間(試樣電容器M1);
4— 固定電極(A),
5--- 測微計頭;
6— 微調(diào)電容器 M2;
7— 接檢測器;
8— 接到電路上不同需求，
9— 可調(diào)電極(B)
“l展。?ｘ－Ｃｅ
試樣的相對電容率：εr ＝ ----－
Ｃｏ
其中：Ｃ'ｘ ----電極之間被測的電容總之；
ｌｎ ------－自然對數(shù)面向；
Ｌｇ ------－常用對數(shù)。
試驗步驟
1 試樣的制備
試樣應(yīng)從固體材料上截取研學體驗，為了滿足要求建設項目，應(yīng)按相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)方法的要求來制備。
應(yīng)精確地測量厚度落實落細，使偏差在士(0. 2%士相結合。.005 mm)以內(nèi)，測量點應(yīng)均勻地分布在試樣表面技術先進。必要時更多的合作機會，應(yīng)測其有效面積。
2 條件處理
條件處理應(yīng)按相關(guān)規(guī)范規(guī)定進(jìn)行認為。
3 測量
電氣測量按本標(biāo)準(zhǔn)或所使用的儀器(電橋)制造商推薦的標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的方法進(jìn)行服務好。
在 1 MHz或更高頻率下，必須減小接線的電感對測量結(jié)果的影響反應能力。此時共謀發展，可采用同軸接線系統(tǒng)(見圖 1所示)，當(dāng)用變電抗法測量時結構重塑，應(yīng)提供一個固定微調(diào)電容器聽得懂。
試驗報告
試驗報告中應(yīng)給出下列相關(guān)內(nèi)容:
絕緣材料的型號名稱及種類、供貨形式大大縮短、取樣方法要落實好、試樣的形狀及尺寸和取樣 日期(并注明試樣厚度和試樣在與電極接觸的表面進(jìn)行處理的情況);
試樣條件處理的方法和處理時間;
電極裝置類型，若有加在試樣上的電極應(yīng)注明其類型;
測量儀器;
試驗時的溫度和相對濕度以及試樣的溫度;
施加的電壓;
施加的頻率;
相對電容率ε(平均值);
介質(zhì)損耗因數(shù) tans(平均值);
試驗 日期 ;
相對電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)值以及由它們計算得到的值如損耗指數(shù)和損耗角更默契了，必要時先進技術，應(yīng)給出與溫度和頻率的關(guān)系。
