高频介电常数测试仪10K-70MHZ

高频介电常数测试仪10K-70MHZ液体置换方法——当浸泡介质为一种液体，同时没有使用保护时，应平行板系统结构，以使得绝缘高电位板可以在两个平行低电位或接地板之间平行和等距离进行固定，其中接地板用试验池的相对内壁设计成容纳液体。该结构使得电极系统基本为自我屏蔽，但是通常要求双份试验样本。液体的精确温度测量必须作出规定（9,10）。试验池应为镀黄铜和金结构。高电位电极应可以移动来进行清洗。面必须接近为光学平面，同时尽可能平行。在≤1MHz频率下测量用合适液体池见试验方法D1531的图4所示。该试验池的尺寸变化是有必要的，以提供用于不同厚度或尺寸的薄板样本测试，但是这种变化应不能让充满标准液体的试验池电容降低到小于100pF.。在1~约50MHz频率下进行测量时，试验池尺寸必须大大地减小，同时导线必须尽可能短且直。当在50MHz频率下进行测量时，带液体的试验池电容应不超过30或40pF。受保护平行板电极优点是单个样本可以进行*准确地测量。另外液体电容率的先前知识不作要求，因此其可以直接测量得出（11）。如果试验池结构带一个测微计电极，厚度差异很大的样本可以进行*准确地测量，因为电极可以调节至某一只比样本厚度稍微大一点的间距。如果液体电容率接近样本电容率，样本厚度测定误差影响可以降至小。在测量极其薄的膜层时，使用一种接近匹配液体和一种微米试验池，则将允许获得很高的准确度。高频介电常数测试仪10K-70MHZ

两终端和三终端测量——两终端和三终端测量选择通常是在精度和便利性之间作出一个选择。在电介质样本上使用一个保护电极时，则几乎可排除边缘和接地电容的影响，如6.2的解释。规定采用一个保护终端，则可排除电路元件引入的一些误差。在另一方面，补充的电流元件和护罩通常要求提供相当多的保护终端到测量设备上，这可能增加好几倍的调节次数来获得要求的后结果。电阻比值臂电容桥用保护电路很少被用于1MHz以上的频率。电导比值臂桥提供了一个保护终端，而不要求额外的电路或调节。平行T形网络和共振电路不提供保护电路。在偏转方法中，可以仅仅通过额外护罩来提供一个保护。一个两终端测微计电极系统的使用提供了许多三终端测量的优点，即几乎排除了边缘和接地电容的影响，但是可能增加观测或平衡调节的次数。其使用也可以排除在较高频率下连接导线的串联电感和电阻导致的误差，其可以在整个频率范围内使用，直至几百兆赫兹。当使用一个保护时，存在耗散因子测量值将小于真实值的可能性。这可能是由于在测量电路保护点和保护电极之间的任何点位置的保护电路的电阻导致的。这还可能来自高接触电阻，导线电阻，或者来自保护电极自身的高电阻。在场合，耗散因子将显示为负值。当没有保护的耗散因子高于由于表面泄漏导致的标准值时，该情况可能存在。电容耦合到测量电极以及电阻耦合连接到保护点的任何点可成为困难的来源。常见保护电阻产生一个与ChClRg成比例的等效负值耗散因子，其中Ch和Cl为电极保护电容，Rg为保护电阻（14）。

8.4 液体置换方法——液体置换方法使用时可以采用三终端或自屏蔽两终端试验池。采用三终端试验池，可能直接测定所用液体的电容率。自屏蔽两终端试验池提供了三终端试验池的许多优点，即几乎排除了边缘和接地电容的影响，同时还可以与没有规定一个保护的测量电路一起使用。如果其配有一个完整的测微计电极，在较高频率下连接导线的串联电导电容的影响将可以排除。

