Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

24 страницы

396.00 ₽

Купить ГОСТ 8.544-86 — официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Устанавливает методики выполнения измерений относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь твердых диэлектриков.

  Скачать PDF

Заменяет:

Рекомендуется использовать ГОСТ Р 8.623-2006 (ИУС 3-2008)

Действие завершено 01.06.2008

Оглавление

1 Средства измерений и вспомогательные устройства

2 Методы измерений

3 Требования безопасности

4 Условия выполнения измерений

5 Подготовка к выполнению измерений

6 Выполнение измерений

7 Обработка результатов измерений

Приложение 1 Измерительная ячейка типа ОР-2М

Приложение 2 Измерительная ячейка типа ИЯМТ

Приложение 3 Прижимное устройство

Приложение 4 Подготовка образцов диэлектриков при использовании метода "Вариации длины резонатора"

Приложение 5 Подготовка образцов диэлектриков при использовании метода "Вариации частоты и типов колебаний"

Приложение 6 Значения корней функции Бесселя

Приложение 7 Программа расчета относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь при использовании метода "Вариации длины резонатора"

Показать даты введения Admin

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

кятш

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ И ТАНГЕНС УГЛА ПОТЕРЬ ТВЕРДЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ В ДИАПАЗОНЕ

ЧАСТОТ 10э—1010 Гц

ГОСТ 8.544-86

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР П О СТАНДАРТАМ

Москва

РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по стандартам ИСПОЛНИТЕЛИ

3. А. Валенкевич (руководитель темы); С. К. Артамонова; Т. В. Отрошок

ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

Член Госстандарта Л. К. Исаев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31 марта 1986 г. N® 845

ГОСТ 8.544-86    Стр. 9


тангенса угла диэлектрических потерь tg6 вычисляют с точностью до двух значащих цифр по формуле

tg 8=^ (Ю^-т,),    (11)


где А — ослабление, вносимое образцом диэлектрика, измеренное по п. 6.2, дБ;


Ка


ф(х)

8


*о_ J_ d ' Q0


(12)

где


ср(х)


n2+tg2x

tgx

l+tg2x--—


tl


/о — резонансная длина резонатора без образца, мм;

Qo — нагруженная добротность резонатора без образца диэлектрика; d — толщина образца диэлектрика, мм. г} вычисляют с точностью до двух-трех значащих цифр по формуле


ре    ре

1 тор    бок


тор


Рб


ок


Рбок -+Х


тор


+1


(13)


где Ртор — потери в тсрцевой стенке, к которой примыкает образец диэлектрика;

-    потери в противоположной торцевой стенке;

-    потери в боковой стенке резонатора с образцом диэлектрика;

Рбок — потери в боковой стенке резонатора без образца диэлектрика;

%    — постоянная связи резонатсра (см, п, 5.1).

Отношение потерь вычисляют с точностью до трех значащих цифр по формулам:


р

г тор

Рбок


ре

*    тор__

Р тор

ре

*    бок _


тор


пЦХ+tgH) na-Hgax >


Р бок Р тор


2


^•кр '


>


(14)

(15)

(16)

Стр. 10 ГОСТ 8.544—S6

где R — радиус резонатора, мм;

U — резонансная длина резонатора с образцом диэлектрика, мм.

Примечания.

1.    Радиус резонатора R и нагруженная добротность Qo должны быть указаны в нормативно-технической документации.

2.    При оценочных измерениях тангенса угла диэлектрических потерь tg б можно принять Т) = 1.

3.    При измерениях тангенса угла диэлектрических потерь tg6>0,001 потери на связь можно не учитывать, т. е. при расчетах принимать Я=0.

Программа расчета относительной диэлектрической проницаемости е и тангенса угла диэлектрических потерь tg б на ЭВМ приведена в справочном приложении 7.

7.3. При использовании метода «вариации частоты и типов колебаний» относительную диэлектрическую проницаемость е вычисляют с точностью до трех значащих цифр по формуле (4) и тангенс угла диэлектрических потерь tg б с точностью до двух значащих цифр по формуле (8).

