Прибор для измерения диэлектрических свойств электроизолирующих материалов Советский патент 1949 года по МПК G01R27/26 

Изобретение касается приборов для измерения диэлектрических свойств электроизолирующих материалов на ультравысоких частотах, основанных на использовании измерительного моста. Отличительной особенностью предлагаемого прибора, с целью повышения точности измерений, является применение симметричной в электрическом и механическом отношениях системы моста, позволяющей производить измерение по минимуму настройки.

На фиг. 1 приведена электрическая схема предлагаемого прибора; на фиг. 2 его конструктивная схема.

Прибор представляет собой мост, в ветви которого включен конденсатор 4 с диэлектриком из испытуемого материала и эталонный конденсатор 5 с воздушным диэлектриком.

С целью устранения влияния потерь на стенках оболочки, внутри которой находится испытуемый образец, в мосте при условии равновесия имеет место не только симметрия электрических параметров, но и симметрия в механическом отношении. Для этой цели оба конденсатора имеют электроды одинаковых размеров и включены идентично, вследствие чего распределение токов, протекающих по их поверхностям, одинаково. В результате оба конденсатора отличаются друг от друга только величиной диэлектрических потерьКонструктивно прибор состоит из цилиндрического кожуха, в котором находятся два одинаковых столбика 2 и 3, образующих импеданцы 2 и 3 ветвей моста. Прибор питается от концентрической линии 9 высокочастотным током (от источника /), который подается на металлическую пластину 11, являющуюся общим нижним электродом конденсаторов 4 VI 5. При равновесии ток делится на две равные части, протекающие вдоль столбиков 2 и . Состояние рзвновесия обнаруживается прибором 6, включенным посредством концентрической линии между столбикалш 2 и 3. Для измерения диэлектрической постоянной настраивают прибор 6 кнопкой 10 на минимальное по.казание и отсчитывают на шкале 12 значение диэлектрической постоянной. Затем при помощи кнопки 10 нарушают положение равновесия моста до тех пор, пока выпрямленный ток не увеличится в два раза. Угол потерь находится

229

ПО разности двух соответствующих показаний на шкале 12 при помощи кривой градуировки.

Настройка эталонного конденсатора 5 производится без трущихся контактов, так как подвижной электрод этого конденсатора спаян с поверхнОСтью столбика 3 мем|б:раиой 13. Для обеспечения симметрии подо&ная же мембрана/ находится в конденсаторе 4. Введение образцов в прибор производится сквозь узкие волноводы 15 и 16, работающие в области запирания.

На чертеже имеются также следующие обозначения: 7 и 8-омические сопротивления, 17 - изолирующее 1кольп;о.

Предмет изобретения

1. Прибор для измерения диэлектрических свойств (диэлектрического коэфициента и тангенса угла диэлектрических потерь) электроизолирующих материалов на ультравысоких частотах, основанный на использовании измерительного моста, в ветви которого включены эталонный и измерительный конденсаторы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, конденсаторы образуют механически и электрически симметричную при равновесии моста систему, составленную из металлической пластины - общей неподвижной обкладки конденсаторов - и установленных над нею подвижных обкладок, прикрепленных к металлической коробке-кожуху, и образующую импеданц ветвей .моста, питаемого концентрической линией, присоединенной к центру основания кожуха и к центру -пластины.

2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что в боковых стенках кожуха устроены узкие волноводы, работающие в области запирания и служащие для введения образцов в промежуток междху диском и обкладками.