高頻西林電橋測試儀介損測量儀
自動化測量技術(shù) -對測試件實施 Q 值、諧振點頻率和電容的自動測量。

全參數(shù)液晶顯示 – 數(shù)字顯示主調(diào)電容、電感、 Q 值、信號源頻率、諧振指針。

高頻西林電橋測試儀介損測量儀  西林電橋 概述：

    西林電橋是測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的經(jīng)典的裝置。它可使用從低于工頻(50 Hz-60 Hz)直至 100 kHz的頻率范圍，通常測定 50 pF-1 000 pF的電容(試樣或被試設(shè)備通常所具有的電容)這是一個四臂回路(圖A. 1)。其中兩個臂主要是電容(未知電容 Cx和一個無損耗電容C,)。另外兩臂(通常稱之為測量臂)由無感電阻R，和 R:組成，電阻 R,在未知電容 Cx的對邊上，測量臂至少被一個電容 C,分流 一般地說，電容 C:和兩個電阻R,和R:中的一個是可調(diào)的。

    如果采用電阻R、和(純)電容 C 的串聯(lián)等值回路來表示電容 Cx，則圖 A. 1所示的電橋平衡時導(dǎo)出 :

       R₁

C_s=C_n·——

       R₂

和tanδ_x=ωC_SR_S=ωC₁R₁

如果電阻 R2被一個電容C2分流，則tanδ = 的公式變?yōu)椋?/span>

Tanδ_x=ωC₁R₁---ωC₂R₂

由于頻率范圍的不同，實際上電橋構(gòu)造會有明顯的不同。例如一個50 pF-1 000 pF的電容在50 Hz時的阻抗為 60 MΩ-3 MΩ，在 100 kHz時的阻抗為 3 000 Ω-1 500Ω.

頻率為 100 kHz時，橋的四個臂容易有相同數(shù)量級的阻抗，而在 50 Hz-60 Hz的頻率范圍內(nèi)則是不可能的。因此，出現(xiàn)了低頻和(相對)高頻兩種不同形式的電橋.

                   圖1   西林電橋電路圖

高頻西林電橋測試儀介損測量儀  高頻電橋
由于它不再是一個高壓電橋，因此承受電壓 U1的臂
能容易地引人可調(diào)元件;替代法在此適用
 還應(yīng)指出，帶有分開的初級繞組的電橋允許電源和檢測器互換位置。其平衡與在次級繞組中對應(yīng)
的安匝數(shù)的補償相符.

技術(shù)參數(shù)：

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
     頻率范圍（100kHz～10MHz）： 頻率范圍（10MHz～160MHz）：
     固有誤差：≤5％±滿度值的2% 固有誤差：≤6％±滿度值的2%
     工作誤差：≤7％±滿度值的2% 工作誤差：≤8％±滿度值的2%
2．電感測量范圍：4.5nH~7.9mH
3．電容測量：1~205
     主電容調(diào)節(jié)范圍：18～220pF
     準確度：150pF以下±1.5pF； 150pF以上±1%
     注：大于直接測量范圍的電容測量見后頁使用說明
4.  信號源頻率覆蓋范圍
     頻率范圍CH1:0.1～0.999999MHz, CH2: 1～9.99999MHz,
     CH3:10～99.9999MHz, CH1 :100～160MHz,
5．Q合格指示預(yù)置功能:      預(yù)置范圍：5～1000。
6．B-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。

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(nèi))下電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的推薦方法

GB/T 1409-2006標準規(guī)定了在15 Hz-300 MHz的頻率范圍內(nèi)測量電容率、介質(zhì)損耗因數(shù)的方法，并由此計算某些數(shù)值 ，如損耗指數(shù)。本標準中所敘述的某些方法，也能用于其他頻率下測量.

    本標準適用于測量液體、易熔材料以及固體材料。測試結(jié)果與某些物理條件有關(guān)，例如頻率、溫度、

濕度，在特殊情況下也與電場強度有關(guān)有時在超過 1 000 V的電壓下試驗，則會引起一些與電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)無關(guān)的效應(yīng)，對此不予論述.