ГОСТ 8.544-86 Стр. It

Измерительная ячейка типа 0Р-2М

/—основание; 2—микрометрическая головка; 3—поршень; 4— образец диэлектрика; 5—фланец; 6—резонатор; 7—поглотитель; в—волновод; 9—отверстия связи


ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное

7 в

Диапазон измеряемых значений относительной диэлектрической проницаемости е от 1,5 до 200, тангенса угла диэлектрических потерь tg6 от МО-4 до МО-2;

произведение e \g б не более 0,2.

Измерительная ячейка типа ИЯМТ


ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное



1—корпус ячейки 2—электрод из фольги, 3— резиновая прокладка; 4—крышка, 5—коаксиальный раэъем; 5—возбуждающий элемент; 7—образец диэлектрика


ГОСТ 8.544-86 Стр. 13

Технические характеристики ячеек ИЯМТ

Размеры ячейки, мм

Диапазон измеряемых относительных диэлектрических проницаемостей

Тип ячейки

Диаметр

В ысота

ИЯМТ-1К

50

10

От 2 до 4

ИЯМТ-2К

14

10

От 4 до 40

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Справочное

Прижимное устройство

7—основание; 2—часовой индикатор; 3—платформа; 4—плавающая прижимная платформа; 5—ручка управления; винтовая пара; 7—корпус

ГОСТ 8.544-86 Стр. 15

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Обязательное

ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ ДИЭЛЕКТРИКОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МЕТОДА «ВАРИАЦИИ ДЛИНЫ РЕЗОНАТОРА»

1.    Образец диэлектрика должен быть выполнен в форме диска диаметром

5012,050 мм (см- чертеж).

2.    Отклонение от параллельности торцов образца не более 0,03 мм, отклонение от перпендикулярности боковой поверхности к торцу не более 0,05 мм.


3.    Высоту образца d вычисляют по формуле

где X — длина волны на частоте измерения, мм;

R — радиус резонатора, мм;

m — целое число, равное 1, 2, 3____

Высоту образца можно округлить до целого числа, но не более чем на

0 ,ld ± ~

Предпочтительнее для измерений использовать образцы диэлектриков с таким значением d, чтобы пг— 1.

Примечания:

1. Предварительное измерение можно проводить на образцах толщиной I—2 мм.

60 9


2. Высоту образца измеряют в десяти точках, указанных на чертеже с погрешностью не более ±0,01 мм. Вычисляют среднее арифметическое значение этих измерений.

4. Обработка образцов не должна изменять свойств материала. Способ обработки должен быть указан в НТД на материал.

5. Нормализация и кондиционирование образцов — по ГОСТ 6433.1-71.

Стр. 16 ГОСТ 8.544-86

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Обязательное

ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ ДИЭЛЕКТРИКОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МЕТОДА «ВАРИАЦИИ ЧАСТОТЫ И ТИПОВ КОЛЕБАНИЙ»

Относительная диэлектрическая проницаемость образца в

Размеры образца, мм

Тип ячейки

Диаметр

Высота

ИЯМТ-1К

От 2 до 4

ел—0,025 ои-0,050

Ю-0,12

ИЯМТ-2К

От 4 до 40

14—0,016 1 -0,033

1. Образец твердого диэлектрика должен быть выполнен в форме диска с размерами, указанными в таблице.

2.    Отклонение от параллельности торцев образца — не более 0,03 мм, отклонение от перпендикулярности боковой поверхности к торцу — не более 0,03 мм, микронеровности на торцевой поверхности образца — не более 0,5 мкм.

3.    Высоту образца измеряют не менее чем в десяти точках, равномерно распределенных по поверхности образца.

4.    Диаметр образца измеряют не менее чем в шести направлениях, расположенных под одинаковыми углами по отношению друг к другу.

5.    Обработка образцов не должна изменять свойств материала. Способ обработки должен быть указан в нормативно-технической документации на материал.

6.    Нормализация и кондиционирование образцов по ГОСТ 6433.1-71.

