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全自動(dòng)高壓數(shù)字電橋介電常數(shù)測(cè)定儀

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。

Q合格指示預(yù)置功能

預(yù)置范圍：5～1000。

6．Q表正常工作條件

a. 環(huán)境溫度：0℃～+40℃；

b．相對(duì)濕度：<80％；

c．電源：220V±22V，50Hz±2.5Hz。

7．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。

全自動(dòng)高壓數(shù)字電橋介電常數(shù)測(cè)定儀電感器：

按測(cè)試頻率要求，需要配置不同量的電感器。

例如：在1MHz測(cè)試頻率時(shí)，要配250μH電感器，在50MHz測(cè)試頻率時(shí)，要配0.1μH電感器等。

高頻介質(zhì)樣品（選購(gòu)件）：
在現(xiàn)行高頻介質(zhì)材料檢定系統(tǒng)中，檢定部門為高頻介質(zhì)損耗測(cè)量?jī)x提供的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)是高頻標(biāo)準(zhǔn)介質(zhì)樣品。

該樣品由人工藍(lán)寶石，石英玻璃，氧化鋁陶瓷，聚四氟乙烯，環(huán)氧板等材料做成Φ50mm，厚1～2mm測(cè)試樣品。用戶可按需訂購(gòu)，以保證測(cè)試裝置的重復(fù)性和準(zhǔn)確性。

介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀特點(diǎn)：

◎ 本公司創(chuàng)新的自動(dòng)Q值保持技術(shù)，使測(cè)Q分辨率至0.1Q，使tanδ分辨率至0.00005 。

◎ 能對(duì)固體絕緣材料在10kHz～120MHz介質(zhì)損耗角(tanδ)和介電常數(shù)(ε)變化的測(cè)試。

◎ 調(diào)諧回路殘余電感值低至8nH，保證100MHz的(tanδ)和(ε)的誤差較小。

◎ 特制LCD屏菜單式顯示多參數(shù)：Q值，測(cè)試頻率，調(diào)諧狀態(tài)等。

◎ Q值量程自動(dòng)/手動(dòng)量程控制。

◎ DPLL合成發(fā)生1kHz～60MHz, 50kHz～160MHz測(cè)試信號(hào)。獨(dú)立信號(hào)   源輸出口，所以本機(jī)又是一臺(tái)合成信號(hào)源。

◎ 測(cè)試裝置符合國(guó)標(biāo)GB/T 1409-2006,美標(biāo)ASTM D150以及IEC60250規(guī)范要求。

介電常數(shù)和介質(zhì)損耗測(cè)試儀工作頻率范圍是10kHz～120MHz,它能完成工作頻率內(nèi)材料的高頻介質(zhì)損耗角(tanδ)和介電常數(shù)(ε)變化的測(cè)試。

介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀特性及意義

一、核心特性

?精密測(cè)量系統(tǒng)?

·采用高頻諧振法及電橋法相位差檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)電容器與待測(cè)樣品的電流相位差，計(jì)算復(fù)介電常數(shù)（ε' 和 ε''）及介質(zhì)損耗角正切（tanδ=ε''/ε'），測(cè)量精度可達(dá)微伏級(jí)信號(hào)分辨。

·配備三電極結(jié)構(gòu)（保護(hù)電極、測(cè)量電極、高壓電極），消除邊緣效應(yīng)誤差，確保電場(chǎng)強(qiáng)度接近實(shí)際工況（如 IEC 60250 標(biāo)準(zhǔn)要求 1kV/mm）。

?寬頻與多參數(shù)覆蓋?

·支持頻率范圍從低頻（20Hz）至高頻（1MHz），部分型號(hào)可擴(kuò)展至射頻范圍，滿足不同材料的電學(xué)特性分析需求。

·同時(shí)測(cè)量電容、電感、電阻等參數(shù)，電容量覆蓋范圍從 3pF 至 30μF，適用于電容器、絕緣材料及復(fù)合材料的性能評(píng)估。

?智能控制與擴(kuò)展功能?

