ZJD-B型介質損耗及介電常數(shù)測試儀

一、概述

ZJD-B型介質損耗及介電常數(shù)測試儀是我公司新一代通用、多用途、多量程的阻抗測試儀器。它以單片計算機作為儀器的控制、測量核心，真正實現(xiàn)了介質損耗及介電常數(shù)測試儀的數(shù)字化，電容、電感、Q值、信號源頻率都在一個液晶屏上展示出來。在你操作時，再也不用去注意量程和換算單位。在任何頻率下，只要能找到諧振點，都能直接讀出電感、電容值，大大擴展了電感的測量范圍，而不再是固定的幾個頻率下才能測出電感值的大小。采用DDS數(shù)字直接合成方式的內部信號源，具有信號失真小，頻率精確、信號幅度穩(wěn)定的優(yōu)點，更保證了測量精度的精確性。另外還采用了標準頻率測試點自動設定，諧振點自動搜索，Q值量程手動或自動轉換，自動穩(wěn)幅等新技術，改進了調諧回路，使得調諧測試回路的殘余電感減至低，使得新表在使用時更為方便，測量值更為精確。

    介質損耗及介電常數(shù)測試儀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。該儀器廣泛地用于科研機關、學校、工廠等單位。

二、工作特性

   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．標稱誤差

   2．電感測量范圍：14.5nH~8.14H

3．電容測量：1~ 460

   注：大于直接測量范圍的電容測量見使用規(guī)則

   4．信號源頻率覆蓋范圍

   5．Q合格指示預置功能

      預置范圍：5～1000。

   6．介質損耗及介電常數(shù)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。

三、工作原理

     1．介質損耗及介電常數(shù)測試儀整機工作原理（見圖二）

圖  二

ZJD-B型介質損耗及介電常數(shù)測試儀的工作原理框圖如圖二所示。它以ATM128單片計算機作為控制核心，實現(xiàn)對各種功能的控制。DDS數(shù)字直接合成信號源為Q值測量提供了一個的高頻信號。信號源輸出一路送到程控衰減器和自動穩(wěn)幅放大控制單元，該單元根據(jù)CPU的指令對信號衰減后送往信號激勵放大器，同時對信號檢波后送出一直流控制信號到壓控信號源實現(xiàn)自動穩(wěn)幅。信號激勵部分輸出送到一個寬帶分壓器，由分壓器饋給測試調諧回路一個恒定幅度的信號。當測試回路處于諧振狀態(tài)時，在調諧電容CT兩端的信號幅度將是分壓器提供的信號幅度Q倍。在CT兩端取得的調諧信號被信號放大單元適當放大后送到檢波和數(shù)字取樣單元，檢波后送到控制中心CPU去進行數(shù)據(jù)處理，

調諧電容傳感器，不斷地將電容變化的信息送往中心控制CPU。經(jīng)處理后計算出電容值，再根據(jù)頻率值計算出諧振時的頻率值。   

為了頻率調諧方便，CPU將信號源頻率范圍虛擬分為4個頻段。工作頻率值、頻段、主調電容器、諧振電感值、Q值、Q值比較設置狀態(tài)、Q值量程、手/自動狀態(tài)、Q值的量程、Q值調諧指示帶、，都由CPU送到液晶顯示屏，同時顯示出來，液晶顯示屏如圖三所示

圖  三

整個顯示屏共分為四行

行：左邊  信號源頻率指示，共6位

        右邊  信號源虛擬頻段指示

第二行：左邊  調諧電容指示值，4位

        右邊  電感指示值，4位

第三行：左邊  Q值指示值    

右邊  Q值合格比較狀態(tài)（COMP OK 或 COMP NO）

第四行：左邊  Q值量程，手動/自動（man/auto）切換指示/調諧點自動搜索指示

右邊上部  Q值量程范圍指示 

右邊下部  Q值調諧光帶指示 

四、結構特性

    ZJD-B型介質損耗及介電常數(shù)測試儀采用了較低的臺式機箱，面板采用PC絲印面板，美觀大方。

    各主要功能單元，除了顯示部分為了顯示方便和調諧測試回路、放大單元為了減小分布參數(shù)，安裝在面板上外，其余都安裝在機內底板上。見圖四面板示意圖。面板左半部是頻率和Q值顯示，操作按鍵和頻率調諧旋紐所在部位。面板右半部是調諧回路的調諧電容器所在部位。

