膜介電常數(shù)介質損耗儀電介質在外電場作用下，其內部會有發(fā)熱現(xiàn)象，這說明有部分電能已轉化為熱能耗散掉，電介質在電場作用下，在單位時間內因發(fā)熱而消耗的能量稱為電介質的損耗功率，或簡稱介質損耗（diclectric loss）。介質損耗是應用于交流電場中電介質的重要品質指標之一。介質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，甚至會引起介質的過熱而絕緣破壞，所以從這種意義上講，介質損耗越小越好。

形式

各種不同形式的損耗是綜合起作用的。由于介質損耗的原因是多方面的，所以介質損耗的形式也是多種多樣的。介電損耗主要有以下形式：

1）漏導損耗

實際使用中的絕緣材料都不是完善的理想的電介質，在外電場的作用下，總有一些帶電粒子會發(fā)生移動而引起微弱的電流，這種微小電流稱為漏導電流，漏導電流流經介質時使介質發(fā)熱而損耗了電能。這種因電導而引起的介質損耗稱為“漏導損耗”。由于實阿的電介質總存在一些缺陷，或多或少存在一些帶電粒子或空位，因此介質不論在直流電場或交變電場作用下都會發(fā)生漏導損耗。

2）極化損耗

在介質發(fā)生緩慢極化時（松弛極化、空間電荷極化等），帶電粒子在電場力的影響下因克服熱運動而引起的能量損耗。

　　一些介質在電場極化時也會產生損耗，這種損耗一般稱極化損耗。位移極化從建立極化到其穩(wěn)定所需時間很短（約為10-16～10-12s），這在無線電頻率（5×1012Hz 以下）范圍均可認為是極短的，因此基本上不消耗能量。其他緩慢極化（例如松弛極化、空間電荷極化等）在外電場作用下，需經過較長時間（10-10s或更長）才達到穩(wěn)定狀態(tài)，因此會引起能量的損耗。

若外加頻率較低，介質中所有的極化都能完全跟上外電場變化，則不產生極化損耗。若外加頻率較高時，介質中的極化跟不上外電場變化，于是產生極化損耗。

電離損耗

電離損耗（又稱游離損耗）是由氣體引起的，含有氣孔的固體介質在外加電場強度超過氣孔氣體電離所需要的電場強度時，由于氣體的電離吸收能量而造成指耗，這種損耗稱為電離損耗。

結構損耗

在高頻電場和低溫下，有一類與介質內鄰結構的緊密度密切相關的介質損耗稱為結構損耗。這類損耗與溫度關系不大，耗功隨頻率升高而增大。

試驗表明結構緊密的晶體成玻璃體的結構損耗都很小，但是當某此原因（如雜質的摻入、試樣經淬火急冷的熱處理等）使它的內部結構松散后。其結構耗就會大大升高。

宏觀結構不均勾性的介質損耗

工程介質材料大多數(shù)是不均勻介質。例如陶瓷材料就是如此，它通常包含有晶相、玻璃相和氣相，各相在介質中是統(tǒng)計分布口。由于各相的介電性不同，有可能在兩相間積聚了較多的自由電荷使介質的電場分布不均勻，造成局部有較高的電場強度而引起了較高的損耗。但作為電介質整體來看，整個電介質的介質損耗必然介于損耗大的一相和損耗小的一相之間。

表征：

電介質在恒定電場作用下，介質損耗的功率為

　　W=U2/R=（Ed）2S/ρd=σE2Sd

定義單位體積的介質損耗為介質損耗率為

ω=σE2

在交變電場作用下，電位移D與電場強度E均變?yōu)閺蛿?shù)矢量，此時介電常數(shù)也變成復數(shù)，其虛部就表示了電介質中能量損耗的大小。

D，E，J之間的相位關系圖

D，E，J之間的相位關系圖

如圖所示，從電路觀點來看，電介質中的電流密度為

J=dD/dt=d（εE）/dt=Jτ+iJe

式中Jτ與E同相位。稱為有功電流密度，導致能量損耗；Je，相比較E超前90°，稱為無功電流密度。

定義

tanδ=Jτ/Je=ε〞/εˊ

式中，δ稱為損耗角，tanδ稱為損耗角正切值。

損耗角正切表示為獲得給定的存儲電荷要消耗的能量的大小，是電介質作為絕緣材料使用時的重要評價參數(shù)。為了減少介質損耗，希望材料具有較小的介電常數(shù)和更小的損耗角正切。損耗因素的倒數(shù)Q=（tanδ）-1在高頻絕緣應用條件下稱為電介質的品質因素，希望它的值要高。