·集成自動(dòng)化測(cè)試流程，通過(guò) PID 算法實(shí)現(xiàn)溫度控制（-40℃至200℃），部分型號(hào)支持液氮低溫?cái)U(kuò)展，適應(yīng)環(huán)境測(cè)試。

·配備大容量存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)分析軟件，支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出、遠(yuǎn)程監(jiān)控及報(bào)告生成，提升測(cè)試效率。

二、應(yīng)用意義

?材料研發(fā)與優(yōu)化?

·通過(guò)介電常數(shù)（ε）和介質(zhì)損耗（tanδ）的精確測(cè)量，揭示材料的極化能力、能量損耗特性及微觀結(jié)構(gòu)，指導(dǎo)新材料的開(kāi)發(fā)與改性（如納米復(fù)合材料表面處理優(yōu)化）。

?工業(yè)質(zhì)量控制?

·在電力系統(tǒng)中，檢測(cè)絕緣材料（如高壓電纜）的介質(zhì)損耗可預(yù)防因溫升導(dǎo)致的絕緣層老化或擊穿事故，保障設(shè)備安全運(yùn)行。

·優(yōu)化電容器、電感器等電子元件的介質(zhì)材料選擇，提升高頻工作條件下的 Q 值及元件壽命。

?科研與標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證?

·研究介電馳豫現(xiàn)象及材料老化機(jī)制，通過(guò)不同頻率和溫度下的介電性能分析，揭示材料分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為理論模型提供數(shù)據(jù)支撐。

·驗(yàn)證材料是否符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（如 IEC 60250），推動(dòng)行業(yè)技術(shù)規(guī)范的制定與更新。

?總結(jié)?：介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀通過(guò)高精度測(cè)量與智能化設(shè)計(jì)，為材料科學(xué)、工業(yè)制造及基礎(chǔ)研究提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)，是保障材料性能優(yōu)化和設(shè)備安全的核心工具。

介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀的應(yīng)用領(lǐng)域可分為以下方向：

一、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀材料研發(fā)與性能優(yōu)化

?新型材料開(kāi)發(fā)?：評(píng)估陶瓷、聚合物、納米復(fù)合材料等的極化機(jī)制與能量損耗特性，指導(dǎo)配方優(yōu)化（如高聚物通過(guò)調(diào)整ε值提升耐高溫性能）。

?老化與失效分析?：監(jiān)測(cè)材料在溫度、濕度變化下的介電性能演變（如高溫下介電常數(shù)的非線性變化）。

?食品與農(nóng)業(yè)科學(xué)?：通過(guò)介電常數(shù)間接檢測(cè)果蔬含水率、發(fā)酵程度，或優(yōu)化食品干燥、殺菌工藝參數(shù)。

二、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀電子與電力工業(yè)

?電容器與絕緣材料?：測(cè)試聚丙烯薄膜（ε≈2.3）、電解液等介質(zhì)的介電常數(shù)與損耗因數(shù)（tanδ<0.005），確保電容器儲(chǔ)能效率和穩(wěn)定性。

?高壓設(shè)備安全評(píng)估?：檢測(cè)變壓器油、絕緣紙的介質(zhì)損耗角正切值（tanδ），預(yù)防絕緣擊穿風(fēng)險(xiǎn)。

