Основные ссылки

На правах рекламы:

Произвольная ссылка:

Описание

Источник публикации

М.: Издательство стандартов, 1979

Примечание к документу

С 1 июля 2003 года до вступления в силу технических регламентов акты федеральных органов исполнительной власти в сфере технического регулирования носят рекомендательный характер и подлежат обязательному исполнению только в части, соответствующей целям, указанным в пункте 1 статьи 46 Федерального закона от 27.12.2002 N 184-ФЗ.

Документ введен в действие с 1 июля 1980 года.

Название документа

"ГОСТ 8.358-79. Государственный стандарт Союза ССР. Государственная система обеспечения единства измерений. Методика выполнения измерений относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне частот 0,2 - 1 ГГц"

(утв. и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 12.06.1979 N 2112)

"ГОСТ 8.358-79. Государственный стандарт Союза ССР. Государственная система обеспечения единства измерений. Методика выполнения измерений относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне частот 0,2 - 1 ГГц"
(утв. и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 12.06.1979 N 2112)

Оглавление

ГОСТ 8.358-79. Государственный стандарт Союза ССР. Государственная система обеспечения единства измерений. Методика выполнения измерений относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне частот 0,2 - 1 ГГц

1. Общие указания

2. Отбор образцов

3. Средства измерений

4. Подготовка к измерениям

5. Проведение измерений

6. Обработка результатов измерений

Приложение 1. Основные технические характеристики средств измерений, используемых для определения диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь

Приложение 2. Основные технические характеристики вспомогательных средств измерений

Утвержден и введен в действие

Постановлением Государственного

комитета СССР по стандартам

от 12 июня 1979 г. N 2112

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

ПРОНИЦАЕМОСТИ И ТАНГЕНСА УГЛА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ

В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ 0,2

1 ГГц

State system for ensuring the uniformity of measurements.

Method of making measurements of relative permittivity

and dielectric loss tangent in the frequency range

of 0,2 to 1 GHz

ГОСТ 8.358-79

Группа Т88.5

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 12 июня 1979 г. N 2112 срок введения установлен

с 1 июля 1980 года

РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по стандартам

ИСПОЛНИТЕЛИ

Н.М. Карих, канд. техн. наук; Н.Л. Яцынина, канд. техн. наук

ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

Член Госстандарта В.И. Кипаренко

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 12 июня 1979 г. N 2112

Настоящий стандарт распространяется на твердые диэлектрические материалы толщиной не менее 0,5 мм с относительной диэлектрической проницаемостью

и тангенсом угла диэлектрических потерь

1·10^-4

1·10^-1 и устанавливает методы измерений

этих материалов в диапазоне частот 0,2

1,0 ГГц.

В стандарте учтены рекомендации СЭВ по стандартизации РС 604-66, стандарты МЭК 377-2 и ИСО 6-77 в части методов и средств измерений.

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. Измерение относительной диэлектрической проницаемости

и тангенса угла диэлектрических потерь

производят следующими методами:

резонансным методом, основанным на использовании измерителей добротности, тороидальных резонаторов и коаксиальных резонаторов постоянной и переменной длины;

методом измерения в линиях передач, основанным на использовании коаксиальных измерительных систем.

1.2. Погрешность измерения при доверительной вероятности 0,95 не должна быть более:

- для относительной диэлектрической проницаемости 2

20;

- для тангенса угла диэлектрических потерь 1·10^-4

1·10^-1.

2. ОТБОР ОБРАЗЦОВ

2.1. Порядок отбора образцов из партии и их подготовка к измерениям (увлажнение, сушка, выдержка) должны быть указаны в стандартах или технических условиях на материалы.

2.2. Число образцов для измерений указывают в стандартах или технических условиях на материалы конкретного вида. При отсутствии таких указаний число образцов должно быть не менее трех.

2.3. В зависимости от метода измерений образец должен быть выполнен:

в виде плоскопараллельного диска - при резонансном методе;

плоской коаксиальной шайбы - при методе измерения в линиях передач и резонансном методе.

2.4. Образец в виде плоскопараллельного диска должен быть выполнен в соответствии с черт. 1.

Черт. 1

2.4.1. Толщина образца диэлектрика h при измерении посредством измерителей добротности зависит от значений тангенса угла диэлектрических потерь с учетом пределов измеряемых емкостей и должна быть не более 5 мм для

и 3 мм для

2.4.2. Толщину образца диэлектрика h при измерении в тороидальном резонаторе выбирают любой в пределах от 0,5 до 2 мм независимо от значения тангенса угла диэлектрических потерь.

