介电常数介质损耗测定仪——使用知识
一、概述: 三、配置: LJD系列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 测试前主机建议预热30分钟 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。 6、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。 7、取出S916测试夹具中的样品,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. 8、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) 3. 按主机键盘区“2”按键第一次,出现下图界面. 编辑 搜图 编辑 搜图 编辑 搜图 编辑 搜图 4. 当S916测试夹具夹紧待测材料,调节主机的主调电容使主机谐振,此时第二次按主机键盘区“2”按键。此时主机将保留最终的D2数据,并显示下图界面 编辑 搜图 编辑 搜图 编辑 搜图 编辑 搜图 5. 拿出被测材料,再次调节S916测试夹具的上下极片,直到主机再次谐振,最后再一次按下主机键盘区“2”按键,主机保存D4数据,并计算出介电常数的数值。显示下图界面,此时主机已经把计算出的介电常数e显示在显示屏上。 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 主机C0值的计算方式: 编辑 搜图 编辑 搜图 编辑 搜图 编辑 搜图 其中C0 a) 选一个适当的谐振电感接到“Lx”的两端; b) 将调谐电容器调到200P左右,令这个电容是C4, c) 按下仪器面板的频率搜索键,使测试回路谐振,谐振时Q的读数为Q4(注:若频率搜索未能找到最高Q值谐振点,可以通过频率旋钮来微调频率来达到Q值最大值的谐振点; d) 将测试夹具接在“Cx”两端,放入材料,上下极片夹紧材料后记住夹具显示值,然后拿出材料,调回到夹具的显示数值,调节主调电容,使测试电路重新谐振,此时可变电容器值为C3,Q值读数为Q3。(注:C3数值肯定比C4要小) 机构电容的有效电容为:Cz= C4-C3 分布电容为机构电容CZ和电感分布电容CL(参考电感的技术说明)的和 介质损耗系数/介质损耗正切值为 编辑 搜图 编辑 搜图 编辑 搜图 编辑 搜图 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。 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,样品太薄或太厚就会使测试精度下降,样品要尽可能平直。 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。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=Cz CL电感分布电容)需要手动输入,记住厚度D2的值,此时显示数值为C2和Q2。 6. 取出S916测试夹具中的样品,(保持S916测试夹具的平板电容极片之间距不变)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。 7. 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。 8. 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。 9. 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: 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: 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 单层薄膜材料测量,最薄50um(此方法误差较大,只能测试一个参考数据)1 主机频率调整到1MHz,在电感接线柱上插上6号电感,在电容接线柱上插上S916测试夹具。 2 把S916测试夹具上下极片调整到0.05mm,调节主调电容,直到Q值最大。记录下此时的主调电容值 C1。 3 把薄膜放入S916测试夹具中,再次调节主调电容,直到Q值最大。记录下此时主调电容值C2。使用C1-C2得到薄膜材料的电容值C3. 4 1)38mm极片下:Σ≈ta×C3×10-1 (ta是样品厚度,单位为毫米,C3单位PF) 2)6mm极片下:Σ≈ta×C3×10-1×57.52÷2 (ta是样品厚度,单位为毫米,C3单位PF) 5 此测试方法误差较大,叠厚测试比较推荐 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。 |