ГОСТ 8.544-86 Стр. 17

ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Справочное

Значения корней функции Бесселя

Корень функции Бесселя

Тип колебаний

Численное значение корня

Я,

Еою

2,40483

Вг

Ецо

3,83171

в3

Егю

5,13562

В*

Еого

5,52008

Вь

Езю

6,38016

Be

Ei20

7,01559

В7

Е410

7,58834

в$

Е220

8,41724

В9

Еоэо

8,65373

В\0

Е510

8,77142

В»

Е320

9,76102

Bl2

Е130

10,1735

Стр. 18 ГОСТ 8.544-86

ПРИЛОЖЕНИЕ 7 Справочное

ПРОГРАММА РАСЧЕТА ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ 8 И ТАНГЕНСА УГЛА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ tg6 ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МЕТОДА «ВАРИАЦИИ ДЛИНЫ РЕЗОНАТОРА»

DIMENSION Е (2/), TGD (20)

INTEGER Q0 p = Q 141 SQ97 * 9 READ (5,91) R, AL1, AL2, Q0 91 FORMAT (3F7 2,15)

PRINT 92, R, AL1, AL2, Q0 9l2 FORMAT (2X, 2HR = , F6 2,5 H AL1 = , F6 2,5 H AL2 = , F6 2,4 H Q0=, 15) PRINT 93

93    FORMAT (2X, 30 (2H**))

1    READ (5,94, END = 77777) D, AL0, ALE, BL0, AN0, ANE, EMAX

94    FORMAT (7F9 3)

PRINT 95, D, AL0, ALE, BLB, AN0, ANE, EMAX

95    FORMAT (2X, 3H D = ,F7 3,5H AL0-,F7 3,5 H ALE = ,F7 3,5 H BLB = , F7 3, * 5H AN0—, F7 3,5 H ANE-.F7.3.6 H EMAX-, F5.1)

PRINT 96

96    FORMAT (2X, 25 (2H--)    )

AL=AL0—ALE B/-P/BLB

CPL= 1 64 * R

AM=0 186* (BLB/R)** 3

AK=rAM/(SQRT (AL1 /AL2) —1) —2.*(AM +1.)

P2—ALE/R* (BLB/CPL)**2 R3== AL0/R* (BLB/CPL)**2 BL-BLB/SQRT (1 + (BLB/£PL)**2)

Z=P*0 25 Y=B/* (AL + D)

Y=SIN (Y)/(B0*D*COS (Y))

M-0

2    M-M+l

IF (M LE 50) GO TO 3 PRINT 97

97    FORMAT (2X, 13HEPS LT EPSMAX)

GO TO 1

3    Z-Z + P/2 XI ==z

Y1 — (SIN (Xl)/COS (X1))/X1 IF (Y1 LEY) GO TO 5

4    Y2 = Y1 X2 — X1

XI = X2—1 E—1 Y1 = (SIN (Xl)/COS (X1))/X1 IF (Y1 LEY) GOTO 6 GO TO 4

5    X2-X1 + 1 E—1

Y2= (SIN (X2)/COS (X2))/X2 IF (Y2GTY) GO TO 6 X1-X2 Y1-Y2

УДК 389.14|083.96):006.354    Группа    Т86.8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ГОСТ

8.544-86

Взамен ГОСТ 12723-67, МИ 367—83

Государственная система обеспечения единства измерений ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ И ТАНГЕНС УГЛА ПОТЕРЬ ТВЕРДЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ Методика выполнения измерений в диапазоне частот 10я—1010 Гц

State system for ensuring the uniformity of measurements Relative dielectric pernittivity and the loss tangent of solid dielectrics Procedure of measure — ments from 109 to 101° Hz

ОКСТУ 0008

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31 марта 1986 г. № 845 срок введения установлен

с 01.01.87

Настоящий стандарт устанавливает методики выполнения измерений относительной диэлектрической проницаемости г и тангенса угла диэлектрических потерь tg6 твердых диэлектриков: с относительной диэлектрической проницаемостью е от 1,5 до 200 и тангенсом угла диэлектрических потерь tg 6 от 1*10 4 до МО-2 в диапазоне частот 9*109 — 1010 Гц при использовании метода «вариации длины резонатора»;

с относительной диэлектрической проницаемостью е от 2 до 40 и тангенсом угла диэлектрических потерь tg 6 от 5*10~5 до Ы0~в диапазоне частот 109— 10ш Гц при использовании метода «вариации частоты и типов колебаний».