2.4.3. Толщину образца измеряют в семи точках, обозначенных на черт. 2.

При расчете берут среднее арифметическое значение всех измерений. Погрешность измерения толщин от 0,5 до 1 мм не должна превышать

0,001 мм, свыше 1 мм -

0,01 мм.

2.5. Образец в виде плоской коаксиальной шайбы должен быть выполнен в соответствии с черт. 3.

Размеры образцов для испытаний в коаксиальных трактах выбирают в соответствии с сечением тракта. Испытуемый образец запрессовывают в контактные кольца толщиной S для ликвидации погрешности за счет зазора между образцом и резонатором и для фиксации образца в максимуме электрического поля.

Черт. 2

Черт. 3

2.5.1. Толщина образца диэлектрика должна быть от 1 до 10 мм.

2.5.2. Толщину образца измеряют в семи точках, обозначенных на черт. 4, с погрешностью не более

0,01 мм. При расчете берут среднее арифметическое значение всех измерений.

Черт. 4

2.6. Квалитеты точности, классы шероховатости поверхности, степени отклонения от параллельности, цилиндричности, соосности при обработке неорганических и органических материалов выбирают из таблицы.

Наименование параметра	Материалы
Наименование параметра	неорганические	органические
Квалитет точности по СТ СЭВ 145-75	3	7
Класс шероховатости по ГОСТ 2789-73	11	7
Отклонение от параллельности по ГОСТ 10356-63	III	VI
Отклонение от плоскостности по ГОСТ 10356-63	III	VII
Отклонение от цилиндричности по ГОСТ 10356-63	IV	VII
Отклонение от соосности по ГОСТ 10356-63	III	VI

2.7. Наносить маркировку на поверхность образцов не допускается.

3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

3.1. Средства измерений, используемые для определения диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь, и их основные технические характеристики приведены в справочном приложении 1.

Допускается применять другие средства измерений, работающие в диапазоне частот 0,2

1 ГГц и удовлетворяющие требованиям п. 1.2 и техническим характеристикам, приведенным в справочном приложении 1.

3.2. Поверку средств измерений осуществляют стандартными образцами, аттестованными метрологическими органами Госстандарта в соответствии с ГОСТ 8.274-78.

3.3. Вспомогательные средства измерений и их основные технические характеристики приведены в справочном приложении 2.

4. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ

4.1. При проведении измерений измерителем добротности типа BM 409G (BN 409E) в комплекте с приставкой BP 4090 присоединяют их друг к другу в соответствии с требованиями нормативно-технической документации.

4.2. При проведении измерений приборами типов Ш2-4, ИПДП и КР-500 собирают установку, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 5.

1 - генератор стандартных сигналов; 2 - стабилизатор;

3 - предельный аттенюатор; 4 - частотомер;

5 - развязывающее устройство (аттенюатор); 6 - фильтр нижних

частот; 7 - резонатор; 8 - кристаллический детектор;

9 - измерительный усилитель

Черт. 5

4.3. При проведении измерений на измерительной линии собирают установку, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 6.

1 - генератор сигналов; 2 - развязывающее устройство

(аттенюатор, вентиль); 3 - измерительная линия;

4 - индикаторный прибор; 5 - измерительная ячейка ДП

Черт. 6

4.4. Подготавливают к работе основные и вспомогательные средства измерений.

4.5. При проведении измерений соблюдают нормальные условия по ГОСТ 22261-76.

4.6. Перед проведением измерений на приборе типа ИПДП проводят его частотную градуировку.

5. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

5.1. Относительную диэлектрическую проницаемость

и тангенс угла диэлектрических потерь

резонансным методом измеряют при помощи измерителя добротности, а также приборов типов ИПДП, КР-500 и Ш2-4.

5.1.1. Измерения при помощи измерителя добротности выполняют в последовательности, приведенной ниже:

устанавливают рабочую частоту измерителя добротности;

помещают образец диэлектрика в измерительную ячейку приставки BP 4090;

настраивают прибор в резонанс по максимальному отклонению стрелки индикатора;

снимают показания по отсчетному устройству приставки d₁, по шкале измерительного конденсатора C и по шкале измерителя добротности Q₁;

вынимают образец и настраивают прибор в резонанс изменением положения подвижного электрода измерительной ячейки;

снимают показания по отсчетному устройству измерительной ячейки d₂ и по шкале измерителя добротности Q₂.

