一 . 概述

    S914 介質(zhì)損耗測(cè)試裝置盒 AS2851 Q 表（或其他同類型 Q 表）配用，能對(duì)絕緣材料進(jìn)行高頻介質(zhì)損耗角正切值和介電常數(shù)的測(cè)試。

二 . 工作特性

1. 平板電容器：

極片尺寸：φ 25.4mm

極片間距可調(diào)范圍和分辨率：≥ 10mm ± 0.01mm

2. 園筒電容器：

電容量線性： 0.33pF / mm ± 0.05 pF

長(zhǎng)度可調(diào)范圍和分辨率：≥ 0 ～ 20mm ± 0.01mm

3. 夾具插頭間距：≤ 4 × 10 － 4

三 . 工作原理

    本測(cè)試裝置是由二只測(cè)微電容器組成，平板電容器一般用來(lái)夾持被測(cè)樣品，園筒電容器是一只分辨率高達(dá) 0.0033pF 的線性可變電容器，配用 Q 表作為指示儀器，絕緣材料的損耗角正切值是通過(guò)被測(cè)樣品放進(jìn)平板電容器和不放進(jìn)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(shí)，由平板電容器的刻度讀值變化而換算得到介電常數(shù)。

四 . 使用方法

1. 被測(cè)樣品的準(zhǔn)備

    被測(cè)樣品要求為園形，直徑 25.4 ～ 27mm ，這是減小因樣品邊緣泄漏和邊緣電場(chǎng)引起的誤差的有效辦法。樣品厚度可在 1 ～ 5mm 之間，入太薄或太厚則測(cè)試就會(huì)下降，樣品要盡可能平直。

    下面推薦一種能提高測(cè)試性的方法：準(zhǔn)備二片厚 0.05mm 的園形錫膜，直徑和平板電容器極片一致，錫膜兩面均勻地涂上一層薄薄的凡士林，它起粘著作用，又能排除接觸面之間殘余空氣，把錫膜再粘在平板電容器兩個(gè)極片上，粘好后，極片呈鏡面狀為佳，然后放上被測(cè)樣品。

2. 測(cè)試順序

    先要詳細(xì)了解配用 Q 表的使用方法，操作時(shí)，要避免人體感應(yīng)的影響。

a. 把配用的 Q 表主調(diào)諧電容置于小電容量，微調(diào)電容置于－ 5pF 。

b. 把本測(cè)試裝置插到 Q 表測(cè)試回路的“電容”兩個(gè)端子上。

c. 配上和測(cè)試頻率相適應(yīng)的高 Q 值電感線圈（和 AS2851 Q 表配套使用的 LKI-1 電感組能滿足要求）。

d. 調(diào)節(jié)平板電容器測(cè)微桿，使二極片相接為止，讀取刻度值記為 D O 。

e. 再松開二極片，把被測(cè)樣品插入二極片之間，調(diào)節(jié)平板電容器，到二極片夾住樣品止（注意調(diào)節(jié)時(shí)要用測(cè)微桿，以免夾得過(guò)緊或過(guò)松），這時(shí)能讀取新的刻度值，記為 D 1 ，這時(shí)樣品厚度 D 2 = D 1 － D 0 。

f. 把園筒電容器置于 5mm 處。

g. 改變配合 Q 表頻率，使之諧振，讀得 Q 值（為使以后讀數(shù)方便，可通過(guò)調(diào)節(jié) Q 表定位電位器，使 Q 值為一個(gè)整數(shù)）。

h. 先順時(shí)針?lè)较颍竽鏁r(shí)針?lè)较颍{(diào)節(jié)園筒電容器，讀取當(dāng) Q 表指示 Q 值為原值的一半時(shí)測(cè)微桿上二個(gè)刻度值，取這二個(gè)值之差，記為 M 1 。

