关于介电常数测试仪

HCJDCS-B型 高频介电常数及介质损耗测试仪

产品简介
 

HCJDCS-B介电常数及介质损耗测试仪是根据GB/T 1409《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试验方法》（等效采用IEC 60250）设计和制造的，并符合JB 7770等试验方法。

介质损耗和介电常数是各种电瓷、装置瓷、电容器等陶瓷的一项重要的物理性质，通过测定介质损耗角正切tanδ及介电常数（ε），可进一步了解影响介质损耗和介电常数的各种因素，为提高材料的性能提供依据；该仪器广泛应用于大专院校、科研院所对无机非金属新材料性能的应用研究。仪器遵从标准：GB/T5594.4-1985。
产品特点

它适用于在高频（1MHz）下绝缘材料的测试。

介电常数又称电容率或相对电容率，是表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要数据，常用ε表示。介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，原外加电场(真空中)与终介质中电场比值即为介电常数。其表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力，例如一个电容板中充入介电常数为ε的物质后可使其电容变大ε倍。介电常数愈小绝缘性愈好。如果有高介电常数的材料放在电场中，场的强度会在电介质内有可观的下降。介电常数还用来表示介质的极化程度，宏观的介电常数的大小，反应了微观的极化现象的强弱。气体电介质的极化现象比较弱，各种气体的相对介电常数都接近1，液体、固体的介电常数则各不相同，而且介电常数还与温度、电源频率有关。

物质介电常数具有复数形式，其实部即为介电常数，虚数部分常称为耗散因数。

通常将耗散因数与介电常数之比称作耗散角正切，其可表示材料与微波的耦合能力，耗散角正切值越大，材料与微波的耦合能力就越强。例如当电磁波穿过电解质时，波的速度被减小，波长也变短了。
适用范围
 该仪器用于科研单学、学校、工厂等单位对无机非金属新材料性能的应用研究。
参数规格

1 Q值测量范围：5～999

   Q值量程分档：30、100、300、999、自动换档或手动换挡

   误差：25kHz～10MHz   ≤5%±满度值的2%

            10MHz～50MHz ≤7%±满度值的2%

2 电感测量范围：0.1μH～1H 分七个量程

3 电容测量范围：1PF～460PF

   主电容调节范围：40PF～500 PF

   度：150PF以下±1.5PF

           150PF以上±1%

   微调电容调节范围：-3PF～0PF～+3PF

   度：±0.2PF

4 频率覆盖范围：25 kHz～50MHz 分七段

   指示误差：2×10-4±2个字

5 电源：220V±22V   50Hz±2.5Hz   25W

6 环境温度：(0～+40)℃

7 相对湿度：RH<80%

8 外形尺寸：380mm×132mm×280mm

9 重量：约7kg

10.电感9只；

11.夹具一套

工作原理

1．本仪器适用于110V/220V , 50Hz+0.5Hz交流电，使用前要检查市电电压是否合适，采用稳压电源，以保证测试条件的稳定。

2．开机预热15分钟，使仪器恢复正常状态后才能开始测试。

3．按部件标准制备好的陶瓷试样，两面用烧渗法被上银层，并分别焊上一根Φ0.8mm，30~40mm长的金属引线。引线材料为铜，表面镀银并浸锡。

4．选择适当的辅助线圈插入电感接线柱。根据需要选择振荡器频率，调节测试电路电容器使电路谐振。假定谐振时电容为C₁，品质因素为Q₁。

5．“△Q零点调节”旋钮使Q表指向表头中间零点。

6．“Q量程”开关扳回500档。

7．将被测样品接在“C_X”接线柱上。

8．再调节测试电路电容器使电路谐振，这时电容为C₂，“Q量程”扳向△Q位置，可以直接读出△Q，并且Q₂= Q₁－△Q，将Q表量程扳回500档。

9．用游标卡尺量出试样的直径Φ和厚度d（分别在不同位置测得两个数据，再取其平均值）。

四、实验结果

1．tanδ和ε测定记录

实验数据按表1要求填写。

表1             tanδ和ε测定记录表

2．计算

1）介电常数ε

ε=

式中：C---试样的电容量（PF）, C= C₁－C₂；

d---试样厚度（cm）；

Φ—试样直径（cm）。

2）介质损耗角正切tanδ

                 tanδ=        *        =       *

3） Q值

                  Q =     =       *

注意事项

1．圆片形试样的尺寸（Φ=38mm+1mm，d=2mm+0.5mm）要符合公差要求，两面烧渗银层、浸锡及焊接引出线要符合技术条件。

2．电压或频率的剧烈波动常使电桥不能达到良好的平衡，所以测定时，电压和频率要求稳定，电压变动不得大于1%，频率变动不得大于0.5%。

3．电极与试样的接触情况，对tanδ的测试结果有很大影响，因此烧渗银层电极要求接触良好、均匀，而厚度合适。

4．试样吸湿后，测得的tanδ值增大，影响测量精度，应严格避免试样吸潮。

5．在测量过程中，注意随时检查电桥本体屏蔽的情况，当电桥真正达到平衡，“本体-屏蔽”开关置于任何一边时，检查计光带均应小，而无大变化。

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