高頻西林電橋測試儀介損測量儀 西林電橋 概述:
西林電橋是測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的經(jīng)典的裝置。它可使用從低于工頻(50 Hz-60 Hz)直至 100 kHz的頻率范圍,通常測定 50 pF-1 000 pF的電容(試樣或被試設(shè)備通常所具有的電容)這是一個(gè)四臂回路(圖A. 1)。其中兩個(gè)臂主要是電容(未知電容 Cx和一個(gè)無損耗電容C,)。另外兩臂(通常稱之為測量臂)由無感電阻R,和 R:組成,電阻 R,在未知電容 Cx的對邊上,測量臂至少被一個(gè)電容 C,分流 一般地說,電容 C:和兩個(gè)電阻R,和R:中的一個(gè)是可調(diào)的。
如果采用電阻R、和(純)電容 C 的串聯(lián)等值回路來表示電容 Cx,則圖 A. 1所示的電橋平衡時(shí)導(dǎo)出 :
R1
Cs=Cn·——
R2
和tanδx=ωCSRS=ωC1R1
如果電阻 R2被一個(gè)電容C2分流,則tanδ = 的公式變?yōu)椋?/span>
Tanδx=ωC1R1---ωC2R2
由于頻率范圍的不同,實(shí)際上電橋構(gòu)造會有明顯的不同。例如一個(gè)50 pF-1 000 pF的電容在50 Hz時(shí)的阻抗為 60 MΩ-3 MΩ,在 100 kHz時(shí)的阻抗為 3 000 Ω-1 500Ω.
頻率為 100 kHz時(shí),橋的四個(gè)臂容易有相同數(shù)量級的阻抗,而在 50 Hz-60 Hz的頻率范圍內(nèi)則是不可能的。因此,出現(xiàn)了低頻和(相對)高頻兩種不同形式的電橋.
圖1 西林電橋電路圖
高頻西林電橋測試儀介損測量儀 高頻電橋
由于它不再是一個(gè)高壓電橋,因此承受電壓 U1的臂
能容易地引人可調(diào)元件;替代法在此適用
還應(yīng)指出,帶有分開的初級繞組的電橋允許電源和檢測器互換位置。其平衡與在次級繞組中對應(yīng)
的安匝數(shù)的補(bǔ)償相符.
技術(shù)參數(shù):
1.Q值測量
a.Q值測量范圍:2~1023。
b.Q值量程分檔:30、100、300、1000、自動換檔或手動換檔。
c.標(biāo)稱誤差
頻率范圍(100kHz~10MHz): 頻率范圍(10MHz~160MHz):
固有誤差:≤5%±滿度值的2% 固有誤差:≤6%±滿度值的2%
工作誤差:≤7%±滿度值的2% 工作誤差:≤8%±滿度值的2%
2.電感測量范圍:4.5nH~7.9mH
3.電容測量:1~205
主電容調(diào)節(jié)范圍:18~220pF
準(zhǔn)確度:150pF以下±1.5pF; 150pF以上±1%
注:大于直接測量范圍的電容測量見后頁使用說明
4. 信號源頻率覆蓋范圍
頻率范圍CH1:0.1~0.999999MHz, CH2: 1~9.99999MHz,
CH3:10~99.9999MHz, CH1 :100~160MHz,
5.Q合格指示預(yù)置功能: 預(yù)置范圍:5~1000。
6.B-測試儀正常工作條件
a. 環(huán)境溫度:0℃~+40℃;
b.相對濕度:<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。
滿足標(biāo)準(zhǔn):GBT 1409-2006測量電氣絕緣材料在工頻、音頻、高頻(包括米波波長在內(nèi))下電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的推薦方法
GB/T 1409-2006標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在15 Hz-300 MHz的頻率范圍內(nèi)測量電容率、介質(zhì)損耗因數(shù)的方法,并由此計(jì)算某些數(shù)值 ,如損耗指數(shù)。本標(biāo)準(zhǔn)中所敘述的某些方法,也能用于其他頻率下測量.
本標(biāo)準(zhǔn)適用于測量液體、易熔材料以及固體材料。測試結(jié)果與某些物理?xiàng)l件有關(guān),例如頻率、溫度、
濕度,在特殊情況下也與電場強(qiáng)度有關(guān)有時(shí)在超過 1 000 V的電壓下試驗(yàn),則會引起一些與電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)無關(guān)的效應(yīng),對此不予論述.