    儀器的頻段控制，標頻設定，諧振點搜索，Q值合格點設置都以輕觸按鍵實現(xiàn)控制，頻率調諧由數(shù)碼開關完成，面板上無一可調電位器，極大地簡化了操作，又提高了可靠性。

A．前面板各功能鍵說明：

 圖 四  前面板和外形示意圖

1．液晶顯示屏。

2．工作頻段選擇按鍵，每按一次，切換至低一個頻段工作。

工作頻段選擇按鍵，每按一次，切換至高一個頻段工作。

3．工作頻段內，標準測試頻率設置按鍵，各段內標準測試頻率見面板功能部分。

4．器件諧振點搜索按鍵，顯示屏第四行左部出現(xiàn)SWEEP時表示儀器正工作在自動搜索。如需退出搜索，再按此鍵。

5．頻率調諧數(shù)碼開關。

6．Q值合格比較值設定按鍵。

7．對應各工作頻段的頻率范圍和標準測試頻率表。

8．調諧回路的電容調諧旋鈕。

9．電源開關

10．Q值量程自動/手動控制方式選擇按鍵。

  11.  Q值量程手動方式時，低一檔量程選擇按鍵。

Q值量程手動方式時，高一檔量程選擇按鍵。

B．后面板各功能鍵說明：

圖  五  Q表后面板示意圖

1．～220V電源輸入三芯插座，內含保險絲0.5A／220V。

2．信號源工作頻率監(jiān)測輸出端（阻抗1kΩ）。

五、使用方法

介質損耗及介電常數(shù)測試儀是多用途的阻抗測量儀器，為了提高測量精度，除了使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(shù)修正方法。

1．測試注意事項

a．本儀器應水平安放。

b．如果你需要較精確地測量，請接通電源后，預熱30分鐘，將調諧電容從小到大緩慢地調一次，CPU將自動對顯示的電容進行溫度補償，然后再進行測試。

c．調節(jié)主調電容的電容量時，特別注意當刻度調到大或小值時，不要用力繼續(xù)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(shù)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．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?shù)墓ぷ黝l段和工作頻率；

  c．先調調諧電容器到諧振點，即Q表讀數(shù)達大，此讀數(shù)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是調諧電容器諧振時讀數(shù)，如諧振時C1的讀數(shù)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。

當Q值量程選擇自動切換時，在調諧時，如遇量程自動轉換，應停頓一下，待Q值穩(wěn)定后，根據(jù)讀數(shù)值變大或變小，確定繼續(xù)調電容的方向。

B．變容法

a．照直讀法“a-c”進行，記下諧振時電容讀數(shù)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(shù)的差數(shù)ΔC。

要想得到精確結果，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(shù)。

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(shù)誤差較大，這時可將主電容作較大偏調(10％以內)，記下偏調數(shù)ΔC和偏調后的Q值讀數(shù)Q2，這時Q值表達式為：

C. 變頻法

a．按直讀法“a-c”進行，記下諧振時讀數(shù)C1和Q1以及頻率讀數(shù)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(shù)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(shù)，Q1為諧振時Q表讀數(shù)，Q2是偏調后Q表讀數(shù)。

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(jù)線圈大約電感值，按所需選一個合適的頻率以保證能諧振；

c．如要得到真實電感數(shù)(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，這時顯示屏L就是所求真實電感讀數(shù)，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”(QBG-3D L0=26nH)。

4．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，調調諧電容器到大電容數(shù)值，調信號源頻率到諧振，當諧振時頻率和指示調諧電容分別是f1和C1。然后將信號源頻率調到 f2(f2=nf1)，再調電容器到諧振點，此時電容讀數(shù)為C2，根據(jù)下式即可求出分布電容量。

