ГОСТ 8.358-79 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Методика выполнения измерений относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне частот 0,2-1 ГГц.
ГОСТ 8.358-79
Группа Т88.5*
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Государственная система обеспечения единства измерений
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ
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
Дата введения 1980-07-01
РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по стандартам
ИСПОЛНИТЕЛИ
Н.М.Карих, канд. тех. 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 года N 2112
В стандарте учтены рекомендации СЭВ по стандартизации PC 604-66, стандарты МЭК 377-2 и ИСО 6-77 в части методов и средств измерений.
1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
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:
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
.
2.4.3. Толщину образца измеряют в семи точках, обозначенных на черт.2.
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.
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 | |
| 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.
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 ВМ 409G (ВМ 409Е) в комплекте с приставкой ВР 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 - частотометр; 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
5.1.1. Измерения при помощи измерителя добротности выполняют в последовательности, приведенной ниже:
устанавливают рабочую частоту измерителя добротности;
помещают образец диэлектрика в измерительную ячейку приставки ВР 4090;
настраивают прибор в резонанс по максимальному отклонению стрелки индикатора;
вынимают образец и настраивают прибор в резонанс изменением положения подвижного электрода измерительной ячейки;
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;
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:
5.1.4. Измерение при помощи прибора типа Ш2-4 выполняют в последовательности, приведенной ниже:
.
помещают образец диэлектрика в измерительную ячейку ДП и присоединяют ее к измерительной линии;
6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
6.1. Измерение при помощи измерителя добротности
где
6.2. Измерение при помощи прибора типа ИПДП
блиц.
6.3. Измерение при помощи прибора типа KP-500
где
где
6.5. Измерение при помощи прибора типа Ш2-4
6.6. Измерение при помощи измерительной линии
6.6.2. Тангенс угла диэлектрических потерь вычисляют по формуле
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, % | ||
|
| | |  |  |
Измеритель параметров диэлектриков типа Ш2-4 | 0,2 1 | 2 20 | 5·10 1 1 | ±(2 4) |   =0,99 |
Измеритель параметров диэлектрических материалов типа ИПДП | 0,2 1 | 2 20 | 1·10 5·10 5·10 | ±(1 2) |  =0,98 |
Измерительный четвертьволновый коаксиальный резонатор типа КР-500 | 04 0,55 | 1 4 | 1·10 1·10 1·10 | ±2 |  |
Измеритель добротности типов ВМ 409G, ВМ 409Е с приставкой типа ВР 4090 | 0,02 0,3 | 1 40 | 1·10 5·10 5·10 | ±4 | 10%+1,5·10 |
Измерительная линия типов Р1-17, PA-5A, Р1-6А с измерительной ячейкой ДП (Д 5.187.004) | 0,5 3 | 2 10 | 1·10  1 1 | ±3 | |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
|
|
Генератор стандартных сигналов типов Г4-76А, Г4-107А: |  =0,4 1,2 ГГц, =0,125 0,4 ГГц, мощность генератора не менее 0,5 Вт, нестабильность выходной мощности не более 4·10  ; |
Микровольтметр типа Ф116/1,2: | пределы измерения по току: 0,015 7,5 мкА, по напряжению 1,5 750 мкВ; |
Частотомер типа ЧЗ-54 с блоком ЯЗЧ-72 | =0,1 1 ГГц, нестабильность частоты не хуже 2·10  ; |
Фильтр нижних частот типа ФНЧ (ЕЭ0.206.003) | =0,28; 0,55; 0,83; 1,25 ГГц, максимальный вносимый не более 1,5; |
Аттенюатор типа Д2-13 | =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 |