介質(zhì)損耗:
絕緣材料在電場作用下,由于介質(zhì)電導(dǎo)和介質(zhì)極化的滯后效應(yīng),在其內(nèi)部引起的能量損耗。也叫介質(zhì)損失,簡稱介損。
在交變電場作用下,電介質(zhì)內(nèi)流過的電流相量和電壓相量之間的夾角(功率因數(shù)角Φ)的余角δ稱為介質(zhì)損耗角。
損耗因子也指耗損正切,是交流電被轉(zhuǎn)化為熱能的介電損耗(耗散的能量)的量度,一般情況下都期望耗損因子低些好 。
特點(diǎn):
◆ 優(yōu)化的測試電路設(shè)計(jì)使殘值更小
◆ 高頻信號采用數(shù)碼調(diào)諧器和頻率鎖定技術(shù)
◆ LED 數(shù)字讀出品質(zhì)因數(shù),手動/自動量程切換
◆ 自動掃描被測件諧振點(diǎn),標(biāo)頻單鍵設(shè)置和鎖定,大大提高測試速度
介質(zhì)損耗概念:
電介質(zhì)在外電場作用下,其內(nèi)部會有發(fā)熱現(xiàn)象,這說明有部分電能已轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉,電介質(zhì)在電場作用下,在單位時(shí)間內(nèi)因發(fā)熱而消耗的能量稱為電介質(zhì)的損耗功率,或簡稱介質(zhì)損耗(diclectric loss)。
介質(zhì)損耗是應(yīng)用于交流電場中電介質(zhì)的重要品質(zhì)指標(biāo)之一。介質(zhì)損耗不但消耗了電能,而且使元件發(fā)熱影響其正常工作。
如果介電損耗較大,甚至?xí)鸾橘|(zhì)的過熱而絕緣破壞,所以從這種意義上講,介質(zhì)損耗越小越好。
介質(zhì)損耗角δ
dielectric loss angle
由絕緣材料作為介質(zhì)的電容器上所施加的電壓與由此而產(chǎn)生的電流之間的相位差的余角
標(biāo)準(zhǔn)配置:
- 高配Q表 一只
- 試驗(yàn)電極 一只 (c類)
- 電感 一套(9只)
- 電源線 一條
- 說明書 一份
- 合格證 一份
- 保修卡 一份
電介質(zhì)的用途
電介質(zhì)一般被用在兩個(gè)不同的方面:1、用作電氣回路元件的支撐,并且使元件對地絕緣及元件之間相互絕緣;2、用作電容器介質(zhì)
測量方法的選擇:
測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的方法可分成兩種:零點(diǎn)指示法和諧振法。
1 零點(diǎn)指示法適用于頻率不超過50 MHz時(shí)的測量。測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)可用替代法;也就是在接人試樣和不接試樣兩種狀態(tài)下,調(diào)節(jié)回路的一個(gè)臂使電橋平衡。通?;芈凡捎梦髁蛛姌?、變壓器電橋(也就是互感藕合比例臂電橋)和并聯(lián) T型網(wǎng)絡(luò)。變壓器電橋的優(yōu)點(diǎn):采用保護(hù)電極不需任何外加附件或過多操作,就可采用保護(hù)電極;它沒有其他網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)。
2 諧振法適用于10 kHz一幾百M(fèi)Hz的頻率范圍內(nèi)的測量。該方法為替代法測量,常用的是變電抗法。但該方法不適合采用保護(hù)電極。
安全措施
(1)高壓保護(hù):試品短路、擊穿或高壓電流波動,能迅速切斷高壓輸出。
(2)CVT保護(hù):設(shè)定自激電壓的過流點(diǎn),一旦超出設(shè)置的電流值,儀器自動退出測量,不會損壞設(shè)備。
(3)接地檢測:儀器有接地檢測功能,未接地時(shí)不能升壓測量。
(4)防誤操作:具備防誤操作設(shè)計(jì),能判別常見接線錯(cuò)誤,安全報(bào)警。
(5)防“容升”:測量大容量試品時(shí)會出現(xiàn)電壓抬高的“容升”效應(yīng),儀器能自動跟蹤輸出電壓,保持試驗(yàn)電壓恒定。
北廣電性能產(chǎn)品客戶表:
華北電力大學(xué)
華東理工大學(xué)華昌聚合物有限公司
華南理工大學(xué)
北京航空航天大學(xué)
北京化工大學(xué)
浙江師范大學(xué)
齊魯工業(yè)大學(xué)
內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
西安交通大學(xué)
江漢大學(xué)
北京清華大學(xué)
西南交通大學(xué)
上海科技大學(xué)
西北核技術(shù)研究所
廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督研究所
北京航天試驗(yàn)技術(shù)研究所
龍口市橡塑產(chǎn)品研究所
中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所
中國航空工業(yè)集團(tuán)公司濟(jì)南特種結(jié)構(gòu)研究所