Относительные погрешности измерения при доверительной вероятности 0,99 не должны превышать:

при использовании метода «вариации длины резонатора»;

± 1 % для е от 1,5 до 5;

±2 % для е от 5 до 20;

±3 % для е более 20;

±(15+    для tgS ;

произведение e*tg5 — не более 0,2;

при использовании метода «вариации частоты и типов колебаний»: ±0,3 Кв % — для е;

±(20+ip-)%—Для

Издание официальное    Перепечатка    воспрещена

© Издательство стандартов, 1986

ГОСТ 8.544-86 Стр. 19

GO ТО 5

6    DO 8 1 -1,2#

X=(XI+X 2)f05

YY= (SIN (X)/COS (X))/X IF (YY.GT Y) GO TO 7 \ I =-YY XI-X GO TO 8

7    \2—YY X2= \

8    CONTINUE

E (M) = (BL/CPL)*'2-F (X-BL/(P"D))' *2 AN2^ (X/(B# D)) <2 TG2= (SIN (X)/COS (X))'”2 AF= (AN2 + TG2) / (1. + TG2—YY)

PI = AN2* (i. +TG2) / (AN2+TG2)

AF= (1. + P1 + P2+AK)/(2. + P3+AK)

AN-AN0—ANE

TGD (MJ^AF^AU?* (Ш** (AN/2£)—AP)/(E(M) *D*Q0) IF (E (M) LT.EMAX) GO TO 2 M=M—I

PRINT98, (E (I), 1=1, M)

PRINT 99, (TGD (I), 1=1, M)

98    FORMAT (6X, SHE (I)=, 10F104, (/\8F\24))

99    FORMAT (6\, 7HTGD (I) =, IPI0Elfe.2, (1Р1/Е1Я2)) PRINT 98

GO TO 1 77777 CONTINUE STOP END

I. Описание задачи

Предложенная программа вычисляет значения относительной диэлектрической проницаемости е и тангенса угла диэлекфических потерь tg6 твердых диэлектриков по формулам настоящего стандарта (пп. 7 1, 7.2). Для решения трансцендентного уравнения tg* tg P0(L -d)

—=- - используется    градиентный метод.

2. Описание программы

Программа написана на алгоритмическом языке ФОРТРАН и реализована на ЕС ЭВМ.

В программе используются следующие стандартные функции:

SQRT — вычислить корень квадратный вещественного аргумента;

SIN — вычислить синус угла (вещественный аргумент в радианах);

COS — вычислить косинус угла (вещественный аргумент в радианах).

За один проход программа обсчитывает одно измерение. Трансляция и редакция программы осуществляются за 11, 16 с, обработка одного измерения осуществляется за 0,78 с.

3. Сообщения об ошибках

Программа сообщений об ошибках не вырабатывает.

Стр. 2 ГОСТ 8.544-86

1. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

1.1. При выполнении измерений должны быть применены следующие средства измерений:

генераторы СВЧ типов Г4—78, Г4—79, Г4—80, Г4—81, Г4—82, Г4—83, с диапазоном частот от 1,1 до 10,5 ГГц и нестабильностью частоты выходного сигнала за любые 15 мин работы, не превышающей 3-10~4;

частотомер электронно-счетный типа 43—54 с преобразователем ЯЗЧ-57 с диапазоном измеряемых частот 0,7—12 ГГц и относительной погрешностью измерения частоты синусоидальных сигналов, не превышающей ±5*10~7;

аттенюатор волноводный поляризационный типа ДЗ—ЗЗА с погрешностью измерения, не превышающей ±0,1 дБ; детекторная головка типа Э7—6, КСВН не более 1,5; ферритовые вентили типа Э6—44, КСВН не более 1,5; микроамперметр типа М95 по ГОСТ 8711-60, класса точности 1,5;

анализатор спектра типа СЧ-27 с диапазоном частот 0,01 — 39,6 ГГц;

измерительные ячейки;

типа ОР-2М (справочное приложение 1);

типов ИЯМТ-1К, ИЯМТ-2К (справочное приложение 2);

прижимное устройство (справочное приложение 3).

