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              介電常數介質損耗測試儀使用方法

              發布時間:2014-04-24      點擊次數:1748

              介電常數介質損耗測試儀使用方法

              介電常數介質損耗測試儀是一種多用途的阻抗測量儀器,為了提高測量精度,除了使Q值測試回路本身殘余參量盡可能地小,使耦合回路的頻響盡可能地好之外,還要掌握正確的測試方法和殘余參數修正方法。

              1.介電常數介質損耗測試儀測試注意事項

              a.本儀器應水平安放,校準Q值指示的電表機械零點。

              b.如果你需要較地測量,請接通電源后,預熱30分鐘,再進行測試。

              c.調節主調電容的電容量時,特別注意當刻度調到zui大或zui小值時,不要用力繼續再調.

              d.被測件和測試電路接線柱間的接線應盡量短,足夠粗,并應接觸良好可靠,以減少因接線的電阻和分布參數所帶來的測量誤差。

              e.被測件不要直接擱在面板頂部,離頂部一公分以上,必要時可用低耗損的絕緣材料如聚苯乙烯等做成的襯墊物襯墊。

              f.手不得靠近試件,以免人體感應影響造成測量誤差,有屏蔽的試件,屏蔽罩應連接在低電位端的接線柱。

              2.介電常數介質損耗測試儀高頻線圈的Q值測量(基本測量法)

              A.直接法

              a.將按測線圈接在“Lx”接線柱上;

              b.選擇適當的工作頻段和工作頻率;

              c.將付調電容調至0;

              d.調主調電容器到遠離諧振點(使Q值電表指示zui小);

              e.先調主調電容器到諧振,再調微調電容器到的諧振點;即Q表讀數達zui大,此讀數即為被測電感的有效Q值(Qe),若需得到被測電感的真實Q值(Qt),則應先測出線圈分布電容C0,然后照下式修正:

                           

              C1是主調電容器諧振時讀數(微調電容讀數合計在內),如諧振時C1的讀數很大,C0只占很小比例,則有效Q值(Qe)和真實Q值(QT)差別可以忽略。

              因Q值量程是自動切換的,因此在調諧時,如遇量程自動轉換,應停頓一下,待Q值穩定后,根據讀數值變大或變小,確定繼續調電容的方向。

              B.變容法

              a.照直讀法“a-f”進行,記下諧振時電容讀數C1和Q1;

              b.轉動主調電容,使Q值二次指示均為Q1的0.707時,記下此時兩次電容讀數的差數ΔC。

                      

              倘要得到結果,則線圈的分布電容應加在C1之內,并應使主調電容作多次偏調,然后取其平均讀數。

              測Q值較高的線圈時,Q值下降到0.707 Q1時,電容偏調很小,讀數誤差較大,這時可將主電容作較大偏調(10%以內),記下偏調數ΔC和偏調后的Q值讀數Q2,這時Q值表達式為:

                            

              C. 變頻法

              a.按享讀法“a-f”進行,在頻率監視插座上接上精度優于

              1×10-6的數字式頻率計數器,記下諧振時讀數C1和Q1以及頻率讀數f0。

              b.改變信號源的頻率使Q值二次指示為Q1的0.707(一次容性失諧,一次感性失諧),記下此時二次頻率讀數差值Δf。這時回路的真實QT為:

                         

              考慮到線圈的分布電容時,線圈的有效Q值為:

                        

              變頻法測量Q值一般表達式(未考慮分布電容):

                           

              注:Δf是頻率偏調數,Q1為諧振時Q表讀數,Q2是偏調后Q表讀數。

              3.高頻線圈電感值的測量

              a.將被測線圈接在“Lx”接線柱上,接觸要良好;

              b.根據線圈大約電感值,在面板對照表上選擇一標準頻率,然后將訊號發生器調節到這一點標準頻率上;

              c.微調電容刻度放在“0”上,調節主調電容到諧振,這時刻度盤所指的電容數為C1,度盤上所指電感值,乘以對照表上所指的倍數,就是線圈有效電感值(L);

              d.如要得到真實電感數(LT),必須先測得電感分布電容量C0,如分布電容較小的話,在調到諧振點后,記下主調電容C1,然后再將主調電容量調在“C1+C0”值上,這時度盤的電感讀數乘以對應的倍數,就是所求真實電感讀數,也可按以下公式計算求得:

                           

              f被測電感小于1μH時,按上法測得電感值還應減去儀器中測試回路本身剩余電感“L0”(本儀器L0=0.027μH)。

              4.介電常數介質損耗測試儀高頻線圈分布電容C0的測量

              A.倍頻率法

              如線圈的分布電容較大,可用此法作近似測試。

              將被測線圈按在“Lx”接線柱上,調主調電容器到zui大電容數值,調訊號源頻率到諧振,令諧振時頻率和指示調諧電容分別是f1和C1。然后將訊號源頻率調到f2(f2=n f1),再調電容器度盤到諧振點,此時電容讀數為C2,根據下式即可求出分布電容量(測量時微調電容到零)。

                             

