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介电常数测试仪(介损仪)

简要描述:介电常数测试仪(介损仪)主机采用了较低的台式机箱,面板采用PC丝印面板,美观大方。各主要功能单元,除了显示部分为了显示方便和调谐测试回路,放大单元为了减小分布参数,安装在面板上外,其余都安装在机内底板上,

  • 产品型号:
  • 厂商性质:生产厂家
  • 更新时间:2021-12-15
  • 访  问  量:384

详细介绍

品牌自营品牌价格区间2万-5万
产地类别国产应用领域化工,石油,航天,电气,综合

介电常数测试仪(介损仪)-直接介电

型号:ZJD-B/ZJD-A/ZJD-C

一、介电常数测试仪(介损仪)简介:

介电常数及介质损耗主机采用了较低的台式机箱,面板采用PC丝印面板,美观大方。

各主要功能单元,除了显示部分为了显示方便和调谐测试回路,放大单元为了减小分布参数,安装在面板上外,其余都安装在机内底板上,详细请见以下图1/2两款主机

A.介电常数及介质损耗主机前面板各功能键说明

主机1A/B):

30U``DHI27]H6M)JP$Y]_$U.png

 

 

主机2C):

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介电常数及介质损耗主机前面板和外形示意图(1.2)

1.工作频段选择/数字1按键,每按一次,切换至低一个频段工作;先按12键后,再按此键,功能为数字键1

2. 主机1工作频段选择/2按键,每按一次,切换至高一个频段工作;先按12键后,再按此键,功能为数字键2

主机2:介电常数直读功能/2按键,按一次显示为D2再按一次切换至D4,最后按一次显示介电常数值;先按12键后,再按此键,功能为数字键2

3Q值量程递减(手动方式时有效)/数字3按键;先按12键后,再按此键,功能为数字键3

4Q值量程递增(手动方式时有效)/数字4按键;先按12键后,再按此键,功能为数字键4

5.谐振点频率搜索/数字5按键,按此键显示屏第四行左部出现SWEEP时,表示仪器正工作在频率自动搜索被测量器件的谐振点,如需退出搜索,再按此键;先按12键后,再按此键,功能为数字键5

6.数字6按键,直接按是电容自动搜索,先按12键后,再按此键,功能为数字键6

7Q值合格范围比较值设定/数字7按键,按此键后,显示屏第三行右部出现COMP字符,当Q合格时,显示OK,並同时鸣响蜂鸣器,Q不合格时,显示NO。设置Q值合格范围详细说明见后页。先按12键后,再按此键,功能为数字键7

8Q值量程自动/手动控制方式选择/数字8按键,按此键后,显示屏第四行左部出现对应的指示:AUTO(自动),MAN(手动);先按12键后,再按此键,功能为数字键8

9Ct大电容直接测量/数字9(先按12键后有效)按键。

10Lt残余电感扣除/数字0(先按12键后有效) 按键。

11.介质损耗系数测量/小数点(先按12键后有效) 按键。

12.频率/电容设置按键

主机1第一次按下(频率指示数在闪烁)为频率数输入,单位为MHz。例:要输入79.5MHz,按一次此键,频率指示数在闪烁,然后输入79.5,再按一下此键完成设置。(没有电容设置功能)

主机2第一次按下(频率指示数在闪烁)为频率数输入,单位为MHz。例:要输入79.5MHz,按一次此键,频率指示数在闪烁,然后输入79.5,再按一下此键完成设置。第二次按下(电容指示数在闪烁)为电容数输入,数输入要满4位。例:要输入79.5P,按二次此键,电容指示数在闪烁,然后输入0795,有效数后为0的,可以不输入0,直接再按一下此键完成设置。

13.频率调谐数码开关。

14.主调电容调谐(长寿命调谐慢转结构);

15.电源开关。

16.液晶显示屏。

17.测试回路接线柱:

主机1左边两个为电感接入端,右边两个为外接电容接入端;

主机2上边两个为电感接入端,下边两个为外接电容接入端;

18.电感测试范围所对应频率范围表。

B.后面板各功能键说明

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介电常数及介质损耗主机后面板示意图

1.~220V电源输入三芯插座,内含保险丝0.5A220V

2.信号源工作频率监测输出端(阻抗1kΩ)。

C. 主机,电感,平板电容器链接方式

A/B主机1

 

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介电常数及介质损耗测试系统使用方法 

手动介电常数测试方法与步骤

1. 测试前主机建议预热30分钟

2. S916测试夹具装置上的插头插入到主机测试回路的“电容"两个端子上,锁止开关向上旋转。(使用完,请按OFF关闭微分尺,并且锁止开关向下旋转至水平位置

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3. 在主机电感端子上插上和测试频率相适应的高Q值电感线圈(本公司 主机配套使用的LKI-1电感组能满足要求),如:1MHz 时电感取100uH15MHz时电感取1.5uH