5.1.2. Измерение при помощи прибора типа ИПДП выполняют в последовательности, приведенной ниже:

устанавливают рабочую частоту генератора при помощи частотомера;

помещают образец диэлектрика в резонатор и настраивают его на рабочую частоту по максимальному отклонению стрелки индикатора;

по отсчетным устройствам снимают показания, соответствующие положению максимума d₁ и ширине резонансной кривой l₁ - l₂ на уровне 1/2 от показания индикатора при резонансе. Положение максимума определяют методом "вилки";

вынимают образец и настраивают резонатор по максимальному отклонению стрелки индикатора;

5.1.3. Измерение при помощи прибора типа КР-500 выполняют в последовательности, приведенной ниже:

настраивают прибор в резонанс по максимальному отклонению стрелки индикатора изменением частоты генератора и снимают показания частотомера, соответствующие максимальному отклонению стрелки индикатора f_2рез и ширине резонансной кривой на уровне 1/5 от показания индикатора при резонансе

;

помещают в резонатор образец, повторяют операции, перечисленные выше, снимают показания f_1рез и

5.1.4. Измерение при помощи прибора типа Ш2-4 выполняют в последовательности, приведенной ниже:

определяют электрическую длину L, добротность резонатора Q₂_x, положение максимума

и ширину

резонансной кривой пустого резонатора;

помещают образец диэлектрика в резонатор и снимают показания, соответствующие положению максимума

и ширине

резонансной кривой на уровне 1/2 от показания индикатора при резонансе.

5.2. Относительную диэлектрическую проницаемость

и тангенс угла диэлектрических потерь

методом измерений в линиях передач определяют в последовательности, приведенной ниже:

помещают образец диэлектрика в измерительную ячейку ДП и присоединяют ее к измерительной линии;

определяют значение коэффициента стоячей волны напряжения и смещение минимума кривой распределения напряжения X_к; помещают образец диэлектрика в измерительную ячейку ДП на расстоянии

от короткозамыкателя и присоединяют ячейку к измерительной линии;

определяют значение коэффициента стоячей волны напряжения K_ckV_к и смещение минимума кривой распределения напряжения вдоль линии X_х.

6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

6.1. Измерение при помощи измерителя добротности

6.1.1. Диэлектрическую проницаемость

для образцов диаметром, равным диаметру электродов, определяют по формуле

(1)

где h - толщина образца диэлектрика, см;

r - радиус образца, см;

d₁, d₂ - расстояние между электродами измерительной ячейки с образцом и без него, см.

6.1.2. Тангенс угла диэлектрических потерь

для образцов, равных по диаметру электродам, вычисляют по формуле

(2)

где

Q₁, Q₂ - добротность резонансной системы с образцом и без него;

C - резонансное значение емкости, считываемое по шкале измерителя добротности, пФ;

- круговая частота, Гц;

L_cd - индуктивность электродов конденсатора, Гн.

6.2. Измерение при помощи прибора типа ИПДП

6.2.1. Диэлектрическую проницаемость

для образцов, равных по диаметру электродам, в случае выполнения условия квазистационарности

определяют по формуле (1). При несоблюдении условия квазистационарности

диэлектрическую проницаемость определяют по формуле

(3)

где

- фазовая постоянная, рад/см;

- функции Бесселя первого рода нулевого и первого порядков.

6.2.2. Тангенс угла диэлектрических потерь

вычисляют по формуле

(4)

где f_1рез - резонансная частота резонатора с образцом, Гц.

- ширина резонансной кривой резонатора с образцом и без него, Гц.

Значения f₁, f₂,

определяют по измеренным значениям l₁, l₂,

при помощи градуировочных таблиц.

6.3. Измерение при помощи прибора типа КР-500

6.3.1. Диэлектрическую проницаемость

для образцов диаметром, равным диаметру стержня резонатора, вычисляют по формуле

(5)

где

C₀ = 1,11D²/16h;

D, D_н - диаметры внутреннего и внешнего электродов резонатора, см;

L - длина резонатора, см;

f_2рез - резонансная частота пустого резонатора, Гц.

6.3.2. Тангенс угла диэлектрических потерь

вычисляют по формуле

(6)

где

- ширина резонансной кривой резонатора с образцом и без него, измеренная частотомером, Гц.

6.4. При использовании образцов диаметром, меньшим диаметра электродов или стержня резонатора, диэлектрическую проницаемость

и тангенс угла диэлектрических потерь

вычисляют по формулам

(7)

(8)

где

- значения диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь, рассчитанные по формулам (1), (3) и (5) исходя из предположения, что диаметр образца равен диаметру электродов или стержня резонатора;

D_обр - диаметр образца, см;

D - диаметр электродов измерительной ячейки и внутреннего электрода тороидального и коаксиального резонаторов, см.