介質(zhì)損耗：

    絕緣材料在電場作用下，由于介質(zhì)電導(dǎo)和介質(zhì)極化的滯后效應(yīng)，在其內(nèi)部引起的能量損耗。也叫介質(zhì)損失，簡稱介損。

    在交變電場作用下，電介質(zhì)內(nèi)流過的電流相量和電壓相量之間的夾角（功率因數(shù)角Φ）的余角δ稱為介質(zhì)損耗角。
    損耗因子也指耗損正切，是交流電被轉(zhuǎn)化為熱能的介電損耗（耗散的能量）的量度，一般情況下都期望耗損因子低些好   。

特點：
◆ 優(yōu)化的測試電路設(shè)計使殘值更小
◆ 高頻信號采用數(shù)碼調(diào)諧器和頻率鎖定技術(shù)
◆ LED 數(shù)字讀出品質(zhì)因數(shù)，手動/自動量程切換
◆ 自動掃描被測件諧振點，標頻單鍵設(shè)置和鎖定，大大提高測試速度

介質(zhì)損耗概念：
    電介質(zhì)在外電場作用下，其內(nèi)部會有發(fā)熱現(xiàn)象，這說明有部分電能已轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉，電介質(zhì)在電場作用下，在單位時間內(nèi)因發(fā)熱而消耗的能量稱為電介質(zhì)的損耗功率，或簡稱介質(zhì)損耗（diclectric loss）。

    介質(zhì)損耗是應(yīng)用于交流電場中電介質(zhì)的重要品質(zhì)指標之一。介質(zhì)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?xí)鸾橘|(zhì)的過熱而絕緣破壞，所以從這種意義上講，介質(zhì)損耗越小越好。

介質(zhì)損耗角δ

dielectric loss angle

由絕緣材料作為介質(zhì)的電容器上所施加的電壓與由此而產(chǎn)生的電流之間的相位差的余角

標準配置：

1. 高配Q表 一只  
2. 試驗電極  一只 （c類）
3. 電感      一套（9只）
4. 電源線    一條
5. 說明書    一份
6. 合格證    一份
7. 保修卡    一份

電介質(zhì)的用途

 電介質(zhì)一般被用在兩個不同的方面:1、用作電氣回路元件的支撐，并且使元件對地絕緣及元件之間相互絕緣;2、用作電容器介質(zhì)

測量方法的選擇：
 測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的方法可分成兩種:零點指示法和諧振法。
1 零點指示法適用于頻率不超過50 MHz時的測量。測量電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)可用替代法;也就是在接人試樣和不接試樣兩種狀態(tài)下，調(diào)節(jié)回路的一個臂使電橋平衡。通常回路采用西林電橋、變壓器電橋(也就是互感藕合比例臂電橋)和并聯(lián) T型網(wǎng)絡(luò)。變壓器電橋的優(yōu)點:采用保護電極不需任何外加附件或過多操作，就可采用保護電極;它沒有其他網(wǎng)絡(luò)的缺點。
2 諧振法適用于10 kHz一幾百MHz的頻率范圍內(nèi)的測量。該方法為替代法測量，常用的是變電抗法。但該方法不適合采用保護電極。

 安全措施

（1）高壓保護：試品短路、擊穿或高壓電流波動，能迅速切斷高壓輸出。

（2）CVT保護：設(shè)定自激電壓的過流點，一旦超出設(shè)置的電流值，儀器自動退出測量，不會損壞設(shè)備。

（3）接地檢測：儀器有接地檢測功能，未接地時不能升壓測量。

（4）防誤操作：具備防誤操作設(shè)計，能判別常見接線錯誤，安全報警。

（5）防“容升”：測量大容量試品時會出現(xiàn)電壓抬高的“容升”效應(yīng)，儀器能自動跟蹤輸出電壓，保持試驗電壓恒定。

北廣電性能產(chǎn)品客戶表:
華北電力大學(xué)
華東理工大學(xué)華昌聚合物有限公司
華南理工大學(xué)
北京航空航天大學(xué)
北京化工大學(xué)
浙江師范大學(xué)
齊魯工業(yè)大學(xué)
內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)

西安交通大學(xué)
江漢大學(xué)
北京清華大學(xué)
西南交通大學(xué)
上?？萍即髮W(xué)
西北核技術(shù)研究所
廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督研究所
北京航天試驗技術(shù)研究所
龍口市橡塑產(chǎn)品研究所
中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所

中國航空工業(yè)集團公司濟南特種結(jié)構(gòu)研究所