?電子元器件制造?：評(píng)估液晶材料、半導(dǎo)體封裝材料的介電性能，優(yōu)化顯示響應(yīng)速度或器件可靠性。

三、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀通信與航空航天

?射頻與微波材料?：優(yōu)化微波基板（如Rogers材料ε≈3.3-6.6）、天線材料的介電常數(shù)，提升高頻信號(hào)傳輸效率。

?及端環(huán)境適應(yīng)性?：測(cè)試航天器隔熱材料、航空復(fù)合材料在真空或高輻射環(huán)境下的介電穩(wěn)定性。

四、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀工業(yè)質(zhì)檢與生產(chǎn)控制

?化工與石油行業(yè)?：檢測(cè)有機(jī)溶劑、聚合物溶液的介電常數(shù)，優(yōu)化涂料干燥性能或油品絕緣等級(jí)。

?汽車與能源設(shè)備?：評(píng)估電池隔膜、燃料電池電解質(zhì)的介電特性，確保充放電效率與安全性。

?建筑與土木工程?：通過(guò)介電常數(shù)反演路基壓實(shí)度或監(jiān)測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)中的水分分布。

五、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀跨領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用

?環(huán)境監(jiān)測(cè)?：利用土壤介電特性分析水土污染程度或預(yù)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害（如巖石介電異常與地震關(guān)聯(lián)性）。

?醫(yī)療與生物工程?：研究生物組織或醫(yī)用材料的介電響應(yīng)特性，輔助開(kāi)發(fā)新型傳感器或診斷設(shè)備。

六、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀技術(shù)擴(kuò)展方向

?高頻電路設(shè)計(jì)?：結(jié)合阻抗測(cè)試（EIS）分析PCB基板材料的介電常數(shù)與信號(hào)完整性關(guān)系。

?儲(chǔ)能材料開(kāi)發(fā)?：通過(guò)介電常數(shù)優(yōu)化聚合物基復(fù)合材料，提升超級(jí)電容器能量密度。

七、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀材料性能評(píng)估

?介電參數(shù)測(cè)量?：用于精確測(cè)定材料的介電常數(shù)（ε）和介質(zhì)損耗角正切值（tanδ），為評(píng)估絕緣材料、陶瓷、復(fù)合材料等電學(xué)特性提供核心數(shù)據(jù)。

?性能優(yōu)化支持?：通過(guò)分析介電參數(shù)與材料微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系，指導(dǎo)改進(jìn)材料配方及生產(chǎn)工藝，提升耐壓、絕緣或高頻適應(yīng)性等性能。

八、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景

?電力與電子工業(yè)?：檢測(cè)電力設(shè)備絕緣材料（如電纜、變壓器套管）的介電性能，保障電網(wǎng)安全運(yùn)行；評(píng)估電子元器件基板材料的信號(hào)傳輸穩(wěn)定性。

?科研與教育?：作為高校、科研機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)設(shè)備，用于新型功能材料（如微波介質(zhì)陶瓷、高分子復(fù)合材料）的研發(fā)及教學(xué)實(shí)驗(yàn)。

?工業(yè)質(zhì)檢?：在陶瓷電容器制造、高頻通信材料生產(chǎn)等領(lǐng)域，用于產(chǎn)品出廠前的介電性能合規(guī)性檢測(cè)。

九、介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀擴(kuò)展功能應(yīng)用

?多參數(shù)測(cè)量?：部分高極型號(hào)可同步測(cè)量電容、電感、Q值等參數(shù)，支持對(duì)電路元件特性及高頻傳輸線阻抗的全面分析。

?寬頻段適用?：通過(guò)諧振法（MHz級(jí)）或傳輸線法（GHz級(jí)）等不同原理，滿足從低頻絕緣材料到高頻微波基板的多場(chǎng)景測(cè)試需求。

技術(shù)特征示例典型設(shè)備如GDAT，BQS系列，支持17-240pF電容調(diào)節(jié)、1pF-25nF直接測(cè)量及1-1023的Q值范圍，具備自動(dòng)換檔和數(shù)字頻率鎖定功能，確保在10kV高壓下仍能保持±0.5%的測(cè)量精度

本儀器中測(cè)試裝置是由平板電容器和測(cè)微圓筒線性電容器組成，平板電容器一般用來(lái)夾被測(cè)樣品，配用Q表作為指示儀器。

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