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1、rJ 中华人民共和国电子工业行业标准 s d / T 1 0 2 9 9 . 1 0 3 0 0 -9 1 电容测量仪技术条件 和 测 试 方 法 1 9 9 1 - 0 5 - 2 8 发布1 9 9 1 一 1 2 - 0 1 实施 中华人民共和国机械电子工业部发布 中 华 人 民 共 和 国 电 子 工 业 行 业 标 准 电容测量仪 测试方法 s .UT 1 0 3 0 0 -9 1 T e s t me t h o d s o f c a p a c i t a n c e me a s u r i n g i ns t r ume nt s 主题内容与适 用范 围 主题内容 本标准
2、规定了电容测量仪( 以下简称仪器) 有关特性的测试方法。 适用范围 本标准适用于测试GB 1 0 2 9 9 电容测量仪技术条件 中所规定的有关性能特性及误差。 允许采用其他优于本标准的测试方法， 但有争议时， 应以本标准为准。 测试设备要求 M试 设备必须 经过计量 、 检定 ， 并符合 GB 6 5 9 2 电子测量仪 器误差 的一般规 定 中的要 外观 、 安全及功能 3 . 1 外观及结构 对仪器进行外观检验、 应无锈蚀、 裂纹、 涂覆层剥落等损伤. 文字和标志应清晰; 控制机构 应灵活; 紧固部位应无松动; 塑料件应无v泡、 开裂、 变形， 灌注物应无溢出等现象。 3 . 2 基本安
3、全测试 I2， 绝缘电阻 按 G B 6 5 8 7 . 7 电子测量仪器基本安全试验 中的 3 . 1条的方法进行测试。 3 . 2 - 2 泄漏电流 按 G B 6 5 8 7 . 7中的3 . 3 条的方法进行测试。 3 - 2 . 3 耐压 按G B 6 5 8 7 . 7 中3 . 2 条的方法进行测试。 3 . 3 功能正常性 仪器接通电源， 经规定的预热时间后， 按产品标准中给出的功能进行逐项测试。 测试 内容 中华人民共和国机械电子工业部 1 9 9 1 - 0 5 - 2 8 批准1 9 9 1 - 1 2 - 0 1实施 一11一 S J / T 1 0 3 0 0 -9
4、1 4 . 1 直流偏置电压 4 . 1 . 1内偏压 4 . 1 . 1 . 1测试电路框图 图 1 内偏压测试连接图 4 . 1 . 1 . 2 测试方法 按产品使用说明书的说明. 在测试端开路时， 在仪器的测试端用电压表测量内偏压， 应符 合产品标准的规定。 4 . 1 . 2 外加最大偏压 4 . 1 . 2 . 1 测试电路框图 图 2 外加最大偏压测试连接图 4 . 1 . 2 . 2 测试方法 在仪器的测试端开路的情况下， 在仪器的外接偏压端接入直流电压， 使测试端上出现产品 标准规定的外加最大偏压、 此时、 仪器仍能正常工作。 4 . 2 测试信号频率及其误差 4 . 2 .
5、1 少于或等于1 0 个频率点的固定频率仪器 4 . 2 . 1 . 1 A 9 试电路框图 图 3 测试信号频率测试连接图 4 . 2 . 1 . 2 测试方法 用频率计在仪器的测试端进行测试、 有几个测试频率时， 应启动相应的控制机构逐个进行 测试 。 4 - 2 - 2 十个频率点以上的多频仪器 根据产品情况可以采用 4 . 2 . 1 条方法进行， 也可用下列方法进行. 4 . 2 . 2 . 1 测试电路框图 一12一 S J / T 1 0 3 0 0 - 9 1 图 4 多频仪器测试信号频率测试系统示意图 4 . 2 . 2 . 2 测试方法 可通过被测仪器的 G P I B接口
6、， 按预先编好的程序， 将各频率点的信号送入带接口的频率 计， 而后再由频率计送到控制器， 逐个显示或打印其频率值。 4 . 2 . 3误差 测试频率相对误差 f一 f . ， _ _ . o, - 了 - 入 1 V V为 J e 应满足产品标准的规定。 式中: f . -测试点的设定值; 厂 实侧频率值. 注: 亦可用周期侧A来换算 4 . 3 3 ( 9 试信号波形 4 . 3 . 1测试电路 图 s 测试信号波形测试连接图 4 . 3 . 2 测试方法 按产品标准要求， 在被测仪器测试端， 接上失真度测量仪， 检验测试信号波形失真， 应符合 产品标准的规定。 4 . 4 测试信号电压