              如取n=2,則為:C0=(C1-4C2)/ 3。

              若取不同C1進行多次測量后取一個平均值,則測試結果將較為準確。

              B.介電常數介質損耗測試儀自然頻率法(此法可獲得較準確的結果)

              a.將被測線圈接在“Lx”接線柱上;

              b.將微調電容器度盤調至零,主調電容器度盤調到zui大電容值C1; 

              c.調訊號源頻率,使回路諧振,該頻率為f1;

              d.取下被測線圈,換上一個能在主調電容器調節范圍內和十倍于f1頻率諧振的電感;

              e.訊號源調到10 f1位置,調節主調電容器到諧振點;

              f.將被測線圈接在"Cx”兩端,調節主調電容器達諧振,此時視電容讀數是增加還是減小。若增加,則應將振蕩器頻率調高些,若減小,則頻率調低些。

              g.再取下被測線圈,調節主調電容達到諧振;

              h.重復步驟“f”、“g”直到某一頻率,被測線圈接上“Cx”兩端和不接上均不改變諧振點,這一頻率即為被測線圈的自然諧振頻率f2,它的C0數值為:

                        C0=C1 (f1/f2)2

              注:介電常數介質損耗測試儀測量中所需輔助線圈可由LKI-l電感組提供便利。

              5.電容器容量的測量

              A. 小于460pF電容器的測量

              a.選一個適當的諧振電感接到“Lx”的兩端;

              b.將微調電容調至零,主調電容器調到zui大值附近,令這個電容是C1,如未知電容是小數值的,C1應調到較小電容值附近,以便達到盡可能高的分辨率;

              c.調訊號源的頻率,使測試回路諧振,令諧振器Q的讀數為Q1;

              d.將被測電容接在“Cx”兩端,調主調電容器,使測試電路再諧振,令新的調諧電容值為C2和指示Q值為Q2。

              被測電容的有效電容為Cx= C1-C2

              電容器損耗角正切為

                       

              介電常數介質損耗測試儀電容器的有效并聯電阻為

                       

              C0為回路諧振電感的自身電容。

              B.大于460pF電容器用替代法測量

              a. 取一只適當容量的標準電容量,其容量為C3,將它接在“Cx”接線柱上。

              b.按/a-c各測試步驟;

              c.取下標準電容器,將被測電容接到"Cx”接線柱,調節主調電容器到諧振,此時主調電容量讀數為C2,則Cx可由下式得到:

                       Cx=C3+ C1-C2

              6.Q合格預置功能使用

              Q合格預置功能特別適用于工廠需大批量測試某同規格元件的Q值時,當該元件Q值超過某一給定值即為合格,這時合格指示燈亮儀器同時嗚叫提醒,這樣可減輕工人視力疲勞,同時大大加快了測試速度。

              介電常數介質損耗測試儀Q合格預置的步驟:

              a.選擇要求的測試頻率;

              b.用一只合格元件或一只輔助線圈調諧測試回路,使Q值讀數指示在所需預置Q值位置上;

              c.按一下Q值合格比較按鍵,使Q合格指示燈亮,同時儀器發出嗚叫聲,此時該功能設置就結束了;

              d.換上要測試的器件,微調諧振電容至諧振點,如果該器件的Q值大于設定的Q值,Q合格指示燈就亮,同時儀器發出嗚叫。如需取消已設置的合格值,只需拿去被測元件,待Q值指示0時,再按一下設置鍵即可。

              7.介電常數介質損耗測試儀標準測試頻率按鍵的使用

              如果你需在標準測試頻率點上,測試器件時,你可以先按頻段選擇鍵選擇好標準頻率所在的工作頻段,然后再按一下標準頻率設置按鍵,儀器就會替你自動準確地設置好測試頻率,省去你花時間去調節頻率。

              8.介電常數介質損耗測試儀諧振點自動搜索功能的使用

              如果你對電感元件無法確定它的數值時,你就可用該功能來幫你尋找出它的諧振頻率點。步驟如下:

              a.把元件接以接線柱上;

              b.主調電容調到中間位上(大概);

              c.按一下搜索按鍵,右上角指示燈亮時,儀器就進入搜索狀態。

              儀器從zui低工作頻率一直搜索到zui高工作頻率,如果你的元件諧振點在頻率覆蓋區間內,搜索結束后,將會自動停在元件的諧振頻率點附近。

              如果臨時要退出搜索狀態,可再按一次搜索鍵,儀器會退出搜索操作。

              9.介電常數介質損耗測試儀頻率調諧開關的使用。

              頻率調諧采用了數碼開關,它能辨別使用者的要求,來調節頻率變化的速率(頻率變化值/檔),在你快速轉換該開關時,頻率變化速率也加快。當你緩慢調節開關時,頻率變化速率也慢下來,zui低可小于分辨力。因此在調諧時接近所需的頻率時,應放緩調節速度。當你調節的頻率超出工作頻段的頻率時,儀器會自動選擇低一個或高一個頻段工作。實際的各工作頻段頻率范圍比面板上提供的頻率范圍略寬一些。

               

                                                                      北京中航時代儀器設備有限公司

                                                                             石磊

              北京中航時代儀器設備有限公司
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