8.5 精度——8.1所列方法精密考虑了电容率测定精度为±1%，而耗散因子测定精度为±(5%+0.0005)。这些精度取决于至少三个因素：电容和耗散因子观测的精度，所用电极布置导致的这些参量的修正值的精度以及电极之间真空静电容计算的精度。在好的条件以及较低频率下，电容测量可具有±(0.1%+0.02pF)的精度，而耗散因子可具有±(2%+0.00005)的精度。在较高频率下，当电容达到±(0.5%+0.1pF)，耗散因子达到±(2%+0.0002)时，这些极限值可能增大。配有一个保护电极的电介质样本测量只具有电容误差和电极之间真空静电容计算的误差。受保护电极和保护电极之间间隙太宽导致的误差将通常为几十个百分比，同时修正值可以计算为几个百分比。当平均厚度为2mm时，样本厚度测量误差可为几十个百分比，此时假设可以测量至±0.005mm。圆形样本直径可以测量至具有±0.1%的精度，但是输入作为平方值。将这些误差合并，电极之间真空静电容可以测量至具有±0.5%的精度。与电极之间静电容不同的是，采用测微计电极进行测量的带接触式电极的样本不需要进行修正，假如样本直径足够小于测微计电极直径的话。当两终端样本以任何其它方式进行测量时，边缘电容计算和接地电容测定将涉及相当大的误差，因为每一种误差都可能为2~40%的样本电容。采用目前的这些电容知识，在计算边缘电容时，可能的误差为10%，而在评估接地电容时，其可能的误差为25%。因此涉及的总误差范围可为几十分之一的1%到10%或者更大。然而，当没有电极接地时，接地电容误差降至小（6.1）。采用测微计电极，0.03阶的耗散因子可以测量精确到±0.0003的真实值，而0.0002阶的耗散因子可以测量精确到±0.00005的真实值。耗散因子范围通常为0.0001到0.1，但是其也可以超过0.1。在10~20MHz的频率下，可以推测0.0002阶的耗散因子。从2到5的电容率值可以测定精确到±2%。该精度受到电极之间真空静电容计算要求测量精度以及测微计电极系统误差的限制。高频介电常数测试仪10K-70MHZ测微计电极——样本面积等于或小于电极面积是可以接受的，但是样本的任何部分应不能延伸越过电极边缘。样本边缘应是光滑的，且垂直于薄板平面，同时也应具有清晰的边界，以使得薄板平面尺寸能够测量精确到0.025mm。厚度≤0.025直到≥6mm的厚度值都是可以接受的，这取决于平行板电极系统的大可用板间距。样本应是扁平的，同时厚度尽可能均匀，且无空隙，外来物质夹杂物，皱纹或任何其它缺陷。已经发现采用一个几个厚度或很多厚度的组合，能更方便和准确得测试极其薄样本。每个样本的平均厚度应尽可能测量精确到±0.0025mm之内。在一些场合，特别是对于薄膜等材料，但通常不包括多孔材料，将通过由已知或测量的材料密度，样本面的面积以及在分析天平上通过精确测量获得的样本（或者组合样本，当在多个厚度薄板上进行测试时）质量来计算得出平均厚度。 液体置换——当浸泡介质为一种液体时，如果标准液体电容率在样本电容率的大约1%之内（见试验方法D1531），样本大于电极是可以接受的。另外，对于7.3.3所示类型的试验池，将通常要求双份样本，尽管可以在这类试验池中每次测试单个样本。在任何场合，样本厚度应不小于大约80%的电极间距，当被测材料耗散因子小于大约0.001时，这变得特别重要。清洗——因为已经发现在某些材料场合，当不带电极进行测试时，样本表面上存在的导电污染物可对结果产生无规律的影响，因此需要采用一种合适的溶剂或其它方式（按照材料规范所述）来清洗试验样本，同时允许在试验之前*干燥样本（15）。当将在空气中在低频率（60~10000Hz）下进行测试时，清洗变得特别重要，但是如在无线电频率下进行测量时，清洗变得不那么重要。在采用一种液体介质进行试验的场合，样本清洗也将降低污染浸泡介质的趋势。被测材料适用的清洗方法参阅ASTM标准或其它规定本试验的文件。在清洗之后，只用镊子转移样本，然后储存在单独的信封套中，以防止在试验之前被进一步污染。

高频介电常数测试仪10K-70MHZ测微计电极——样本面积等于或小于电极面积是可以接受的，但是样本的任何部分应不能延伸越过电极边缘。样本边缘应是光滑的，且垂直于薄板平面，同时也应具有清晰的边界，以使得薄板平面尺寸能够测量精确到0.025mm。厚度≤0.025直到≥6mm的厚度值都是可以接受的，这取决于平行板电极系统的大可用板间距。样本应是扁平的，同时厚度尽可能均匀，且无空隙，外来物质夹杂物，皱纹或任何其它缺陷。已经发现采用一个几个厚度或很多厚度的组合，能更方便和准确得测试极其薄样本。每个样本的平均厚度应尽可能测量精确到±0.0025mm之内。在一些场合，特别是对于薄膜等材料，但通常不包括多孔材料，将通过由已知或测量的材料密度，样本面的面积以及在分析天平上通过精确测量获得的样本（或者组合样本，当在多个厚度薄板上进行测试时）质量来计算得出平均厚度。

10.1.3 液体置换——当浸泡介质为一种液体时，如果标准液体电容率在样本电容率的大约1%之内（见试验方法D1531），样本大于电极是可以接受的。另外，对于7.3.3所示类型的试验池，将通常要求双份样本，尽管可以在这类试验池中每次测试单个样本。在任何场合，样本厚度应不小于大约80%的电极间距，当被测材料耗散因子小于大约0.001时，这变得特别重要。

10.1.4 清洗——因为已经发现在某些材料场合，当不带电极进行测试时，样本表面上存在的导电污染物可对结果产生无规律的影响，因此需要采用一种合适的溶剂或其它方式（按照材料规范所述）来清洗试验样本，同时允许在试验之前*干燥样本（15）。当将在空气中在低频率（60~10000Hz）下进行测试时，清洗变得特别重要，但是如在无线电频率下进行测量时，清洗变得不那么重要。在采用一种液体介质进行试验的场合，样本清洗也将降低污染浸泡介质的趋势。被测材料适用的清洗方法参阅ASTM标准或其它规定本试验的文件。在清洗之后，只用镊子转移样本，然后储存在单独的信封套中，以防止在试验之前被进一步污染。

高频介电常数测试仪10K-70MHZ

l 信号源: DDS数字合成信号，频率范围10KHZ-70MHZ；

l 信号源频率精度3×10-5 ±1个字,6位有效数；

l Q值测量范围：1～1000；

l Q值量程分档：30、100、300、1000、自动换档或手动换档；

l 电感测量范围：1nH～8.4H 自身残余电感和测试引线电感的自动扣除功能；

l 电容直接测量范围：1pF～2.5uF；

l 主电容调节范围：30～540pF；

l 准确度 150pF以下±1pF；150pF以上±1%；   

l 合格指示预置功能范围：5～1000；

l 环境温度：0℃～+40℃；

l 消耗功率：约25W；电源：220V±22V，50Hz±2.5Hz；

2) 测试夹具：S916（数显）介电常数εr和介质损耗因数tanδ测试装置：

l 数显式微杆；

l 平板电容器；

l 极片尺寸： 38mm/50mm(二选一)；

l 极片间距可调范围：≥15mm；

l 夹具插头间距：25mm±0.01mm；

l 夹具损耗正切值≤4×10－4 （1MHz）；