Testeur de constante diélectrique de fréquence de travailEst un instrument spécialisé pour mesurer les propriétés diélectriques d'un matériau isolant sous un champ électrique alternatif de fréquence de travail (généralement 50 Hz ou 60 Hz), principalement pour évaluer la constante diélectrique (εᵣ) et la tangente de l'angle de perte diélectrique (tanδ) du matériau. Ces deux paramètres sont des indicateurs clés pour mesurer la performance des matériaux d'isolation électrique et sont largement utilisés dans la fabrication d'équipements électriques, les essais haute tension, la recherche et le développement et le contrôle de la qualité des câbles, des huiles de transformateur, des isolateurs, des condensateurs et des matériaux isolants composites.

Ce testeur fonctionne sur le principe de la méthode du pont, de la méthode de résonance ou de l'analyse d'impédance numérique. Dans des conditions de fréquence de fonctionnement, l'échantillon testé est placé dans un système d'électrodes de test standard, un signal alternatif stable à basse tension est appliqué, et la différence de phase entre le courant et la tension qui traverse l'échantillon est collectée en temps réel à travers des capteurs de haute précision et des circuits de traitement du signal, ce qui permet de calculer sa constante diélectrique complexe et son facteur de perte. Le testeur de constante diélectrique de fréquence de travail moderne utilise un pont d'équilibrage automatique numérique ou une technologie d'analyse d'impédance à large fréquence, avec des fonctions telles que l'étalonnage automatique, la compensation de température, le stockage de données et la sortie d'interface, une opération facile, une bonne Répétabilité et une précision de mesure élevée.

　　Testeur de constante diélectrique de fréquence de travailChamp d'application:

I. domaine de la recherche scientifique et du développement des matériaux

Recherche et développement de nouveaux matériaux diélectriques

Dans la recherche et le développement de substrats de médias de communication à haute fréquence, tels que les substrats d'antenne 5G, il est nécessaire de mesurer avec précision la constante diélectrique et les propriétés de perte du matériau dans la bande de 10 GHz pour optimiser la conception de l'antenne. Le testeur, en s'étendant à la bande THz, peut caractériser l'effet de l'effet de domaine limité quantique sur les propriétés diélectriques des matériaux bidimensionnels tels que le Graphène, fournissant un support théorique pour la conception de structures absorbantes d'ondes métamatériaux.

Dans la recherche sur les nanomatériaux, la conception des nanocondensateurs peut être optimisée et l'efficacité du stockage d'énergie améliorée en déterminant la constante diélectrique des nanomatériaux.

Analyse des macromolécules et des matériaux composites

Les instituts de recherche scientifique effectuent des études de spectroscopie diélectrique à l'aide de testeurs à haute densité tels que la vna, analysent la relaxation diélectrique des polymères autour de la température de transition vitreuse et révèlent le mécanisme de mouvement des chaînes moléculaires.

Tester les propriétés diélectriques des matériaux composites, aider à comprendre les interactions entre les composants et les propriétés globales, fournir des données pour l'optimisation de la formulation des matériaux.

II. Production industrielle et contrôle de la qualité

Fabrication de composants électroniques

Production de condensateurs: l'homogénéité de l'épaisseur du film mince de média affecte directement la stabilité de la valeur Capacitive. La surveillance en temps réel de la distribution de la constante diélectrique du film mince par un testeur diélectrique en ligne peut réduire le taux d'erreur du produit de 3% à 0,5%.

Conception de carte de circuit imprimé: dans la production de téléphones portables, ordinateurs et autres cartes de circuit imprimé, la constante diélectrique de la carte affecte la vitesse de transmission du signal et la perte. Le testeur aide les ingénieurs à choisir la bonne plaque, assure une transmission stable du signal et réduit la latence.

Détection d'équipements électriques

Évaluation des matériaux isolants: dans les transformateurs, les isolateurs et autres équipements électriques, les propriétés diélectriques des matériaux isolants concernent la sécurité des équipements. Le testeur juge les propriétés isolantes du matériau isolant en mesurant la constante diélectrique et la valeur tangente de l'angle de perte du milieu, empêchant les fuites d'électricité, le claquage et d'autres situations dangereuses.

Détection de la couche isolante du câble: identifie les défauts microporeux dans le matériau xlpe, évite le claquage de l'isolation provoqué par une décharge partielle et garantit un fonctionnement stable du système d'alimentation.

Iii. Nouvelles énergies et protection de l'environnement

Recherche et développement de batteries lithium - ion

Les propriétés diélectriques du diaphragme de la batterie affectent les performances de la batterie. L'optimisation du matériau du diaphragme avec le testeur augmente la densité d'énergie et la durée de vie de la batterie, prolonge l'autonomie des véhicules électriques et la durée d'utilisation de l'électronique.

Applications biomédicales

Mesurer les propriétés diélectriques à haute fréquence des Biomatériaux, promouvoir la recherche et le développement de biocapteurs haute sensibilité, aider au diagnostic des maladies et à la surveillance de l'environnement.

Iv. Applications des établissements d’enseignement et de recherche

Enseignement expérimental dans les universités

En tant qu'instrument expérimental important pour les professionnels de l'électronique, aider les étudiants à maîtriser les principes et les compétences de mesure de la constante diélectrique, soutenir l'enseignement et le travail de recherche scientifique. Par exemple, la mesure de la bande 100hz - 100khz est réalisée à faible coût avec un pont basse fréquence DIY (comme le module arduino + ad5933) pour comparer les différences diélectriques entre le verre et l'acrylique.

Institut de recherche scientifique

L'Institut de recherche scientifique utilise des testeurs pour mener des recherches sur les matériaux de base, explorer les limites de performance des nouveaux matériaux diélectriques et fournir un soutien théorique aux applications industrielles.

V. Sécurité de l'industrie électrique

Détection du vieillissement des matériaux isolants

Détectez régulièrement les propriétés diélectriques des matériaux isolants dans les câbles, les transformateurs et autres équipements, découvrez les problèmes de vieillissement à temps et prévenez les accidents électriques causés par la défaillance de l'isolation.

Évaluation de la stabilité du système électrique

Évaluer la stabilité des systèmes d'alimentation aux fréquences d'alimentation en mesurant la constante diélectrique et les pertes diélectriques des matériaux isolants, fournissant un support de données pour la planification et l'exploitation du réseau.