膜介電常數(shù)介質損耗儀功能介紹

1.自動停機：試樣破壞后，移動橫梁自動停止移動（或自動返回初始位置、

2.自動換檔：根據(jù)試驗力大小自動切換到適當?shù)牧砍?，以確保測量數(shù)據(jù)的準確性

3.條件模塊：試驗條件和試樣原始數(shù)據(jù)可以建立自己的標準模塊的形式存儲；方便用戶的調用和查看，節(jié)省試驗時間

4.自動變速：試驗過程的位移速度或加載速度可按預先編制、設定的程序自動完成也可手動改變

5.自動程制：根據(jù)試驗要求，用戶可方便的建立自己的試驗模板（方法、，便于二次調用，可實現(xiàn)試驗加載速度、應力、應變的閉環(huán)試驗控制

6.自動保存：試驗結束，試驗數(shù)據(jù)和曲線計算機自動保存，杜絕因忘記存盤而引起的數(shù)據(jù)丟失

7.測試過程：試驗過程及測量、顯示、分析等均由微機完成

8.批量試驗：對相同參數(shù)的試樣，一次設定后可順次完成一批試驗

9.試驗軟件：中文Windows用戶界面，操作簡便

10.顯示方式：數(shù)據(jù)與曲線隨試驗過程動態(tài)顯示

11.曲線遍歷：試驗完成后，可對曲線進行放大再分析，用鼠標查到試驗曲線上各點對應的數(shù)據(jù)

12.試驗報告：可根據(jù)用戶要求進行編輯打印

13.限位保護：具有程控和機械兩級限位保護

14.過載保護：當負荷超過額定值3～5%時，自動停機

15.報告顯示：自動和人工兩種模式求取各種試驗結果，自動形成報表，使數(shù)據(jù)分析過程變的簡單，便于用戶

16.添加試驗方法：用戶可跟據(jù)試驗要求，添加試驗方法

軟件說明

a.軟件系統(tǒng)：中英文Windows2000/XP/Win7平臺下軟件包

b.自動儲存：試驗條件、試驗結果、計算參數(shù)、標距位置自動儲存。

c.自動返回：試驗結束后，試驗機橫梁會自動返回到試驗初始位置。

d.連續(xù)試驗：一批試驗參數(shù)設定完成后，可連續(xù)進行測試。

e.多種曲線：同一圖形上可顯示多種不同的曲線：荷重--位移、荷重-時間、位移--時間、應力—應變、荷重—兩點延伸等到多種曲線。

f.曲線對比：同組試樣的曲線可在同一張圖上疊加對比。

g.報告編輯：可按用戶要求輸出不同的報告形式。

h.動態(tài)顯示：測試過程中，負荷、伸長、位移及選中的試驗曲線隨著測試的進行，實時動態(tài)顯示在主控屏幕上。

i.自動變標：試驗中負荷、伸長等曲線坐標，如果選擇不當，可根據(jù)實測值的大小，自動變換座標。保證在任何情況下 曲線以大的形式顯示在屏幕上。

j.峰值保持：在測試的整個過程中，測試項目的大值始終隨著試驗的進行，在屏幕窗口上顯示。

k.執(zhí)行標準：滿足GB、ISO、JIS、ASTM、DIN等多種試驗方法和標準。

試驗機儀表：本儀表采用國際比較先進的放大器，A/D、微處理器、高性能高清晰的液晶顯示屏構成，整個系統(tǒng)采用類似手機PDA鍵盤，光標導航，全中文顯示，浮點數(shù)數(shù)據(jù)處理，結構簡單操作方便，自動計算存儲，適合于企業(yè)，質檢單位材料力學儀表。

工作環(huán)境條件1 在室溫100C～350C范圍內，相對濕度不大于80%；2 在穩(wěn)固的基礎或工作臺上正確安裝，水平度為0.2/1000；3 在無震動、無腐蝕性介質和無較強電磁場干擾的環(huán)境中；4 電源電壓的波動范圍不應超出額定電壓的±10%。

