产地类别 | 国产 | 价格区间 | 2万-5万 |
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应用领域 | 化工,石油,航空航天,电气,综合 |
产品简介
详细介绍
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1(A/B):
主机2(C):
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。
3.Q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。
4.Q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。
7.Q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。
8.Q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。
9.Ct大电容直接测量/数字9(先按12键后有效)按键。
10.Lt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
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0.5A/220V;
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:
介电常数及介质损耗测试系统使用方法
一、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. 把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)
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100uH,15MHz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
二、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)
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:
其中C0值设置为20P。
1. 把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100uH,15MHz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C2和Q2。
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C2和Q2显示变化为C1和Q1,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 ≤ Q2和C1 ≤ C2的错误情况。
附录 一
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 |
|
附录 二
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 三
粘性材料以及超薄材料的测试方法
一 如何测试带粘性超薄绝缘材料的介电常数
1 用锡箔纸覆胶在材料的两面,上下层锡箔纸不能接触。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 介质损耗系数测试同理
二 电容测试法
按照上图公式:
1 C:材料的电容值 (F)
2 E0:8.854x10-12 (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d,AS2855主机接上6号电感以及S916测试夹具。
2 把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):
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 四 液体材料测试
1 液体材料的测试和固体方法一样。
2 把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 五 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 用USB线连接主机和电脑,安装USB驱动(CDM v2.08.30 WHQL Certified)
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
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