一,、概述

       ZJD-B橡膠塑料介電常數(shù)及介質(zhì)損耗測(cè)試儀是各種電瓷、裝置瓷,、電容器等陶瓷,，還有復(fù)合材料等的一項(xiàng)重要的物理性質(zhì)，通過(guò)測(cè)定介質(zhì)損耗角正切tanδ及介電常數(shù)（ε）,，可進(jìn)一步了解影響介質(zhì)損耗和介電常數(shù)的各種因素,，為提高材料的性能提供依據(jù)；儀器的基本原理是采用高頻諧振法,，并提供了,，通用、多用途,、多量程的阻抗測(cè)試,。它以單片計(jì)算機(jī)作為儀器的控制，測(cè)量核心采用了頻率數(shù)字鎖定,，標(biāo)準(zhǔn)頻率測(cè)試點(diǎn)自動(dòng)設(shè)定,，諧振點(diǎn)自動(dòng)搜索，Q值量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換,，數(shù)值顯示等新技術(shù),，改進(jìn)了調(diào)諧回路，使得調(diào)諧測(cè)試回路的殘余電感減至zui低,，并保留了原Q表中自動(dòng)穩(wěn)幅等技術(shù),，使得新儀器在使用時(shí)更為方便，測(cè)量值更為精確,。儀器能在較高的測(cè)試頻率條件下,，測(cè)量高頻電感或諧振回路的Q值，電感器的電感量和分布電容量,，電容器的電容量和損耗角正切值,，電工材料的高頻介質(zhì)損耗，高頻回路有效并聯(lián)及串聯(lián)電阻,，傳輸線的特性阻抗等,。該儀器用于科研機(jī)關(guān),、學(xué)校、工廠等單位對(duì)無(wú)機(jī)非金屬新材料性能的應(yīng)用研究,。

    介電常數(shù)及介質(zhì)損耗測(cè)試儀遵從標(biāo)準(zhǔn)：GB/T5594.4-1985/GB/T 1409

二、儀器的技術(shù)指標(biāo)

1．Q值測(cè)量

a．Q值測(cè)量范圍：5～999,。

b．Q值量程分檔：30,、100、300,、999,、自動(dòng)換檔。

c．標(biāo)稱誤差

      頻率范圍：25kHz～10MHz,；

      固有誤差：≤5％±滿度值的2％,；工作誤差：≤7％±滿度值的2％；

      頻率范圍：10MHz～50MHz,；

      固有誤差：≤7％±滿度值的2％；工作誤差：≤10％±滿度值的2％,。

2．電感測(cè)量

a．測(cè)量范圍：0.1μH～1H,。

b．分    檔：分七個(gè)量程,。

      0.1～1μH，    1～10μH,，    10～100μH，

      0.1～lmH,，     1～10mH,，     10～100mH，   100 mH～1H,。

3．電容測(cè)量

a．測(cè)量范圍：1～460pF(460pF以上的電容測(cè)量見(jiàn)使用規(guī)則),；

b．電容量調(diào)節(jié)范圍

      主調(diào)電容器：40～500pF；

      準(zhǔn)  確  度：150pF以下±1.5pF,；150pF以上±1％,；

      微調(diào)電容量：－3pF～0～＋3pF；

      準(zhǔn)  確  度：±0.2pF,。

4．振蕩頻率

a．振蕩頻率范圍：25kHz～50MHz,；

b．頻率分檔：

25～74kHz，    74～213kHz,，    213-700kHz,，    700kHz～1.95MHz，

1.95MHz～5.2MHz,，    5.2MHz～17MHz,，    17～50MHz。

c．頻率誤差：2×10-4±1個(gè)字,。

5．Q合格指示預(yù)置功能,，預(yù)置范圍：5～999。

6．儀器正常工作條件

a. 環(huán)境溫度：0℃～+40℃,；

b．相對(duì)濕度：<80％,；

c．電源：220V±22V，50Hz±2.5Hz,。   

7．試樣尺寸

圓片形：厚度2+0.5mm,，直徑為Φ30~40mm（ε<12時(shí)），Φ25~35mm（ε=12~30時(shí)）,，Φ15~20mm（ε>30時(shí)）

