Instrucciones para el uso de la celda dieléctrica LD-3 con el medidor LCR 7600 de precisión para la medición de la constante dieléctrica de acuerdo con ASTM D 150, IPC-TM-650 e IEC-60250
El medidor 7600 Precision LCR con la celda dieléctrica LD-03 se diseñó para realizar mediciones de constante dieléctrica y factor de disipación de acuerdo con IEC-60250 y ASTM D 150.
La celda dieléctrica rígida LD-3 está diseñada para probar materiales rígidos planos. Se puede usar material de hasta 8 cm (3-1 / 8 pulgadas) con un grosor máximo de 1,1 cm (7/16 pulgadas) en la celda dieléctrica. La celda dieléctrica se compone de dos electrodos. Un electrodo se fija con un anillo de protección con conexión a tierra y el otro es movible a través de un micrómetro. El micrómetro permite una medición precisa del espaciado de los electrodos. El anillo de protección con conexión a tierra reduce los efectos marginales para mejorar las mediciones.
Las tres conexiones eléctricas terminales se realizan a través de la conexión GR-874 en el lado del electrodo fijo (adaptador BNC a GR-874 opcional, LD-08 está disponible) y la conexión banana LD-05, Pomona Electronics 4684, en el lado del electrodo móvil. Está disponible un conjunto de cables de 1 metro BNC a BNC-T 1689-9602 para la conexión a la célula.
Las piezas necesarias para la conexión se muestran a continuación para la celda dieléctrica LD-3.
Número de pieza Descripción
LD-02 BNC Tees
1689-9602 Juego de cables BNC de 1 metro
LD-05 BNC a adaptador banana
Adaptador LD-08 GR874
La Figura 1 muestra la conexión correcta del medidor 7600 Plus LCR de precisión con una celda dieléctrica LD-3. Es importante asegurarse de que las pantallas de todos los cables BNC estén conectadas a la celda, especialmente para operaciones de alta frecuencia. Esto se logra en el lado del electrodo móvil mediante el uso de un adaptador de banana blindado y GR-874 a BNC Adapter en el lado fijo.
Conecte el cable BNC 1689-9602 al cable BNC ajustado al par de tes BNC en el dispositivo de prueba. Las tes BNC se conectan a través de un adaptador 874 a la celda específica LD3. Asegúrese de que los conectores PH / IH vayan a una conexión BNC y los conectores PL / IL a la otra conexión BNC. Ver la Figura 2 para la Conexión.
Figura 2 Conexión de adaptadores a la celda para la medición
Compensación abierta y corta
Es muy importante realizar un circuito ABIERTO y CORTO a cero con el instrumento antes de realizar la medición. La Figura 3 ilustra el método preferido para lograr corto. Las BNC Ts se deben conectar juntas para realizar una compensación corta. Esto se puede hacer con otro BNC T o conector de barril.
La Figura 4 ilustra el método preferido para lograr una compensación abierta. Tenga en cuenta que la conexión al electrodo móvil no debe realizarse durante la compensación abierta. El electrodo móvil en la celda debe ajustarse para la distancia máxima entre los electrodos.
Para realizar mediciones, vuelva a conectar la celda como se muestra en la figura 5.
Primero, la muestra se inserta en la celda y los electrodos se cierran con el micrómetro hasta que solo tocan la muestra. No fuerce los electrodos contra la muestra ya que esto puede dañar la celda. Gire el micrómetro con un ligero toque con el dedo. Registre la configuración del micrómetro, o ponga a cero el micrómetro, como hm. Configure el instrumento para medir la capacitancia en paralelo y mida la capacitancia y el factor de disipación de la muestra como Cxm y Dxm.
Abra los electrodos y retire la muestra. Luego cierre los electrodos al mismo micrómetro que lee hm, o vuelva a cero si el micrómetro se puso a cero. Mida C (paralelo) y D de la celda vacía como Ca y Da.
Calcule Kx y Dx de la muestra desde:
Kx = (1.0005) Cxm / Ca y Dx = | Dxm | - | Da |
El factor 1.0005 en la fórmula para Kx corrige la constante dieléctrica del aire (seco). Restando Da de Dxm elimina cualquier error de fase constante en el instrumento. Para una precisión D aún mejor, ajuste el espacio del electrodo hasta que la capacitancia medida sea aproximadamente igual a Cxm y luego mida Da.
Es posible obtener números negativos para Df cuando están por debajo de 0.0005 debido a errores en el medidor LCR y compensación abierta / corta. Como la precisión del 7600 Plus Precision LCR Meter para Df es 0.0005, esto está dentro de la precisión del medidor.
Una muestra de Teflón TS-100 está disponible para verificar las mediciones en el LD-3. El TS-100 tiene un valor de constante dieléctrica de 2.0 y un factor de disipación de menos de 0.0002 en un amplio rango de frecuencia de 1 kHz a 2 MHz.
Aquí hay un ejemplo de un laboratorio que usa el medidor 7600 Precision LCR para realizar pruebas en materiales de polímeros según ASTM D 150 e IEC 60250. Laboratorio de tecnología de plásticos Intertek ASTM D 150 e IEC 60250