LDJD-C型160MHz介電常數(shù)儀——航天偉創(chuàng)
一、主要參數(shù)
1. 信號(hào)源頻率覆蓋范圍100kHz～160MHz
2. 信號(hào)源頻率精度3×10-5 ±1個(gè)字, 6位有效數(shù)字；信號(hào)頻率覆蓋比11000：1；采樣精度12BIT（高精度A/D采樣）；
3．Q值測(cè)量范圍：1～1000自動(dòng)/手動(dòng)量程；Q值分辨率0.1，4位有效數(shù)字；Q值測(cè)量工作誤差＜5%；
4．Q值量程分檔：30、100、300、1000、自動(dòng)換檔或手動(dòng)換檔；
5．電感測(cè)量范圍：1nH～140mH，分辨率0.1nH，自身殘余電感和測(cè)試引線電感的自動(dòng)扣除功能；
6．電容直接測(cè)量范圍：1pF～25nF，分辨率0.1pF，準(zhǔn)確度 150pF以下±1pF；150pF以上±1%；
7．主電容調(diào)節(jié)范圍： 17～240pF（一體鍍銀成型，精度高）；帶步進(jìn)馬達(dá)，電容自動(dòng)搜索；
8． 材料測(cè)試厚度：0.1mm~10mm；
9． 合格指示預(yù)置功能范圍：5～1000；
10．LCD顯示參數(shù)F，L，C，Q，Lt，Ct波段等；
11．環(huán)境溫度：0℃～+40℃；
12．消耗功率：約25W；電源：220V±22V，50Hz±2.5Hz。
13.（數(shù)顯）介電常數(shù)εr和介質(zhì)損耗因數(shù)tanδ測(cè)試裝置：
數(shù)顯式微桿，平板電容器：
極片尺寸： 38mm
極片間距可調(diào)范圍：≥15mm
夾具插頭間距：25mm±0.01mm
夾具損耗正切值≤4×10－4 （1MHz）
測(cè)微桿分辨率：0.001mm
測(cè)試極片：材料測(cè)量直徑Φ38mm厚度可調(diào) ≥ 15mm
*液體杯：測(cè)量極片直徑 Φ38mm； 液體杯內(nèi)徑Φ48mm 、深7mm
14. 電感組LKI-1：
分別由0.05μH、0.1μH、0.5μH、2.5μH、10μH、50μH、100μH、1mH、5mH、10mH十個(gè)電感組成。
二 介質(zhì)損耗測(cè)試方法與步驟
1. 主機(jī)C0值的計(jì)算方式:
a) 選一個(gè)適當(dāng)?shù)闹C振電感接到“Lx”的兩端；
b) 將調(diào)諧電容器調(diào)到200P左右，令這個(gè)電容是C4，
c) 按下儀器面板的頻率搜索鍵，使測(cè)試回路諧振，諧振時(shí)Q的讀數(shù)為Q4(注：若頻率搜索未能找到&高Q值諧振點(diǎn)，可以通過頻率旋鈕來微調(diào)頻率來達(dá)到Q值大值的諧振點(diǎn)；
d) 將測(cè)試夾具接在“Cx”兩端，放入材料，上下極片夾緊材料后記住夾具顯示值，然后拿出材料，調(diào)回到夾具的顯示數(shù)值，調(diào)節(jié)主調(diào)電容，使測(cè)試電路重新諧振，此時(shí)可變電容器值為C3，Q值讀數(shù)為Q3。(注：C3數(shù)值肯定比C4要小)
機(jī)構(gòu)電容的有效電容為：Cz= C4－C3
分布電容為機(jī)構(gòu)電容CZ和電感分布電容CL（參考電感的技術(shù)說明）的和
介質(zhì)損耗系數(shù)/介質(zhì)損耗正切值為
2. 把S916測(cè)試夾具裝置上的插頭插入到主機(jī)測(cè)試回路的“電容”兩個(gè)端子上。
3. 在主機(jī)電感端子上插上和測(cè)試頻率相適應(yīng)的高Q值電感線圈（本公司 主機(jī)配套使用的LKI-1電感組能滿足要求），如：1MHz 時(shí)電感取100uH，15MHz時(shí)電感取1.5uH。
4. 被測(cè)樣品要求為圓形，直徑50.4--52mm/38.4--40mm，這是減小因樣品邊緣泄漏和邊緣電場(chǎng)引起的誤差的有效辦法。樣品厚度可在1--5mm之間，樣品太薄或太厚就會(huì)使測(cè)試精度下降，樣品要盡可能平直。