6.5. Измерение при помощи прибора типа Ш2-4

6.5.1. Если образец электрически тонкий, т.е. выполняется условие

, то диэлектрическую проницаемость

определяют по формуле

(9)

а тангенс угла диэлектрических потерь

по формуле

(10)

где L_х - длина резонатора в режиме холостого хода, см;

- смещение максимума резонансной кривой в режиме холостого хода, см;

- положение максимума резонансной кривой в резонаторе с образцом и без него, см;

Q_1х, Q_2х - добротность резонатора с образцом и без него в режиме холостого хода.

6.5.2. Если электрическую толщину образца определяют при условии

, то параметры образца материала определяют из выражения

(11)

Левую часть выражения рассматривают как табличную функцию xtgx. Зная правую часть выражения (12), по таблицам функций находят

Диэлектрическую проницаемость

определяют по формуле

(12)

а тангенс угла диэлектрических потерь

по формуле

(13)

где

- ширина резонансной кривой резонатора с образцом и без него, см.

6.6. Измерение при помощи измерительной линии

6.6.1. Диэлектрическую проницаемость

вычисляют по формуле

(14)

где K_ckV_к, K_ckV_х - коэффициент стоячей волны напряжения в режиме короткого замыкания и холостого хода;

X_к, X_х - смещение максимума кривой напряжения в режиме короткого замыкания и холостого хода, см.

6.6.2. Тангенс угла диэлектрических потерь вычисляют по формуле

(15)

6.7. Диэлектрическую проницаемость и тангенс угла потерь исследуемых образцов определяют как среднее арифметическое результатов трех измерений.

6.8. Результаты измерений оформляют протоколом, в котором указывают полученные значения диэлектрических параметров образцов, доверительные погрешности определения результатов, геометрические размеры образцов, используемые средства измерений и их технические характеристики.

Приложение 1

Справочное

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ,

ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ

И ТАНГЕНСА УГЛА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ

Средства измерений	Диапазон рабочих частот, ГГц	Пределы измерений		Доверительная погрешность не более, %
Средства измерений	Диапазон рабочих частот, ГГц
Измеритель параметров диэлектриков типа Ш2-4	0,2 1	2 20	5·10^-4 1	(2 4)	P = 0,99
Измеритель параметров диэлектрических материалов типа ИПДП	0,2 1	2 20	1·10^-4 5·10^-2	(1 2)	P = 0,98
Измерительный четвертьволновый коаксиальный резонатор типа КР-500	0,4 0,55	1 4	1·10^-4 1·10^-2	2
Измеритель добротности типов BM 409G, BM 409E с приставкой типа BP 4090	0,02 0,3	1 40	1·10^-4 5·10^-1	4	10% + 1,5·10^-4
Измерительная линия типов Р1-17, РА-5А, Р1-6А с измерительной ячейкой ДП (Д 5.187.004)	0,5 3	2 10	1·10^-3 1	3

Приложение 2

Справочное

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

Генератор стандартных сигналов типов Г4-76А, Г4-107А:	f = 0,4 1,2 ГГц, f = 0,125 0,4 ГГц, мощность генератора не менее 0,5 Вт, нестабильность выходной мощности не более 4·10^-5;
Микровольтметр типа Ф 116/1,2:	пределы измерения по току: 0,015 7,5 мкА, по напряжению 1,5 750 мкВ;
Частотомер типа ЧЗ-54 с блоком ЯЗЧ-72	f = 0,1 1 ГГц, нестабильность частоты не хуже 2·10^-7;
Фильтр нижних частот типа ФНЧ (ЕЭ0.206.003)	f = 0,28; 0,55; 0,83; 1,25 ГГц максимальный вносимый K_ckV_к не более 1,5;
Аттенюатор типа Д2-13	f = 0,1 1 ГГц пределы измерений ослабления 1,5 - 30 дБ;
Детекторные диоды СВЧ ДК-В1, ДК-В4	чувствительность по току не хуже 0,8 А/Вт;
Вертикальный проекционный оптиметр типа ИВК-3	цена деления шкалы 0,001 мм погрешность показаний на любом участке шкалы свыше 0,06 мм 0,0003 мм

Вернуться в "Каталог нормативных документов"

Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost_gosudarstvennyj-standart/19/gost_35072.html

На эту страницу сайта можно сделать ссылку:

На правах рекламы:

Разработка сайта
ArtStyle Group

Полное меню

Основные ссылки

Вернуться в "Каталог нормативных документов"