8．其他

a．消耗功率：約25W,；

b．凈重：約7kg；

c. 外型尺寸：（l×b×h）mm：380×132×280,。

三,、實(shí)驗(yàn)步驟：

1．本儀器適用于110V/220V , 50Hz+0.5Hz交流電，使用前要檢查市電電壓是否合適,，采用穩(wěn)壓電源,，以保證測(cè)試條件的穩(wěn)定。

2．開(kāi)機(jī)預(yù)熱15分鐘,，使儀器恢復(fù)正常狀態(tài)后才能開(kāi)始測(cè)試,。

3．按部件標(biāo)準(zhǔn)制備好的陶瓷試樣，兩面用燒滲法被上銀層,，并分別焊上一根Φ0.8mm,，30~40mm長(zhǎng)的金屬引線。引線材料為銅,，表面鍍銀并浸錫,。

4．選擇適當(dāng)?shù)妮o助線圈插入電感接線柱。根據(jù)需要選擇振蕩器頻率,，調(diào)節(jié)測(cè)試電路電容器使電路諧振,。假定諧振時(shí)電容為C1，品質(zhì)因素為Q1,。

5． 將被測(cè)樣品接在“CX"接線柱上,。

6．再調(diào)節(jié)測(cè)試電路電容器使電路諧振,，這時(shí)電容為C2，可以直接讀出Q2,，并且Q2= Q1－△Q,，。

7．用游標(biāo)卡尺量出試樣的直徑Φ和厚度d（分別在不同位置測(cè)得兩個(gè)數(shù)據(jù),，再取其平均值）,。

8.方形式樣按其邊長(zhǎng)的4倍計(jì)算Φ值 

四、注意事項(xiàng)

1．圓片形試樣的尺寸（Φ=38mm+1mm,，d=2mm+0.5mm）要符合公差要求,，兩面燒滲銀層、浸錫及焊接引出線要符合技術(shù)條件,。

2．電壓或頻率的劇烈波動(dòng)常使電橋不能達(dá)到良好的平衡,，所以測(cè)定時(shí)，電壓和頻率要求穩(wěn)定,，電壓變動(dòng)不得大于1%,，頻率變動(dòng)不得大于0.5%。

3．電極與試樣的接觸情況,，對(duì)tanδ的測(cè)試結(jié)果有很大影響,，因此燒滲銀層電極要求接觸良好、均勻,，而厚度合適,。

4．試樣吸濕后，測(cè)得的tanδ值增大,，影響測(cè)量精度,，應(yīng)嚴(yán)格避免試樣吸潮。

5．在測(cè)量過(guò)程中,，注意隨時(shí)檢查電橋本體屏蔽的情況,，當(dāng)電橋真正達(dá)到平衡，“本體-屏蔽"開(kāi)關(guān)置于任何一邊時(shí),，檢查計(jì)光帶均應(yīng)zui小,，而無(wú)大變化。

五,、維修

     1．新購(gòu)儀器的檢查

       新購(gòu)的儀器能選用LKI-2電感組,，將各個(gè)電感在各個(gè)不同頻率測(cè)試Q值，把測(cè)試的情況,，例使用的電感號(hào),，測(cè)試頻率Q讀數(shù)，電容讀數(shù)等多次測(cè)得數(shù)及測(cè)試環(huán)境條件逐一詳細(xì)記錄，并把記錄保存起來(lái),，以供以后維修時(shí)作參考,。

       LKI-2電感組是測(cè)試時(shí)作輔助電感用的，不能把這些電感當(dāng)作高精度的標(biāo)準(zhǔn)電感看待,。隨著測(cè)試環(huán)境條件不同,，測(cè)得電感器Q值和分布電容可能略有不同。

2．使用和保養(yǎng)

       ZJD-B絕緣材料介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀是比較精密的阻抗測(cè)量?jī)x器,，在合理使用和注意保養(yǎng)情況下，才能保證長(zhǎng)期穩(wěn)定和較高的測(cè)試精度,。

a．熟悉本說(shuō)明書(shū),，正確地使用儀器；

b．使儀器經(jīng)常保持清潔,、干燥,；

c．本儀器保用期為兩年，如發(fā)現(xiàn)機(jī)械故障或失去準(zhǔn)確度,，可以原封送回本廠,，免費(fèi)修理。

附表一  LKI-2電感組

附：在測(cè)量Q值時(shí)附加說(shuō)明

3．電感組

      Q表是根據(jù)串聯(lián)諧振和電壓比值原理工作的,，Q表的指示Q值是包括被測(cè)件的有效Q值及測(cè)試回路固有殘量在內(nèi)的整個(gè)諧振回路有效Q值,，必須用Q表測(cè)試回路殘量修正Q表的指示Q值，這是Q表測(cè)量的一個(gè)重要特點(diǎn),。