4. 被测样品要求为圆形,直径50.4--52mm/38.4--40mm,这是减小因样品边缘泄漏和边缘电场引起的误差的有效办法。样品厚度可在1--5mm之间(当材料介电大于6的情况下建议材料≥2mm),样品太薄或太厚就会使测试精度下降,样品要尽可能平整。(小于0.5mm的样品测试,请参考附录三,叠加测试法)

5. 调节S916测试夹具的测微杆,使S916测试夹具的平板电容极片相接为止,按ZERO 清零按键,初始值设置为0

1. 再松开两片极片,把被测样品夹入平板电容上下极片之间,调节S916测试夹具的测微杆,直到平板电容极片夹住样品止(注意调节时要用S916测试夹具的测微杆,以免夹得过紧或过松),这时能读取的测试装置液晶显示屏上的数值,既是样品的厚度D2。改变主机上的主调电容容量(旋转主调电容旋钮改变主调电容电容量),使主机处于谐振点(Q值最大值)上。

2. 取出S916测试夹具中的品,这时主机又失去谐振(Q值变小),此时调节S916测试夹具的测微杆,使主机再回到谐振点(Q值最大值)上,读取测试装置液晶显示屏上的数值记为D4.

3. 计算被测样品的介电常数:

Σ=D2 / D4

自动介电常数测试方法与步骤(需选配自动测试软件模块)

1. 自动介电常数测试时,基本步骤同手动一样,只是主机支持通过数据模块记录S916测试夹具的数据,并自动计算出介电常数。

2. 使用数据转换连接线,连接S916数据传输接口和介电常数测试主机背板上的四芯插座.(见下图)

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6. 按主机键盘区LT"按键两次退出测试,结束测试。

三、介质损耗测试方法与步骤

介质损耗系数公式:

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其中C0值设置为20P

1. S916测试夹具装置上的插头插入到主机测试回路的“电容"两个端子上。

2. 在主机电感端子上插上和测试频率相适应的高Q值电感线圈(本公司 主机配套使用的LKI-1电感组能满足要求),如:1MHz 时电感取100uH15MHz时电感取1.5uH

3. 被测样品要求为圆形,直径50.4--52mm/38.4--40mm,这是减小因样品边缘泄漏和边缘电场引起的误差的有效办法。样品厚度可在1--5mm之间,样品太薄或太厚就会使测试精度下降,样品要尽可能平直。

4. 调节S916测试夹具的测微杆,使S916测试夹具的平板电容极片相接为止,按ZERO 清零按键,初始值设置为0。再松开两片极片,把被测样品夹入两片极片之间,调节S916测试夹具的测微杆,到的平板电容极片夹住样品止(注意调节时要用S916测试夹具的,以免夹得过紧或过松),这时能读取的测试装置液晶显示屏上的数值,既是样品的厚度D2,改变主机上的主调电容容量,使主机处于谐振点(Q值最大值,为了得到准确的Q值请耐心来回调节主调电容,当Q为最大值时候可以稍等1分钟,等Q值稳定),然后按一次 主机上的小数点(tgδ)键(请用绝缘材料来按,不要用手来按),在显示屏上原电感显示位置上将显示C0= x x x(C0设置为20P)需要手动输入200,记住厚度D2的值,此时显示数值为C2Q2

5. 记录被测样品的厚度,然后取出S916测试夹具中的样品,调节S916测试夹具的平板电容上下极片的距离,使其和被测样品相同,这时主机又失去谐振(Q值变小),再改变主机上的主调电容容量,使主机重新处于谐振点(Q值最大值,为了得到准确的Q值请耐心来回调节主调电容,当Q为最大值时候可以稍等1分钟,等Q值稳定))上。

6. 注意:多次测试同一个材料时,要求保持每次材料厚度的读数一致。

7. 第二次按下 主机上的小数点(tgδ)键,显示屏上原C2Q2显示变化为C1Q1,同时显示介质损耗系数tn =x x x x x ,即完成测试。

8. 出错提示,当出现tn =  NO 显示时,说明测试时出现了差错,发生了Q1  Q2C1  C2的错误情况。

附录

显示数据介绍:

 

