高壓電橋法介電常數(shù)測試儀
BQS-37a型高壓電橋采用典型的西林電橋線路。
C4橋臂在基本量程時,與R4橋臂并聯(lián),測量數(shù)值為正損耗因數(shù)。
結構采用了雙層屏蔽。
并通過輔橋的輔助平衡,消除寄生參數(shù)對電橋平衡的影響。輔橋由電位自動電位跟蹤器與內層屏蔽(S)組成。
自動跟蹤器由電子元器件組成。
它在橋頂B處取一輸入電壓,通過放大后,在內屏蔽(S)產生一個與B電位相等的電壓。
當電橋在平衡時,A,B,S三點電位必然相等,從而達到自動跟蹤的目的。
本電橋在平衡過程中,輔橋采用自動電位跟蹤,在主橋平衡過程的同時,輔橋也自動跟蹤始終處于平衡的狀態(tài),用戶只要對主橋平衡進行操作就能得到可靠的所需數(shù)據。
同時也有效的抑制了電壓波動對平衡所帶來的影響。在指零部分,采用了指針式電表指示,視覺直觀,分辨清楚,克服了以往振動式檢流計的缺點。
高壓電橋法介電常數(shù)測試儀橋體的組成
電橋各臂的組成
*臂:由被測對象Cx組成Z1。
第二臂:由高壓標準電容器Cn組成Z2。
第三臂:由十進電阻器10×(1000+100+10+1+0.1)歐姆和滑線電阻(0-0.13)歐姆組成Z3。
第四臂:由十進電容臂10×(0.1+0.01+0.001+0.0001)uf和可變電容器100pF組成C4再與電組R4并聯(lián)組成Z4。
工作電壓說明
在使用中,本電橋頂A,B對V點的電壓zui高不超過11V,R3橋臂各盤的電流不超過下列規(guī)定:
10×1kΩ 1max≤15mA
10×100Ω 1max≤120mA
10×10Ω l max≤150mA
用戶在使用前應注意以上的問題。如不清楚,可根據實驗電壓及標準電容量,按以下公式來計算出大概的工作電流。
I=ω V C
電橋測量靈敏度
電橋在使用過程中,靈敏度直接影響電橋平穩(wěn)衡的分辨程度,為保證測量準確度,希望電橋靈敏度達到一定的水平。通常情況下電橋靈敏度與測量電壓,標準電容量成正比。
在下面的計算公式中,用戶可根據實際情況估算出電橋靈敏度水平,在這個水平上的電容與介質損耗因數(shù)的微小變化都能夠反應出來。
ΔC/C或Δtgδ=Ig/UωCn(1+Rg/R4+Cn/Cx)
式中: U 為測量電壓 伏特 (V)
ω為角頻率2πf=314(50Hz)
Cn標準電容器容量 法拉(F)
Ig通用指零儀的電流5×10-10 安培(A)
Rg平衡指零儀內阻約1500 歐姆(Ω)
R4橋臂R4阻值3183 歐姆(Ω)
Cx被測試品電容值 法拉(pF)
電橋的特點;
l橋體內附電位跟蹤器及指零儀,外圍接線及少。
l電橋采用接觸電阻小,機械壽命長的十進開關,保證測量的穩(wěn)定性
l儀器具有雙屏蔽,能有效防止外部電磁場的干擾。
l儀器內部電阻及電容元件經特殊老化處理,使儀器技術性能穩(wěn)定可靠。
l內附高壓電源精度3%
l內附標準電容損耗﹤0.00005,名義值100pF
測試前的準備工作
①按圖(3)所示,連接標準電容Cn(選用外接標準電容時),與被測電容Cx,并且將標準電容與被測電容盡可能遠離,以防止互相之間干擾。如選用內部標準電容器,只需連接被測試品即可。
②檢查周圍是否有強電磁場干擾,應盡量避免。
③檢查大地線是否牢靠,以保證操作人員的安全,應檢查電橋上的(⊥)與大地是否接觸良好。
④檢查電橋的靈敏度開關是否已回另位。
⑤檢查試品的絕緣強度,應符合大于2U+1的標準。
⑥對試品施加試驗電壓(按部標或所規(guī)定的專業(yè)標準進行)。
制造商:
北京北廣精儀儀器設備有限公司
地址:北京市海淀區(qū)上地科技園十街1號
: beiguangjy
試品的測試
①在不知道被測試品的大概容量及損耗時,可先施加少許的電壓,找到粗平衡點后,再把工作電壓升到所需的值,然后再尋找細平衡點。
②在測量時,靈敏度開關是按從小到大的規(guī)律來調節(jié)的。
③在測量時,R3開關時按從左至右的規(guī)律來調節(jié)的。
④在測量時,C4開關時按從右至左的規(guī)律來調節(jié)的。
⑤整個測量步絮:首先檢查接線無誤后,方可通電試驗。第二升起試驗電壓,并調節(jié)靈敏度開關,使UA表頭有明顯的指示。此時表明電橋沒有平衡。第三調節(jié)R3開關,順序從左至右。這時通過觀察表頭來觀察電橋的平衡狀況。如表頭已回另,可再加大靈敏度。應總保持能明顯地觀察到調節(jié)R3時,電橋的平衡狀況。第四在某一點上用戶會發(fā)現(xiàn),調節(jié)R3已無法使表頭再回到另位。這時可調節(jié)C4開關,順序時從右至左,把表頭指針調節(jié)到zui小位。第五用戶在調節(jié)C4到某一點時又會發(fā)現(xiàn)無法將指針調回另位。這時又要去調節(jié)R3開關,調節(jié)的位數(shù)是上一次調節(jié)R3的zui后位,然后又會出現(xiàn)第四點時的問題,又必須要調節(jié)C4開關...就這樣來回往復地調節(jié)R3和C4兩組開關,直至靈敏度開關zui大時,并指針回另(或指另儀指示到zui?。?。表明電橋已達到平衡。
⑥測量完畢后或在暫停測量時,應將另儀的靈敏度開關降至“0”,再將測量電壓降至另并切斷電源開關,根據計算公式,算出被測試品的容量及介損值。
技術指標
2-1測量范圍及誤差
本電橋的環(huán)境溫度為20±5℃,相對濕度為30%-80%條件下,應滿足下列表中的技術指示要求。
在Cn=100 pF R4=3183.2(Ω)時
測量項目 | 測量范圍 | 測量誤差 |
電容量Cx | 40pF—20000pF | ±0.5% Cx±2pF |
介損損耗tgδ | 0-1 | ±1.5% tgδx±0.0001 |
在Cn=100 pF R4=318.3(Ω)時
測量項目 | 測量范圍 | 測量誤差 |
電容量Cx | 4pF—2000pF | ±0.5% Cx±3pF |
介損損耗tgδ | 0-0.1 | ±1.5% tgδx±0.0001 |