5. 調(diào)節(jié)S916測(cè)試夾具的測(cè)微桿，使S916測(cè)試夾具的平板電容極片相接為止，按ZERO 清零按鍵，初始值設(shè)置為0。再松開兩片極片，把被測(cè)樣品夾入兩片極片之間，調(diào)節(jié)S916測(cè)試夾具的測(cè)微桿，到的平板電容極片夾住樣品止（注意調(diào)節(jié)時(shí)要用S916測(cè)試夾具的，以免夾得過緊或過松），這時(shí)能讀取的測(cè)試裝置液晶顯示屏上的數(shù)值，既是樣品的厚度D2，改變主機(jī)上的主調(diào)電容容量，使主機(jī)處于諧振點(diǎn)（Q值大值，為了得到準(zhǔn)確的Q值請(qǐng)耐心來回調(diào)節(jié)主調(diào)電容，當(dāng)Q為大值時(shí)候可以稍等1分鐘，等Q值穩(wěn)定），然后按一次 主機(jī)上的小數(shù)點(diǎn)（tgδ）鍵(請(qǐng)用絕緣材料來按，不要用手來按），在顯示屏上原電感顯示位置上將顯示C0= x x x(C0=Cz+CL電感分布電容)需要手動(dòng)輸入，記住厚度D2的值，此時(shí)顯示數(shù)值為C2和Q2。
6. 取出S916測(cè)試夾具中的樣品，（保持S916測(cè)試夾具的平板電容極片之間距不變）這時(shí)主機(jī)又失去諧振（Q值變?。?，再改變主機(jī)上的主調(diào)電容容量，使主機(jī)重新處于諧振點(diǎn)（Q值大值，為了得到準(zhǔn)確的Q值請(qǐng)耐心來回調(diào)節(jié)主調(diào)電容，當(dāng)Q為大值時(shí)候可以稍等1分鐘，等Q值穩(wěn)定））上。
7. 注意：多次測(cè)試同一個(gè)材料時(shí)，要求保持每次材料厚度的讀數(shù)一致。
8. 第二次按下 主機(jī)上的小數(shù)點(diǎn)（tgδ）鍵，顯示屏上原C2和Q2顯示變化為C1和Q1，同時(shí)顯示介質(zhì)損耗系數(shù)tn =．x x x x x ，即完成測(cè)試。
9. 出錯(cuò)提示，當(dāng)出現(xiàn)tn = NO 顯示時(shí)，說明測(cè)試時(shí)出現(xiàn)了差錯(cuò)，發(fā)生了Q1 ≤ Q2和C1 ≤ C2的錯(cuò)誤情況。
附錄 一
顯示數(shù)據(jù)介紹：
C1 | 材料拿出后，諧振時(shí)測(cè)得的電容值 |
C2 | 材料在夾具中，諧振時(shí)測(cè)得的電容值 |
Q1 | 材料拿出后，諧振時(shí)測(cè)得的Q值 |
Q2 | 材料在夾具中，諧振時(shí)測(cè)得的Q值 |
CZ | 主機(jī)+測(cè)試夾具測(cè)得的結(jié)構(gòu)電容值 |
CL | 標(biāo)準(zhǔn)電感的分布電容值 |
C0 | 結(jié)構(gòu)電容值+電感的分布電容值 |
D2 | 材料的厚度 |
tn | 介質(zhì)損耗系數(shù)/介質(zhì)損耗正切值 |
附錄 二
LKI-1電感組
LKI-1型電感組共包括不同電感量的電感9個(gè)，凡儀器在進(jìn)行測(cè)試線圈的分布電容量，電容器的電容量，高頻介質(zhì)損耗，高頻電阻和傳輸線特性阻抗等高頻電路和元件的電性能時(shí)，必須用電感組作輔助工具。
本電感組有較高Q值，能使儀器測(cè)量時(shí)得到尖銳諧振點(diǎn)，因而增加其測(cè)量的準(zhǔn)確度，各電感的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：
電感No | 電感量 | 準(zhǔn)確度% | Q值≥ | 分布電容約略值 | 諧振頻率范圍 MHz | 適合介電常數(shù)測(cè)試頻率 |
QBG-3E/3F | AS2853A |
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% | 90 | 8pF | 0.072~0.26 | 0.107~0.32 | 0.1MHz |
10 | 15nH | ±10% | 40 | 0 | | ≥100 | 100MHz |
附錄 三
粘性材料以及超薄材料的測(cè)試方法
一 如何測(cè)試帶粘性超薄絕緣材料的介電常數(shù)
1 用錫箔紙覆膠在材料的兩面，上下層錫箔紙不能接觸。錫箔紙厚度為DX;
2 超薄材料需要疊加：疊加方式如下
250μ貼合6層后測(cè)試；
200μ貼合8層后測(cè)試；
175μ貼合9層后測(cè)試；
125μ貼合12層后測(cè)試；
100μ貼合15層后測(cè)試；
75μ貼合20層后測(cè)試；
50μ貼合30層后測(cè)試。
3 計(jì)算公式
Σ＝(D2-2*DX)/D4
4 介質(zhì)損耗系數(shù)測(cè)試同理
LDJD-C型160MHz介電常數(shù)儀——航天偉創(chuàng)
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