C1

材料拿出后,谐振时测得的电容值

C2

材料在夹具中,谐振时测得的电容值

Q1

材料拿出后,谐振时测得的Q值

Q2

材料在夹具中,谐振时测得的Q值

CZ

主机+测试夹具测得的结构电容值

CL

标准电感的分布电容值

C0

结构电容值+电感的分布电容值

D2

材料的厚度

tn

JJERJFS}M%K4})(A9DRP.png介质损耗系数/介质损耗正切值

附录

LKI-1电感组

LKI-1型电感组共包括不同电感量的电感9个,凡仪器在进行测试线圈的分布电容量,电容器的电容量,高频介质损耗,高频电阻和传输线特性阻抗等高频电路和元件的电性能时,必须用电感组作辅助工具。

本电感组有较高Q值,能使仪器测量时得到尖锐谐振点,因而增加其测量的准确度,各电感的有关数据如下表:

电感No

电感量

准确度%

Q值≥

分布电容约略值

谐振频率范围 MHz

适合介电常数测试频率

A/B

C

1

0.1μH

±0.05μH

180

5pF

20~70

31~103

50MHz

2

0.5μH

±0.05μH

200

5pF

10~37

14.8~46.6

15MHz

3

2.5μH

±5%

200

5pF

4.6~17.4

6.8~21.4

10MHz

4

10μH

±5%

200

6pF

2.3~8.6

3.4~10.55

5MHz

5

50μH

±5%

180

6pF

1~3.75

1.5~4.55

1.5MHz

6

100μH

±5%

200

6pF

0.75~2.64

1.06~3.20

1MHz

7

1mH

±5%

150

8pF

0.23~0.84

0.34~1.02

0.5MHz

8

5mH

±5%

130

8pF

0.1~0.33

0.148~0.39

0.25MHz

9

10mH

±5%

80

8pF

0.072~0.26

0.107~0.32

0.1MHz

10

15nH

±10%

40

0


100

100MHz

附录

粘性材料以及超薄材料的测试方法

 如何测试带粘性超薄绝缘材料介电常

1 锡箔纸覆胶材料的两面上下层锡箔纸能接触。锡箔纸厚度为DX;

2 超薄材料需要叠加:叠加方式如下

250μ贴合6层后测试;

200μ贴合8层后测试;

175μ贴合9层后测试;

125μ贴合12层后测试;

100μ贴合15层后测试;

75μ贴合20层后测试;

50μ贴合30层后测试。

3 计算公式 

Σ=(D2-2*DX)/D4

4 损耗系数测试同理

电容测试法

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按照上图公式:

1 C:材料的电容值  (F

2 E08.854x10-12 F/m

3 d: 材料的厚度    (m)

4 S: 被测材料的面积 (m2)

注意单位换算。

如何计算出材料的电容值C,比如(1MHZ频率下)

1 测试出材料的厚度dAS2855主机接上6号电感以及S916测试夹具。

2 S916测试夹具上下极片的距离调整至和材料厚度d一致。(此时材料不在夹具内)

3 调节主机主调电容直到Q值最大,按CT键。

4 把被测材料放入夹具,夹紧。厚度应与材料厚度d一致。

5 再次调节主机主调电容到Q值最大,此时CT显示的值就是材料的电容值,按数字7键把电容值通过串口输出。上位机可计算出介电常数。

6 上位机需要手动输入材料面积以及材料厚度.

可连接usb-com,通过上位机计算出介电常数,也可自己通过公式计算(如下图):

T2]EEOO8ZG(%M8D[ELN%{OY.png 

注意:电容测试法适用于测试软性材料,液体材料以及在100MHZ频率下测试。

附录  液体材料测试

1 液体材料的测试和固体方法一样。

2 S916测试夹具的下极片更换成液体杯。倒入需要测试的液体,液体应该少于液体杯1/2左右。然后按照固体材料的测试方法测试即可。

附录  USB接口以及上位机程序

注意:软件支持WINXP\WIN7\WIN10专业版或者旗舰版。不支持家庭版。

1 USB线连接主机和电脑,安装USB驱动(CDM v2.08.30 WHQL Certified

J9NWRKE`4RHY4]CCTO~W0KK.png 

2 打开上位机软件,点击POWER-OFF,选择端口号(根据设备管理器-端口中的USB-COM号确定,如上图),如下图。

3 然后当每测试到一个数据后,上位机软件会显示数据并绘制曲线

LC@TFD$CP(5FP5_3%BY]`83.png

 

4 USB输出也可以使用SSCOM串口助手软件

通过USB电缆连接电脑和主机,然后设置如下:

串口号:根据设备管理器内 USB-SERIAL PORT

波特率 9600

数据位 8

停止位 1

校验位 NONE

流控 NONE

设置完点击打开串口        

1NGE34(H{F7~MD8$RCI04(E.png

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