結構特征及工作原理

本機由機械、電氣二大部分組成。

1機械部分結構及工作原理：

本機采用電動加載方式，底部是整機結構承載支架，內部包含有電機驅動器、加載電機、減速機構、動力傳動機構等部件；上部是試樣夾持及力值、位移測量機構，包含有試樣拉伸夾具、測力傳感器、位移傳感器等主要部件。

2 電氣部分：

    電氣部分由顯示測量控制部分組成。顯示測量控制部分實現(xiàn)各種控制、顯示、數(shù)據(jù)采集、處理等功能。軟件部分的操作請仔細閱讀《軟件說明書》。

3 本機的幾項主要功能：

3.1 全開放性參數(shù)設置

3.2 設置參數(shù)保存

3.3 浮動零點設置，可隨時調整零點

3.4 峰值保持及存儲，常值跟隨；

3.5 在有效速度范圍內，速度值任意設置；

3.6 橫梁移動過程中的速度快捷切換功能

3.7 靈活的數(shù)據(jù)查詢顯示功能；

3.8 過載停機保護功能；

3.9 試驗結束自動判斷功能；

3.10 極限位置保護等；

本機采用機電一體化設計 ，主要由測力傳感器、變送器、微處理器、負荷驅動機構、計算機及彩色噴墨打印機構成。它具有寬廣準確的加載速度和測力范圍，對載荷、位移的測量和控制有較高的精度和靈敏度，還可以進行等速加載、等速位移的自動控制試驗。落地式機型 ，造型涂裝均充分考量了現(xiàn)代工業(yè)設計，人體工程學之相關原則。

主要特點:采用進口光電編碼器進行位移測量，控制器采用嵌入式單片微機結構，內置功能強大的測控軟件，集測量、控制、計算、存儲功能于一體。具有自動計算應力、延伸率（需加配引伸計）、抗拉強度、彈性模量的功能，自動統(tǒng)計結果；自動記錄大點、斷裂點、點的力值或伸長量；采用計算機進行試驗過程及試驗曲線的動態(tài)顯示，并進行數(shù)據(jù)處理，試驗結束后可通過圖形處理模塊對曲線放大進行數(shù)據(jù)再分析編輯，并可打印報表。

品質保證：3年保修，終身維護！

注意事項1、該儀器初始的包裝材料需小心保存，安裝需由本公司的專業(yè)技術人員進行操作。2、若儀器由于任何原因必須返修，必須將其裝入原紙箱中以防運輸途中損壞。3、在開機前，操作者要首先熟悉操作方法。

使用本機之前，請認真閱讀使用說明書，充分理解之后，再開機使用。請愛護本機，正確使用，以便使該機永遠保持較高的精度和良好的運行狀態(tài)。中國檢測行業(yè)與驗證服務的者和智領者，幫助眾多檢測質檢單位和學校教研單位提供一站式的全面質量解決方案。滿足標準：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）下電容率和介質損耗因數(shù)的推薦方法準確度ALC ON 10% x設定電流 + 20μAALC OFF 6% x設定電壓 + 20μADC偏置電壓源電壓 / 電流范圍：0V—±5V / 0mA—±50mA分辨率：0.5mV / 5μA電壓準確度：1% x設定電壓 + 5mVISO ON：用于電感、變壓器加偏置測試AC源內阻ISO ON：100ΩISO OFF：30Ω、50Ω、