7、4 . 4 . 1 测试 电路 图 6 测试信号电压测试连接图 2 测试方法 按产品标准要求， 在被测仪器测试端， 接上电压表检验测试信号电压， 应符合产品标准的 一1 3 一 s , / T 1 0 3 0 0 - - 9 1 规定 。 4 . 5 测量时间 用测时仪器测量两次启动之间的时问 4 . 6 测量范围及误差 4 . 6 . 1 主参量测量范围的测量和误差的测量可同时进行。 4 . 6 . 2 主参量的测量 4 . 6 . 2 . 1 按仪器的测量范围或量程， 在测试端接上容量范围与该量程相适应的标准电容箱或 相应的标准电容， 在产品标准规定的测试频率点上测量仪器的测量范围和误差
8、测量的点数和 具体电容值应能保证对仪器的全面测量。 4 . 6 . 2 . 2 当进行工作误差的检验时， 标准量具应处于基准工作条件下。 4 . 6 . 2 . 3 对于手动仪器， 用上述同样的方法测量其范围和误差. 应符合产品标准的规定， 测量 的 点 数 至 少 应 有 满 量 程 和 壳 满 量 程 两 点 。 4 , 6 . 2 . 4 上述测量亦可用准确度更高的仪器进行比对。 4 . 6 . 3 副参量D值 4 . 6 . 3 . 1 用准确度更高的仪器进行比对或用量具测量。 4 . 6 . 3 . 2 用计算方法测量 a . 用串联模式来测量 D值误差 用损耗因数可忽略不计的电容箱
9、和无感电阻箱申联成损耗标准， 用来检验 D值的误差， 如图 7 . 标准 电阻 I 标准 电容 !I 被测仪器 1 _ 图 7 用串联模式测量D值的连接图 用并联模式来测量D值误差 中的电容箱和电阻箱组成并联模式如图 8 , 卜用 标准 电阻 图 8 。 D值的计算 电容箱和电阻箱的设定值和 用并联模式测量D值的连接图 D值的关系如下式: D串联 =2 a f C R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 ) 。 并 联一二 人二 二 J I t , 1 1 s / T
10、 1 0 3 0 0 - 9 1 式中: C , R 分别为电容箱和电阻箱的设定值; f 为测试信号颇率。 d . 将D的计算值与仪器的显示值进行比较， 得到的D值误差， 应满足产品标准的要求。 4 . 6 . 4 其他副参量可用计算方法确定。 4 . 6 . 5 变动量 对于给出固有的误差和变动量的仪器， 应测量其变动量极限。 测量影响量所产生的变动量时， 首先应在基准工作条件下测定仪器的性能特性。然后， 在 该影响量的工作范围内的测定点( 必须含上限点、 下限点) 上， 测量其特性， 均应符合产品标准 的规定。 当测量某一影响量时， 其余影响量均应置于基准工作条件下， 并保持恒定。 4 .
11、 6 . 6 标准量具与测试仪器误差的处理 误差测量时， 所使用的标准量具和测试仪器所产生的误差与被测仪器的误差相比， 应该是 可以忽略不计的， 如不可忽略时， 应按照GB 6 5 9 2 中的( e -n ) 原则进行处理。 4 . 了 分辨力 4 . 7 . 1 测量应在主要量程或基本量程上选点进行。 4 . 7 . 2 手动测量仪器， 先调节到平衡点， 然后分别改变主副参量读数， 使指示器产生规定增 量. 该读数的变动量应符合产品标准的规定。 4 . 7 . 3 自动测量仪或直读式仪器， 先接入标准件， 读取被测件的读数， 而后在标准件上附加微 调装置， 使被测件产生规定的， 最小的变动
12、量， 此时， 仪器应能识别( 即读数有相应变化) 。为消 除数字式仪器量化误差的影响， 可连续测量十次， 取其平均值。 4 . 8 残量 4 . 8 . 1 残余电容量和漏电导在仪器测试端开路情况下测出. 4 . 82 残余等效申联电感和电阻可用下述方法确定。 选用n ( n 5 ) 个电容量和损耗因数基本相同的电容器， 先用仪器分别测量出各个电容器 的电容量C u 及其损耗因数 D 。 然后用尽量短粗的接线将 n 个等容器并联， 再用该仪器在同一 量程上测量出总电容量C及其损耗因数D。 用以下近似公式计算残余等效串联电感值L和残 余等效串联电阻值R . C一 F C ; 一 乏i ) 2 力 一 乏 D; R二一二上 . 1 i 4 . 9 功率消耗 49 . 1 测试电路框图 S .I / T 1 0 3 0 0 -9 1 图 9 功率消耗测量连接图 4 . 9 . 2 侧试方法 将交直流电源调到额定电源电压， 使被测仪器正常工作， 从功率表上读得的功率值应符合 产品标准的规定。 4 . 1 0 G P I B接口 按照仪器所选用的接 口功能及其子集， 采用母线分析仪或系统控制器， 依据 G B n 2 4 9 . 1 - - 2 可程控测量仪器的一种接口系统( 拜特串行、 比特并行制式) 的规定功能进行测量。 附加说明: 本标准由天津市第二电子仪器厂负责起草。