附表二  各Q值均值回路指示值 和測(cè)試回路平均殘量修正系數(shù)表

Qe：標(biāo)準(zhǔn)有效Q值

      在一般情況下,，Q表作為低精度儀器使用或利用Q表對(duì)線圈作比較測(cè)量時(shí)，可不必對(duì)殘量的影響進(jìn)行修正,。

Q值測(cè)量誤差可按Q值參考標(biāo)準(zhǔn)不同分為二類,。

      我廠采用的一種是以Q表生產(chǎn)廠家所提供并經(jīng)計(jì)量部門審核的均值回路標(biāo)準(zhǔn)指示值Qen為參考標(biāo)準(zhǔn)，Q表指示Q值Qi的相對(duì)誤差由下式表示：

δQi=[(Qi-Qen)÷Qen]× 100％

式中Qi為標(biāo)有Qen值標(biāo)準(zhǔn)量具在Q表上的實(shí)際指示值,。

注：修正系數(shù)主要用于用戶測(cè)量一個(gè)器件Q值時(shí),，根據(jù)指示的Qi值換算出較準(zhǔn)礎(chǔ)的Q值。

五,、產(chǎn)品的交收檢驗(yàn)

1．檢驗(yàn)環(huán)境要求：

a．環(huán)境溫度：20℃±2℃  相對(duì)濕度<50％,；

b．供電電源：220V±10V  50Hz±1Hz。

2．檢驗(yàn)設(shè)備要求：

a．設(shè)備應(yīng)在計(jì)量后的有效使用期內(nèi),。

3．Q值指示檢驗(yàn)

a．檢驗(yàn)設(shè)備：ZJD-A標(biāo)準(zhǔn)線圈一套,；

b．把標(biāo)準(zhǔn)Q值線圈接入ZJD-A電感接線柱上；

c．選擇標(biāo)準(zhǔn)Q值線圈所規(guī)定的檢定頻率,；

d．ZJD-B表的Q值讀數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)線圈的本機(jī)均值,，Qen 間的相對(duì)誤差應(yīng)符合

二.1.C條固有誤差所規(guī)定。

本機(jī)均值系數(shù)見(jiàn)附表二。

4．調(diào)諧電容器準(zhǔn)確度檢驗(yàn)

a. 測(cè)試時(shí)應(yīng)斷開(kāi)Q表電源,；

b．設(shè)備連接如圖五所示,，連接線應(yīng)盡量短，盡可能減小分布電容,；

                  圖五

c．電容測(cè)試儀技術(shù)指標(biāo)

   測(cè)試范圍：30-550pF,、±5pF；

   測(cè)試精度：30-550pF±0.1％,、±5pF±0.05pF,；

d．調(diào)諧電容器刻度盤上指示值與電容測(cè)試儀指示值之間誤差應(yīng)符合二.3.b條規(guī)定。

5．頻率指示誤差檢驗(yàn)

a．設(shè)備連接如圖六所示

                   圖六

b．從后面板的頻率監(jiān)測(cè)端用BNC電纜連至頻率計(jì)數(shù)器輸入端,；

c．頻率計(jì)數(shù)器技術(shù)要求

   測(cè)量范圍：10Hz-100MHz,；

   測(cè)量誤差：<1×10-6；

   測(cè)量靈敏度：<30mV,；

d．測(cè)試線要求：高頻電纜$YV-50-3,；

e．Q表頻率指示值與頻率計(jì)數(shù)器讀數(shù)值間的誤差應(yīng)符合二.4.C條規(guī)定。

相關(guān)儀器：

ZJD-C高頻介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀

QS37工頻介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀

ZST-121體積電阻率表面電阻率測(cè)試儀

ZJC-50KV電壓擊穿試驗(yàn)儀

ZLD-6000高壓漏電起痕試驗(yàn)機(jī)

ZDH-20耐電弧性能試驗(yàn)機(jī)

M-200橡膠塑料滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)

ZWN系類萬(wàn)能拉力試驗(yàn)機(jī)

ZWK-300系類熱變形維卡溫度測(cè)定儀