電源電壓：220V±20%，50Hz±2Hz功耗80VA體積(W×H×D)： 280 mm × 88 mm × 370 mm(無護套)，369 mm × 108 mm × 408 mm(帶護套)。重量：約5kg將在以后的測試過程中進行開路校正計算。如果頻率1，頻率2。設置為OFF, 開路校正計算采用插入法所計算出的當前頻率的開路校正數(shù)據(jù)。如果頻率1，頻率2 設置為ON, 同時當前測試頻率等于頻率1，頻率2， 則頻率1，頻率2 的開路校正數(shù)據(jù)將被用于開路校正的計算。
平衡測試功能變壓器參數(shù)測試功能測試速度:13ms/次電壓或電流的自動電平調整（ALC）功能V、I 測試信號電平監(jiān)視功能內部自帶直流偏置源可外接大電流直流偏置源10點列表掃描測試功能30Ω、50Ω、100Ω可選內阻內建比較器，10檔分選和計數(shù)功能內部文件存儲和外部U盤文件保存測量數(shù)據(jù)可直接保存到U盤RS232C、 USB 、LAN、HANDLER、GPIB、DCI接口
選件，DCI與GPIB 只能2者選1通用技術參數(shù)工作溫度, 濕度：0℃－40℃, ≤ 90%RH
列表掃描10點列表掃描可對頻率、AC電壓/電流、內/外DC偏置電壓/電流進行掃描測試每掃描點可單獨分選內部非易失性存儲器：100組LCRZ儀器設定文件，201次測試結果外部USB存儲器GIF圖像LCRZ儀器設定文件測試數(shù)據(jù)USB存儲器直接存儲
接口I/O接口：HANDLER，從儀器后面板輸出串行通訊接口：USB、RS232C并行通訊接口：GPIB接口（選件）網(wǎng)絡接口：LAN存儲器接口：USB HOST（前面板）偏置電流源控制接口DCI
技術參數(shù)顯示器:480×RGB×272，4.3寸TFT LCD顯示器。測試信號頻率：20Hz—1MHz分辨率：10mHz，4位頻率輸入準確度：0.01%AC電平測試信號電壓范圍：10mV—2Vrms電壓分辨率:100μV，3位輸入準確度ALC ON 10% x設定電壓 + 2mVALC OFF 6% x設定電壓 + 2mV測試信號電流范圍：100μA—20mA電流分辨率：1μA，3位輸入
性能特點4.3寸TFT液晶顯示中英文可選操作界面高1MHz的測試頻率，10mHz分辨率
GDAT-S 的短路校正功能能消除與被測元件相串聯(lián)的寄生阻抗（R, X）造成的誤差。
移動光標至短路設定域，屏幕軟鍵區(qū)顯示下列軟鍵。
短路校正功能操作步驟短路校正包括采用插入計算法的全頻短路校正和對所設定的2 個頻率點進行的單頻短路校正。執(zhí)行下列操作步驟利用插入計算法對全頻率進行短路校正。
按軟鍵 關 ，關閉開路校正功能。以后的測量過程中將不再進行開路校正的計算。短路校正
使用DCI接口可控制外部直流偏流源，偏置電流可達120A。

  概述

介質損耗和介電常數(shù)是各種電瓷、裝置瓷、電容器等陶瓷，還有復合材料等的一項重要的物理性質，通過測定介質損耗角正切tanδ及介電常數(shù)（ε），可進一步了解影響介質損耗和介電常數(shù)的各種因素，為提高材料的性能提供依據(jù)；該儀器用于科研機關、學校、工廠等單位對無機非金屬新材料性能的應用研究。

測試原理

采用高頻諧振法，并提供了，通用、多用途、多量程的阻抗測試。它以單片計算機作為儀器的控制，測量核心采用了頻率數(shù)字鎖定，標準頻率測試點自動設定，諧振點自動搜索，Q值量程自動轉換，數(shù)值顯示等新技術，改進了調諧回路，使得調諧測試回路的殘余電感減至低，并保留了原Q表中自動穩(wěn)幅等技術，使得新儀器在使用時更為方便，測量值更為精確。儀器能在較高的測試頻率條件下，測量高頻電感或諧振回路的Q值，電感器的電感量和分布電容量，電容器的電容量和損耗角正切值，電工材料的高頻介質損耗，高頻回路有效并聯(lián)及串聯(lián)電阻，傳輸線的特性阻抗等。

 本測試裝置是由二只測微電容器組成，平板電容器一般用來夾持被測樣品，園筒電容器是一只分辨率高達0.0033pF的線性可變電容器，配用儀器作為指示儀器，絕緣材料的損耗角正切值是通過被測樣品放進平板電容器和不放進樣品的Q值變化，由園筒電容器的刻度讀值變化值而換算得到的。同時，由平板電容器的刻度讀值變化而換算得到介電常數(shù)。

 儀器的技術指標

1．Q值測量范圍：2～1023

2．Q值量程分檔：30、100、300、1000、自動換檔或手動換檔；

3．電感測量范圍：自身殘余電感和測試引線電感的自動扣除功能4.5nH-100mH 分別有0.1μH、0.5μH、2.5μH、10μH、50μH、100μH、1mH、5mH、10mH九個電感組成。