Примечав и е. Допускается применять средства измерений, точность которых не менее указанной в стандарте.

2. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ

2.1.    Измерения относительной диэлектрической проницаемости е и тангенса угла диэлектрических потерь tg6 образцов, имеющих форму диска, следует выполнять методом «вариации длины резонатора» или методом «вариации частоты и типов колебаний».

2.2.    Метод «вариации длины резонатора»

2.2.1.    Метод определения относительной диэлектрической проницаемости е основан на измерении разности резонансных длин резонатора до и после помещения в резонатор образца диэлектрика при фиксированной частоте измерения. Для измерений должен быть применен круглый цилиндрический резонатор, в котором возбуждается магнитный тип колебаний Hoi у, где р — число полуволн, укладывающихся по длине резонатора, и оно может меняться от 2 до 5.

2.2.2.    Метод определения тангенса угла диэлектрических потерь tgfl основан на измерении изменения интенсивности сигнала, проходящего через резонатор, при помещении в него образца диэлектрика.

ГОСТ 8.544-86    Стр. 3

2.3. Метод «вариации частоты и типов колебаний»

2.3.1.    Метод измерения относительной диэлектрической проницаемости в основан на сравнении спектра резонансных частот резонатора до и после помещения образца диэлектрика. Для измерений должен быть применен цилиндрический резонатор, в котором возбуждается электрический тип колебаний Етп0 , где индексы т и п определяют азимутальное и радиальное распределение полей.

2.3.2.    Метод измерения тангенса угла диэлектрических потерь tgfi основан на сравнении нагруженных добротностей пустого резонатора и резонатора с образцом диэлектрика.

3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

3.1. При выполнении измерений относительной диэлектрической проницаемости е и тангенса угла диэлектр веских потерь tg6 должны быть соблюдены следующие требования безопасности: к измерениям допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе с электро- и СВЧ-радиоизме ритель-ными приборами;

корпуса всех приборов, используемых при измерениях, должны быть заземлены;

в помещении, где проводят измерения, не должно быть газов и паров веществ, вызывающих коррозию металлических деталей;

отсоединять шины заземления, подключать или отключать межблочные и соединительные кабели следует только при выключенных приборах.

4. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

4.1.    При выполнении измерений должны быть соблюдены следующие условия:

температура окружающей среды, °С    10—35

относительная влажность воздуха, %    80

атмосферное давление, кПа (мм рт. ст)    84—106,7 (630—800).

Изменение температуры в помещении за время измерений не должно превышать ±2°С.

5. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

5.1.    При подготовке к выполнению измерений методом «вариации длины резонатсра» должны быть проведены следующие работы:

собирают измерительную установку по схеме, приведенной на черт. 1;

2 Зак 11 ез


все приборы, входящие в состав установки, подготавливают к

работе в соответствии с технической документацией (далее — ТД) на них;

образцы твердых диэлектриков подготавливают к измерениям в соответствии с обязательным приложением 4;

генератор СВЧ настраивают на выбранную частоту диапазона, контроль частоты осуществляют по частотомеру;

измеряют постоянную связи % резонатора, входящего в состав измерительной ячейки ОР-2М;

поршень опускают вниз до упора и, плавно перемещая его вверх настраивают резонатор в резонанс, по лимбу микрометрической головки поршня с погрешностью ±0,1 мм измеряют резонансную длину резонатора U и снимают показания миллиамперметра (индикатора выходного уровня) аь

затем от точки первого резонанса псршень перемещают дальше вверх до получения второго резонанса и измеряют h и аг; вычисляют постоянную связи резонатора %

х=-7/£~-2{М+1)’    (1)

V СС3

где М=0,186 (^-)3;

Я8 =2 (/г—1\) — длина волны в резонаторе, мм;

R — радиус резонатора, мм.