i. 再調(diào)節(jié)園筒電容器，使 Q 表再次諧振。

j. 取出平板電容器中的樣品，這時(shí) Q 表又失諧，調(diào)節(jié)平

板電容器，使再諧振，讀取測(cè)微桿上的讀值 D 3 ，其變化值為

D 4 = D 3 － D 0 。

k. 和 h 款操作一樣，得到新的二個(gè)值之差，記為 M 2 。

3. 計(jì)算測(cè)試結(jié)果

被測(cè)樣品的介電常數(shù)：

Σ＝ D 2 / D 4

被測(cè)樣品的損耗角正切值：

tg δ＝ K （ M 1 － M 2 ） / 15.5 。

式中： K 為園筒電容器線性變化率，一半為 0.33 / mm ，每個(gè)測(cè)試夾具在盒蓋內(nèi)標(biāo)有具體數(shù)值。

    一般按以上公式計(jì)算的結(jié)果，其和重復(fù)性是能滿足的，但對(duì)介電常數(shù)大的被測(cè)樣品（即樣品從平板樣品放入和取出，平板電容器刻度值變化較大），邊緣效應(yīng)電容對(duì)測(cè)試會(huì)有較顯著的影響，這時(shí)可按下列公式計(jì)算：

Σ＝（ C 2 + C F2 － C F ） / C 1

tg δ＝ K （ M 1 － M 2 ） / 3.46 （ C 2 + C F2 － C F ） / C 1 。

式中： C 1 ＝ D 1 刻度時(shí)平板電容器空氣介質(zhì)電容量

〔見(jiàn)附圖（ 1 ）〕；

C 2 ＝ D 3 刻度時(shí)平板電容器空氣介質(zhì)電容量

〔見(jiàn)附圖（ 1 ）〕；

C F1 ＝ D 1 刻度時(shí)的邊緣效應(yīng)電容量〔見(jiàn)附圖（ 2 ）〕；

C F2 ＝ D 3 刻度時(shí)的邊緣效應(yīng)電容量〔見(jiàn)附圖（ 2 ）〕；

4. 其他應(yīng)用使用方法

    使用本測(cè)試裝置和 Q 表配用，對(duì)絕緣材料以及其他高阻性能的薄材，列如：優(yōu)質(zhì)紙張、優(yōu)質(zhì)木材、粉壓片料等，進(jìn)行相對(duì)測(cè)量，其測(cè)試方法就非常簡(jiǎn)便、實(shí)用，采取被測(cè)樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品相比較方法，就能靈敏地區(qū)別二者之間的輕微差別，例如含水量、配用原料變動(dòng)等等。

    測(cè)試時(shí)先把標(biāo)準(zhǔn)樣品放入平板電容器，調(diào)節(jié) Q 表頻率，諧振后讀得 Q 值，再換上被測(cè)樣品，調(diào)節(jié)園筒電位器，再諧振，看 Q 值變化，如 Q 值變化很小，說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)樣品和被測(cè)樣品高頻損耗值一致，反之說(shuō)明二者性能有區(qū)別，如園筒電容器調(diào)節(jié)不能再諧振，通過(guò)調(diào)節(jié) Q 表頻率才能諧振，且頻率變化較大，說(shuō)明被測(cè)樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品的配用原材料相差較大。

五 . 維修方法

    本測(cè)試裝置是由精密機(jī)械構(gòu)件組成的測(cè)微設(shè)備，所以在使用和保存時(shí)要避免振動(dòng)和碰撞，要求在不含腐蝕氣體和干燥的環(huán)境中使用和保存，用戶不能自行拆裝，否則其工作性能就不能保證，如測(cè)試家具受到碰撞，或者作為定期檢查，要檢測(cè)以下幾個(gè)指標(biāo)：

1. 平板電容器二極片平行度不超過(guò) 0.02mm 。

2. 園筒電容器的軸和軸同心度誤差不超過(guò) 0.1mm 。

3. 保證二個(gè)測(cè)微桿 0.01mm 分辨率。

4. 用精密電容測(cè)量?jī)x（± 0.01pF 分辨率）測(cè)量園筒電容器，電容呈線性率，從 0~20mm ，每隔 1mm 測(cè)試一點(diǎn)，要求符合工作特性要求。