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．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．調諧電容器調到大電容值C1； 

   c．調信號源頻率，使回路諧振，該頻率為f1；

   d．取下被測線圈，換上一個能在調諧電容器調節(jié)范圍內和十倍于f1頻率諧振的電感；

   e．信號源調到10 f1位置，調節(jié)調諧電容器到諧振點；

   f．將被測線圈接在“Cx”兩端，調節(jié)調諧電容器達諧振，此時視電容讀數(shù)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(jié)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“C”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(shù)值為：

  C0=C1 (f1／f2)2

  注：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. 在測量范圍內的小于主調電容量的電容器的測量

a．選一個適當?shù)闹C振電感接到“Lx”的兩端；

b．將調諧電容器調到大值附近，令這個電容是C1，如未知電容是小數(shù)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．調信號源的頻率，使測試回路諧振，令諧振器Q的讀數(shù)為Q1；

d．將被測電容接在“Cx”兩端，調節(jié)調諧電容器，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

電容器的有效并聯(lián)電阻為

典型用戶:

成都電子科技大學

大連理工大學

廣州華南理工大學

上?？臻g電源研究所

江蘇合成新材料有限公司

中國科學院北京納米能源與系統(tǒng)研究所

中國建材檢驗認證集團有限公司

中國汽車股份有限公司技術中心

中國航天科技集團烽火機械廠

沈陽化工股份有限公司

江西宏特絕緣材料有限公司

山西省醫(yī)療器械檢測中心

廣東計量測試技術服務中心

北京博華信智科技股份有限公司

德昌電機（深圳）有限公司

康龍化成（北京）新藥技術有限公司

中電科微波通信（上海）股份有限公司

大慶市坤田化工科技有限公司

河北華夏實業(yè)有限公司

湘潭電機股份有限公司

中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院試驗儀器廠

重慶中科力泰高分子材料股份有限公司

杭州包爾得有機硅有限公司

江西騰徳實業(yè)有限公司

青島海源通塑料制品廠

西安科技大學

泰安魯怡高分子材料有限公司

一、售后服務承諾 

1、質量保證：北京中航時代儀器設備有限公司作為設備供應商---- ，我公司對所提供的產(chǎn)品均為廠家原廠原包裝，符合國家標準，并提供產(chǎn)品技術資料(包含安裝說明書，產(chǎn)品裝箱目錄、產(chǎn)品中文使用說明書、合格證及保修憑證等)。 

2、產(chǎn)品交貨期：盡量按用戶要求，若有特殊要求，需提前完工的，我公司可特別組織生產(chǎn)、安裝，力爭滿足用戶需求。 

3、保修承諾：我司對本次協(xié)議供貨有效期內所提供的所有產(chǎn)品保質期 ，有效期內所提供的產(chǎn)品，提供正常工作日全天侯服務，終身技術服務支持。 

4、響應時間：保修期內，產(chǎn)品若發(fā)生故障，在接到貴公司報修后，24小時內幫客戶解決問題。 

5、服務體系：作為設備供應商本公司對本次招標所提供的產(chǎn)品提供保障體系： 當設備出現(xiàn)故障，必要時將派指定的專業(yè)技術員在規(guī)定時間內上門維修或寄修，產(chǎn)生的運費由本公司承擔。 

二、產(chǎn)品價格承諾 

1、在同等競爭條件下，我公司在不以降低產(chǎn)品技術性能、更改產(chǎn)品部件為代價的基礎上，真誠以優(yōu)惠的價格提供給貴方。 

2、在保修期內供方將免費維修和更換屬質量原因造成的零部件損壞，保修期外零部件的損壞，提供的配件只收成本費，由需方人為因素造成的設備損壞，供方維修或提供的配件均按成本價計。 

三、售后服務保證 

公司實力保障：本公司有完善的售后服務體系; 

四、投訴體系及聯(lián)系方式 

1、 如果您對我們的服務有意見，請向技術部調度員或維修部經(jīng)理投訴。 

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