4．電容直接測量范圍：1～460pF                                                

5．主電容調節(jié)范圍： 30～500pF                                            

6．電容準確度 150pF以下±1.5pF；150pF以上±1%                                                                   7．信號源頻率覆蓋范圍10KHz-70MHz （雙頻對向搜索  確保頻率不被外界干擾）另有GDAT-C 頻率范圍10KHz-70MHz及200KHZ-160M

頻率指示誤差：1*10-6 ±1                                      

Q值合格指示預置功能范圍：5～1000

Q值自動鎖定，無需人工搜索

Q表正常工作條件

a. 環(huán)境溫度：0℃～+40℃

b．相對濕度：<80％；

c．電源：220V±22V，50Hz±2.5Hz。

 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。

 產品配置：

a.測試主機一臺；

b.電感一套；

c.夾具一 套 

性能特點

◎ 全自動一鍵操作可自動掃描平穩(wěn)的量程階段

◎微電腦處理器反應迅速可在短時間內計算出佳頻段

◎ 夾具數(shù)字顯示

◎ 4.3寸TFT液晶顯示

◎ 中英文可選操作界面

◎ 高2MHz的測試頻率，10mHz分辨率

◎ 平衡測試功能

◎ 變壓器參數(shù)測試功能

◎ 高測試速度:13ms/次

◎ 電壓或電流的自動電平調整（ALC）功能

◎ V、I 測試信號電平監(jiān)視功能

◎ 內部自帶直流偏置源

◎ 可外接大電流直流偏置源

◎ 10點列表掃描測試功能

◎ 30Ω、50Ω、100Ω可選內阻

◎ 內建比較器，10檔分選和計數(shù)功能

◎ 內部文件存儲和外部U盤文件保存

◎ 測量數(shù)據(jù)可直接保存到U盤

◎ RS232C、 USB 、LAN、HANDLER、GPIB、DCI接口

◎ 高頻阻抗分析儀電容值Cp分辨率0.00001pF和6位D值顯示，保證了ε和D值精度和重復性。

◎ 介電常數(shù)測量范圍可達1～105

主要技術指標： 

ε和D性能：

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(shù) :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

Y, B, G 0.0001 nS ～ 99.999 S

D :0.0001 ～ 9.9999

Q :0.0001 ～ 99999

θ :-179.99°～ 179.99°

測量速度 ;快速: 200次/s（f﹥30kHz） ,100次/s（f﹥1kHz）

中速: 25次/s, 慢速: 5次/s

校準功能 :開路 / 短路點頻、掃頻清零，負載校準

等效方式 :串聯(lián)方式, 并聯(lián)方式

量程方式:自動, 保持

顯示方式 :直讀, Δ, Δ%

觸發(fā)方式 :內部, 手動, 外部, 總線

內部直流偏 :電壓模式-5V ～ +5V, ±(10%+10mV), 1mV步進

置源 :電流模式（內阻為50Ω）-100mA ～ +100mA, ±(10%+0.2mA),20uA步進

比較器功能:10檔分選及計數(shù)功能

顯示器;320×240點陣圖形LCD顯示

存儲器 :可保存20組儀器設定值

USB DEVICE( USBTMC and USBCDC support) USB HOST(FAT16 and FAT32 support)

接口 :LAN(LXI class C support) RS232C HANDLERGPIB（選件）

工作頻率范圍：20Hz～2MHz 數(shù)字合成，

精度：±0.02%

電容測量范圍：0.00001pF～9.99999F 六位數(shù)顯

電容測量基本誤差：±0.05%

損耗因素D值范圍：0.00001～9.99999 六位數(shù)顯

介電常數(shù)測試裝置（含保護電極）： 精密介電常數(shù)測試裝置提供測試電極，能對直徑φ10～56mm，厚度<10mm的試樣精確測量。

它針對不同試樣可設置為接觸電極法，薄膜電極法和非接觸法三種，以適應軟材料，表面不平整和薄膜試樣測試。

微分頭分辨率：10μm

高耐壓：±42Vp（AC+DC）

電纜長度設置：1m

高使用頻率：30MHz

高頻介質樣品（選購件）： 在現(xiàn)行高頻介質材料檢定系統(tǒng)中，檢定部門為高頻介質損耗測量儀提供的測量標準是高頻標準介質樣品。該樣品由人工藍寶石，石英玻璃， 氧化鋁陶瓷，聚四氟乙烯，環(huán)氧板等材料做成Φ50mm，厚1～2mm測試樣品。用戶可按需訂購，以保證測試裝置的重復性和準確性。