Примечание. Изменение частоты генератора за время измерений не должно превышать 100 кГц.


Схема установки для измерения относительной диэлектрической проницаемости 8 и тангенса угла диэлектрических потерь tgd образцов методом «вариации длины резонатора»





т


/—генератор СВЧ типа Г4—83; г—ферритовый вентиль типа Э6—44; 3—волноводный поляризационный аттенюатор типа ДЗ—ЗЗА; 4—измерительная ячейка типа

ОР-2М; 5—детекторная головка типа Э7-6; 5—мнкроамперметр типа М95

(10 мкА); 7—электронно-счетный частотомер типа 43—54 с преобразователем типа ЯЗЧ-87; 8—коаксиальный проводник: 9—волновод

Черт. 1


ГОСТ 8.544-86 Стр. 5

5.2. При подготовке к выполнению измерений методом «вариации частоты и типов колебаний» должны быть проведены следующие работы;

собирают измерительную установку по схеме, приведенной на черт. 2.

Схема установки для измерения относительной диэлектрической проницаемости е и тангенса угла диэлектрических потерь tg6 образцов методом «вариации частоты и типов колебаний»

1 2

1— набор генераторов СВЧ типа Г4-—78 — Г4—83;

2— измерительная ячейка типа ИЯМТ-1К или

ИЯМТ-2К; 3—анализатор спектра типа С4—60 или мнкроамперметр типа М95;    4—электронно-

счетный частотомер типа 43—54 с преобразователем типа ЯЗЧ-87; 5—коаксиальный проводник

Черт. 2

Примечание. При измерении относительной диэлектрической проницаемости 8 от 2 до 4 в установку включают ячейку ИЯМТ-1К, относительной диэлектрической нроннцаемостн е от 4 до 40 — ячейку ИЯМТ-2К;

все приборы, входящие в состав установки, подготавливают к работе в соответствии с ТД на них;

образцы твердого диэлектрика подготавливают к измерениям в соответствии с обязательным приложением 5.

6. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

6.1- При выполнении измерений относительной диэлектрической проницаемости е методом «вариации длины резонатора» должны быть выполнены следующие операции:

настраивают резонатор в резонанс (объем резонатора максимален);

измеряют резонансную длину резонатора без образца /о с погрешностью ±0,01 мм;

помещают в резонатор образец диэлектрика; перемещают поршень резонатора плавно до настройки в резонанс;

измеряют резонансную длину резонатора с образцом / е с погрешностью ±0,01 мм; __

вычисляют смещение L по формуле

L=l0-te .    (2)

Примечание Измерения проводят не менее шести раз, поворачивия после каждого измерения образец вокру! оси на 60 °,

вычисляют среднее арифметическое из результатов измерений

6.2.    При выполнении измерений тангенса угла диэлектрических потерь tg6 должны быть выполнены следующие операции:

настраивают резонатор в резонанс;

устанавливают при помощи аттенюатора уровень сигнала на индикаторе выходного уровня; показания индикатора должны составлять не менее 50 % его шкалы;

отсчитывают введенное затухание Л) по шкале аттенюатора с погрешностью ±0,1 дБ;

помещают в резонатор образец диэлектрика; настраивают резонатор в резонанс, плавно перемещая поршень;

уменьшают ослабление, введенное аттенюатором, до тех пор, пока показания индикатора не станут такими же, как до введения образца;

отсчитывают показания аттенюатора Ае с погрешностью ±0,1 дБ;

вычисляют ослабление, вносимое образцом диэлектрика в измерительный тракт по формуле

А=А0в .    (3)

Примечание Измерения проводят не менее шести раз, вычисляют среднее арифметическое из результатов измерений

6.3.    При выполнении измерений относительной диэлектрической проницаемости е методом «вариации частоты и типов колебаний» должны быть выполнены следующие операции:

помещают образец диэлектрика в измерительную ячейку, наложив на торцевые поверхности ячейки электроды из фольги, резиновые прокладки, крышки;

устанавливают ячейку на платформу прижимного устройства и создают давление на крышку ячейки не менее 4-104 Н/м2 (20 делений шкалы индикатора прижимного устройства);

включают ячейку в измерительную установку, подключив гене-

ГОСТ 8.544-86    Crp. 7

ратор, позволяющий проводить измерения на нижней частоте диапазона измерительной ячейки;

перестраивают частоту генератора, начиная с нижних частот до получения сигнала на индикаторе выходного уровня.

