聚乙烯薄膜介電常數測定儀

聚乙烯薄膜介電常數測定儀固體絕緣材料測試頻率20Hz～2MHz的ε和D變化的測試。

 ε和D測量范圍：ε：1～105，D：0.1～0.00005，

ε和D測量精度（10kHz）：ε：±2% ， D：±5%±0.0001。

測試參數 :C, L, R,Z,Y,X,B, G, D, Q, θ,DCR

測試頻率 :20 Hz～2MHz,10mHz步進

測試信號電:f≤1MHz 10mV～5V,±（10%+10mV）

平 :f>1MHz 10mV～1V,±（20%+10mV)

輸出阻抗:10Ω, 30Ω, 50Ω, 100Ω

基本準確度 ;0.1%

顯示范圍 :

L 0.0001 uH ～ 9.9999kH

C :0.0001 pF ～ 9.9999F

R,X,Z,DCR :0.0001 Ω ～ 99.999 MΩ

顯示范圍 :

Y, B, G 0.0001 nS ～ 99.999 S

D :0.0001 ～ 9.9999

Q :0.0001 ～ 99999

θ :-179.99°～ 179.99°

聚乙烯薄膜介電常數測定儀

外殼由絕緣套筒及鋼板制成的底和蓋組成，底和蓋用螺栓及環緊固在絕緣套筒的兩端。在電容器的上下兩端有防暈罩。電容器外殼內裝有同軸高度拋光的圓柱形高低壓電極。電容器設有壓力表及氣閥，供觀察內部壓力及充放氣使用

技術參數：

1. 電容器安裝運行海拔不超過1000米，使用周圍空氣溫度-10℃~40℃，相對濕度不超過70%。

2. 電容器的工作頻率為100Hz。

3. 電容器實測值誤差不大于±0.05%，與標稱值誤差不大于±3%

4. 電容器溫度系數 ≤ 3×10-5 /℃

5. 電容器壓力系數 ≤ 3×10-3Mpa

6. 電容器的損耗角正切值不大于1×10-5 、2×10-5 、5×10-5 三檔。

電容器內充SF6氣體。在20℃時，壓力為0.4±0.1Mpa

固體絕緣材料測試電極本電極適用于固體電工絕緣材料如絕緣漆、樹脂和膠、浸漬纖制品、層壓制品、云母及其制品、塑料、電纜料、薄膜復合制品、陶瓷和 玻璃等的相對介電系數（ε）與介質損耗角正切值（tgδ）的測試本電極主要用于頻率在工頻50Hz下測量試品的相對介電系數（ε）和介質損耗角正切值（tgδ

本電極的設計主要是參照國標GB1409。

本電極采用的是三電極式結構，能有效的表面漏電流的影響，使測量電極下的電場趨于均勻電場

主要技術指標

環境溫度：20±5℃

相對濕度：65±5%

高低壓電極之間距離：0~5mm可調

百分表示值：0.01mm(一粒1.5V氧化銀電池供電)

測量極直徑：70±0.1mm

空極tgδ：≤5×10-5

空極電容量：40±1pF

高測試電壓：2000V

實驗頻率：50/100Hz

體積：Ф210mm H180mm

重量：6kg

[GB/T 12636-90]微波介質基片復介電常數帶狀線測1~20 GHz 2~25 0.0005~0.01 試方法

[QJ 1990.3-90]電絕緣粘合劑電性能測試方法工頻、工頻、高頻適用于電絕緣粘合劑

高頻下介質損耗角正切及相對介電常數的測量(1 MHz 以下)

[SJ 20512-1995]微波大損耗固體材料復介電常數和

2~40 GHz 2~100 <1.2 適用于微波大損耗固體材料

復磁導率測試方法

[SJ/T 1147-93]電容器用有機薄膜介質損耗角正切值工頻、1 kHz、1 適用于電容器用有機薄膜

和介電常數試驗方法MHz

[SJ/T 10142-91]電介質材料微波復介電常數測試方4~12 GHz 4~80 0.1~1 適用于電介質材料、同軸線終端開路

法同軸線終端開路法法

[SJ/T 10143-91]固體電介質微波復介電常數測試方

法——重入腔法 100~1000 MHz <20 0.0002~0.02 適用于電介質材料、重入腔法

[SJ/T 11043-96]電子玻璃高頻介質損耗和介電常數

50~50 MHz 適用于電子玻璃

的測試方法

低頻、射頻、適用于巖樣、本方法所指低頻為1

[SY/T 6528-2002]巖樣介電常數測量方法KHz~15 MHz、射頻為20 MHz~0.27 超高頻

GHz、超高頻為0.2 GHz~3 GHz

3.2. 傳輸線法

傳輸線法是網絡法的一種，是將介質置入測試系統適當位置作為單端口或雙端口網絡。雙端口情況下，通過測量網絡的s 參數來得到微波的電磁參數。圖1 為雙端口傳輸線法的原理示意圖。其中，Γ 表示空氣樣品的反射系數，g 為傳播系數，l同時測量傳輸系數或者反射系數的相位和幅度，改變樣品長度或者測量頻率，測出這時的幅度響應，聯立方程組就能夠求出相對介電常數。單端口情況下，通過測量復反射系數Γ 來得到、料的復介電常數。因此常見的方法有填充樣品傳輸線段法、樣品填充同軸線終端法和將樣品置于開口傳輸線終端測量的方法[27]。第一種方法通過改變樣品長度及測量頻率來測量幅度響應，求出εr。這種方法可以測得傳輸波和反射波極小點隨樣品長度及頻率的變換，同時能夠避免復超越方程和的迭代求解。但這一種方法僅限于低、中損耗介質，對于高損耗介質，樣品中沒有多次反射。傳輸線法適用于εr 較大的固體及液體，而對于εr 比較小的氣體不太適用。早在 2002年用傳輸反射法就能夠實現對任意厚度的樣品在任意頻率上進行復介電常數的穩定測量NRW T/R 法(即基于傳輸/反射參數的傳輸線法)的優勢是簡單、精度高并且適用于波導和同軸系統。但該方法在樣品厚度是測量頻率對應的半個波導波長的整數倍時并不穩定。同時此方法存在著多值問題，通常選擇不同頻率或不同厚度的樣品進行測量較浪費時間并且不方便。此外就是對于極薄的材料不能進行高精度測量[28]。反射法測量介電常數的早應用是Decreton 和Gardial 在1974 年通過測量開口波導系統的反射系數推導出待測樣品的介電常數。同軸反射法是反射法的推廣和深化，即把待測樣品等效為兩端口網絡，通過網絡分析儀測量該網絡的散射系數，據此測試出材料的介電常數。結果顯示，同軸反射法在測量高損耗材料介電常數上有一定可行性，可以測量和計算大多數高損耗電介質的介電常數，對諧振腔法不能測量高損耗材料介電常數的情況有非常大的補充應用價值[29]。2006 年又提出了一種測量低損耗薄膜材料介電常數的標量法。該方法運用了傳輸線法測量原理，首先測量待測介質損耗，間接得出反射系數，然后由反射系數與介電常數的關系式推出介質的介電常數。其薄膜可以分為低損耗、高損耗和高反射三類，通過實驗證明了三種薄膜的損耗隨頻率改變基本呈相同的變化趨勢，高頻稍有差別，允許誤差范圍內可近似。該方法切實可行，但不適用于測量表面粗糙的介質