低频LCR阻抗分析仪 直流阻抗分析仪 测量方法,分类型操作:平行板法(测薄片材料,将材料夹在两圆形电极间,电极直径 D、间距 d,仪器测量电容 C,通过公式 εr=C×d/(ε0×S) 计算,S 为电极面积,ε0 为真空介电常数,频率选 1kHz-1MHz,适合测固体薄片);同轴探头法(测液体或粉末材料,将同轴探头插入材料,仪器测量探头阻抗变化,计算 εr 与 tanδ,无需样品加工,适合测黏稠液体);谐振腔法(测高频介电材料,将材料放入谐振腔,通过阻抗变化测量谐振频率与品质因数,计算 εr 与 tanδ,适合 100MHz-10GHz 频段)。
低频LCR阻抗分析仪 直流阻抗分析仪 在选择合适的阻抗分析仪时,应考虑以下几个方面。
测量方法:根据阻抗和频率的预期测量范围选择测量方法。
电压电平控制:请记住,电容器的介电常数及其电容取决于交流电压电平。同样,电感器材料的电磁滞后也取决于交流电流电平。因此,一台好的分析仪至少必须具备电压电平监控功能。 好还能具备自动电平控制能力,以保持电压恒定。
测量精度:不同的分析仪及其设计具有不同的精度。根据所需的精度来决定分析仪。
所需的阻抗参数:根据要测量的参数选择仪器,如介电常数、磁导率、品质因数 (Q) 或耗散因子 (D)。
介电常数的大小表示该介质中空间电荷互相作用减弱的程度。作为高频绝缘材料,ε要小,特别是用于高压绝缘时。在制造高电容器时,则要求ε要大,特别是小型电容器。
在绝缘技术中,特别是选择绝缘材料或介质贮能材料时,都需要考虑电介质的介电常数。此外,由于介电常数取决于极化,而极化又取决于电介质的分子结构和分子运动的形式。所以,通过介电常数随电场强度、频率和温度变化规律的研究,还可以推断绝缘材料的分子结构。
Q值:tgδ的倒数称为品质因素,或称Q值。Q值大,介电损失小,说明品质好。所以在选用电介质前,必须首先测定它们的ε和tgδ。而这两者的测定是分不开的。
通常测量材料介电常数和介质损耗角正切的方法有二种:交流电桥法和Q表测量法,其中Q表测量法在测量时由于操作与计算比较简便而广泛采用。本实验主要采用的是Q表测量法。