Примечание. Если в диапазоне частот генератора резонанса нет, применяют генератор следующего диапазона*

определяют резонансную частоту ft по частотомеру, плавно перестраивая

частоту генератора в области резонанса, с погрешностью ±0,5 МГц; измерения проводят не менее трех раз;

вычисляют среднее арифметическое, округляя результат до ±0,5 МГц:

рассчитывают ei по формуле (4), полагая Вп = Вi

где fo — резонансная частота пустой измерительной ячейки, соответствующая типу колебаний Еою, приведена в нормативно-технической документации на измерительную ячейку;

Вп — значения корней функции Бесселя на соответствующих типах колебаний приведены в справочном приложении б;

зная относительную диэлектрическую проницаемость е, рассчитывают последующие дискретные частоты диапазона измерительной ячейки, на которых возможно измерение, по формуле

=    (5)

где С — скорость света, мм/с;

D — диаметр измерительной ячейки, мм, приведен в норма-тавно-технической документации на измерительную ячейку;

определяют резонансные частоты f , перестраивая частоту генератора в области резонанса, с погрешностью ±0,5 МГц; вычисляют среднее арифметическое из результатов измерений; рассчитывают гп по формуле (4).

Примечания:

1.    Измерения следует проводить только на тех частотах, в окрестности которых в пределах 20—30 МГц отсутствуют другие резонансы.

2.    Если значение относительной диэлектрической проницаемости е перед началом измерений ориентировочно известно с погрешностью Де, диапазон перестройки частоты следует ограничить снизу частотой, рассчитанной по формуле (5), при Вп ~=Bt и 8=еп в+вд, где еИЗв — известное значение относительной диЭ1ектрической проницаемости материала образца.

6.4. При выполнении измерений тангенса угла диэлектрических потерь tg6 методом «вариации частоты и типов колебаний» должны быть выполнены следующие операции:

измеряют резонансные частоты, соответствующие типам колебаний Етп0, f л (аналогично указанному в п. 6.3);

Стр. 8 ГОСТ 8.544-86

изменяя частоту генератора в большую и меньшую стороны от /е , определяют частоты fi и /г, при которых уровень сигнала по индикатору выходного уровня составляет половину уровня при частоте /е ,

1 гп ’

определяют частотную ширину резонансной кривой

£/=|/i—/31;    (6)

измерения проводят не мене трех раз, вычисляя среднее арифметическое значение резонансной частоты f&n и ширины резонансной кривой А/, округляя результат до ±0,5 МГц;

рассчитывают нагруженную добротность ячейки по формуле

.    (?)

а тангенс угла диэлектрических потерь по формуле

tg8 = r3Q^-Q7]/ —    >    (8)

где Qo — нагруженная добротность пустого резонатора приводится в нормативно-технической документации на ячейку;

1,3    — коэффициент добротности, определяется как отноше

ние нагруженных добротностей резонатора, заполненного диэлектриком, с металлическими крышками и электродами из фольги.

7. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

7.1. При использовании метода «вариации длины резонатора» относительную диэлектрическую проницаемость в вычисляют с точностью до трех значащих цифр по формуле

где    = 1,640-/? —-    критическая длина волны, мм;

R — радиус резонатора, мм;

Я — длина волны на частоте измерения, мм;

d — толщина образца диэлектрика, мм;

х — безразмерная величина, определяемая уровнем

tg* _ tg Po(£4-d)

X    М    *

где L — смещение, измеренное в п. 6.1, мм;

Ро—т;— — фазовая постоянная, мм-1;

/ в

Я в — длина волны в резонаторе, измеренная по п. 5.1, мм.

7.2. При использовании метода «вариации длины резонатора»