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100MHZ高頻介電常數測試儀

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北京北廣精儀儀器設備有限公司

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產品簡介

100MHZ高頻介電常數測試儀介電常數介質損耗測試儀B“Q"的定義Q表是根據串聯諧振原理設計，以諧振電壓的比值來定位Q值。“Q"表示元件或系統的“品質因數"，其物理含義是在一個振蕩周期內貯存的能量與損耗的能量之比。對于電抗元件（電感或電容）來說，即在測試頻率上呈現的電抗與電阻之比。

詳細介紹

100MHZ高頻介電常數測試儀Q表的工作原理框圖如圖二所示。它以ATM128單片機作為控制核心，實現對各種功能的控制。數字直接合成信號源為Q值測量提供了一個優質的高頻信號。信號源輸出一路送到程控衰減器和自動穩幅放大控制單元，該單元根據CPU的指令對信號衰減后送往信號激勵放大器，同時對信號檢波后送出一直流控制信號到壓控信號源實現自動穩幅。信號激勵部分輸出送到一個寬帶分壓器，由分壓器饋給測試調諧回路一個恒定幅度的信號。當測試回路處于諧振狀態時，在調諧電容CT兩端的信號幅度將是分壓器提供的信號幅度Q倍。在CT兩端取得的調諧信號被信號放大單元適當放大后送到檢波和數字取樣單元，檢波后送到控制中心CPU去進行數據處理。

調諧電容帶動傳感器，不斷地將電容變化的信息送往中心控制CPU，經處理后計算出電容值，再根據頻率值計算出諧振時的頻率值。
調諧電容有步進馬達帶動，根據不同電容值由CPU計算脈沖數去控制馬達。電容值可預置并可電容搜索。
Q表工作頻率值、頻段、主調電容器值、諧振電感值、Q值、Q值比較設置狀態、Q值量程、手/自動狀態、頻率或電容搜索指示、Q值調諧指示帶都顯示在液晶屏上，如圖三所示。

GBT 1409-2006 測量電氣絕緣材料在工頻、音頻、高頻（包括米波波長在

內）下電容率和介質損耗因數的推薦方法

平板電容極片Φ50mm/Φ38mm
可選頻率范圍20KHz-60MHz/200KHz-160MHz
間距可調范圍≥15mm
頻率指示誤差3×10-5±1個字
夾具插頭間距25mm±0.01mm
主電容調節范圍30-500/18-220pF
測微桿分辨率0.001mm
主調電容誤差<1%或1pF
夾具損耗角正切值≦4×10-4 （1MHz)

1．檢驗環境要求

a．環境溫度：20℃±2℃，相對濕度<50％；
b．供電電源：220V±10V，50Hz±1Hz；
c．被檢設備要預熱30分鐘以上。

2．檢驗設備要求
a. 設備應在計量后的有效使用期內；
b. 檢驗設備應按儀器規定預熱。
3．Q值指示檢驗
a．檢驗設備：標準線圈一套；
b．把標準Q值線圈接入Q表電感接線柱上；
c．選擇標準Q值線圈所規定的檢定頻率；
d．Q表的Q值讀數的相對誤差應符合二.1.C條中的固有誤差之規定。
4．調諧電容器準確度檢驗
a. 測試時如發現干擾，應斷開內部信號源；
b．設備連接如圖六所示，連接線應盡量短，盡可能減小分布電容；

100MHZ高頻介電常數測試儀特點：

1．優化的測試電路設計使殘值更小

2．高頻信號采用數碼調諧器和頻率鎖定技術

3． LED 數字讀出品質因數，手動/自動量程切換

4．自動掃描被測件諧振點，標頻單鍵設置和鎖定，大大提高測試速度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
頻率范圍20kHz～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～60MHz；
固有誤差6％;滿度值的2％；
工作誤差8％;滿度值的2％。
2．電感測量范圍：14.5nH~8.14H
3．電容測量：1~ 460
直接測量范圍1～460pF
主電容調節范圍30～500pF150pF以下±1.5pF；
準確度150pF以上±1％
注：大于直接測量范圍的電容測量見使用規則
4．信號源頻率覆蓋范圍
頻率范圍10kHz～50MHz
頻率分段（虛擬）
10～99.9999kHz
100～999.999kHz
1～9.99999MHz
10～60MHz
頻率指示誤差3times;10-5plusmn;1個字
5．Q合格指示預置功能
預置范圍：5～1000。
a. 環境溫度：0℃～+40℃
b．相對濕度：<80％；
c．電源：220Vplusmn;22V，50Hzplusmn;2.5Hz。
7．其他
a．消耗功率：約25W；
b．凈重：約7kg；
c. 外型尺寸：mm：380*132*280。
8．產品配置：
a.測試主機一臺；
b.電感9只；
c.夾具一套

陶瓷材料的損耗

陶瓷材料的介質損耗主要來源于電導損耗、松弛質點的極化損耗和結構損耗。此外，表面氣孔吸附水分、油污及灰塵等造成的表面電導也會引起較大的損耗。

在結構緊密的陶瓷中，介質損耗主要來源于玻璃相。為了改善某些陶瓷的工藝性能，往往在配方中引人此易熔物質（如黏土），形成玻璃相，這樣就使損耗增大。如滑石瓷、尖晶石瓷隨黏土含量增大，介質損耗也增大。因面一般高頻瓷，如氧化鋁瓷、金紅石等很少含有玻璃相。大多數電陶瓷的離子松弛極化損耗較大，主要的原因是：主晶相結構松散，生成了缺固濟體、多品型轉變等。

漏導損耗

實際使用中的絕緣材料都不是完善的理想的電介質，在外電場的作用下，總有一些帶電粒子會發生移動而引起微弱的電流，這種微小電流稱為漏導電流，漏導電流流經介質時使介質發熱而損耗了電能。這種因電導而引起的介質損耗稱為“漏導損耗”。由于實阿的電介質總存在一些缺陷，或多或少存在一些帶電粒子或空位，因此介質不論在直流電場或交變電場作用下都會發生漏導損耗。

介質損耗：絕緣材料在電場作用下，由于介質電導和介質極化的滯后效應，在其內部引起的能量損耗。也叫介質損失，簡稱介損。在交變電場作用下，電介質內流過的電流相量和電壓相量之間的夾角（功率因數角Φ）的余角δ稱為介質損耗角。

主要技術特性：

介質損耗和介電常數是各種電瓷、裝置瓷、電容器等陶瓷，還有復合材料等的一項重要的物理性質，通過測定介質損耗角正切tanδ及介電常數(ε)，可進一步了解影響介質損耗和介電常數的各種因素，為提高材料的性能提供依據；儀器的基本原理是采用高頻諧振法，并提供了，通用、多用途、多量程的阻抗測試。它以單片計算機作為儀器的控制，測量核心采用了頻率數字鎖定，標準頻率測試點自動設定，諧振點自動搜索，Q值量程自動轉換，數值顯示等新技術，改進了調諧回路，使得調諧測試回路的殘余電感減至低，并保留了原Q表中自動穩幅等技術，使得新儀器在使用時更為方便，測量值。儀器能在較高的測試頻率條件下，測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損耗，高頻回路有效并聯及串聯電阻，傳輸線的特性阻抗等。