Měření dielektrických vlastností materiálů podle ASTM D150 pomocí LCR metru 7660 a měřicí buňky RDC-1

Pá 24.07.2026

Přesné měření dielektrické konstanty a ztrátového činitele je klíčové pro vývoj, validaci i kontrolu kvality elektroizolačních materiálů. Kombinace přesného LCR metru IET Labs 7660 a měřicí buňky RDC-1 umožňuje spolehlivou charakterizaci pevných dielektrik podle norem ASTM D150 a IEC 60250 v širokém frekvenčním rozsahu od 20 Hz do 2 MHz.

Měření dielektrických vlastností materiálů podle ASTM D150 pomocí LCR metru 7660 a měřicí buňky RDC-1

Přesná charakterizace izolačních materiálů od laboratorního vývoje až po kontrolu kvality

Dielektrická konstanta a ztrátový činitel patří mezi klíčové parametry při vývoji a hodnocení izolačních materiálů, plastů, keramických komponent, kompozitů nebo materiálů určených pro vysokofrekvenční aplikace. Pro jejich přesné stanovení je nezbytné použít měřicí systém, který splňuje požadavky mezinárodních norem a současně poskytuje vysokou opakovatelnost výsledků.Kombinace přesného LCR metru IET Labs 7660 a měřicí buňky RDC-1 představuje profesionální řešení pro měření dielektrické konstanty (permitivity) a ztrátového činitele (dissipation factor, tan δ) podle ASTM D150 a IEC 60250.

Proč měřit dielektrické vlastnosti?

Elektrické vlastnosti materiálů významně ovlivňují chování elektronických součástek, kabelových izolací, vysokofrekvenčních substrátů i energetických systémů. Přesná znalost permitivity umožňuje konstruktérům:

• optimalizovat návrh elektronických obvodů,
• předvídat chování materiálů ve vysokofrekvenčních aplikacích,
• kontrolovat kvalitu výrobních procesů,
• porovnávat nové materiály s referenčními standardy,
• ověřovat shodu s průmyslovými normami.

Norma ASTM D150 je dlouhodobě uznávaným standardem pro stanovení dielektrické konstanty a dielektrických ztrát pevných elektroizolačních materiálů.

LCR metr 7660 - základ přesného měření

Srdcem měřicího systému je precizní LCR metr IET Labs 7660. Přístroj umožňuje měření v širokém frekvenčním rozsahu od 20 Hz do 2 MHz, což pokrývá většinu laboratorních i průmyslových aplikací.Mezi hlavní výhody přístroje patří:

• vysoká přesnost měření impedance,
• měření kapacity, indukčnosti, odporu a ztrátových parametrů,
• automatické kompenzace otevřeného a zkratovaného stavu,
• stabilní výsledky i při nízkých hodnotách ztrátového činitele,
• jednoduchá integrace do laboratorního prostředí.

Díky vysoké citlivosti je možné spolehlivě analyzovat jak běžné technické plasty, tak i materiály s velmi nízkými dielektrickými ztrátami.

RDC-1 - specializovaná buňka pro pevné materiály

Měřicí buňka RDC-1 byla navržena speciálně pro charakterizaci pevných dielektrických materiálů. Konstrukce využívá přesně definovaný elektrodový systém s ochranným (guard) kroužkem, který minimalizuje okrajové a parazitní kapacitní vlivy.Buňka umožňuje měření vzorků:

• do průměru 38 mm,
• do tloušťky přibližně 10 mm,
• z plastů, keramiky, laminátů, kompozitů a dalších pevných izolantů.

Integrovaný mikrometr umožňuje přesné nastavení vzdálenosti elektrod a současně poskytuje kontrolu nad mechanickým kontaktem se vzorkem. Tím je zajištěna vysoká reprodukovatelnost výsledků i při opakovaných měřeních.

Kalibrace jako základ spolehlivých výsledků

Významnou součástí systému je sada příslušenství pro kalibraci a ověření správné funkce měření.Součástí dodávky jsou:

• výměnné elektrody různých průměrů,
• PTFE referenční standard s přesně definovanou permitivitou,
• přípravky pro OPEN/SHORT kompenzaci,
• kalibrační a montážní příslušenství.

Před vlastním měřením se provádí kompenzace otevřeného a zkratovaného stavu, která eliminuje vliv kabelů, konektorů a parazitních kapacit. Následně lze systém ověřit pomocí referenčního PTFE vzorku, což poskytuje vysokou důvěru v přesnost získaných dat.

Postup měření podle ASTM D150

Metodika měření je založena na porovnání kapacity měřicí buňky s vloženým vzorkem a bez něj.Proces zahrnuje několik kroků:

1. Provedení OPEN a SHORT kompenzace.
2. Ověření systému pomocí referenčního standardu.
3. Vložení vzorku mezi elektrody.
4. Nastavení přítlaku pomocí mikrometru.
5. Měření kapacity a ztrátového činitele.
6. Měření prázdné buňky.
7. Výpočet dielektrické konstanty a ztrátového činitele podle ASTM D150.

Tento postup umožňuje získat přesné a reprodukovatelné výsledky v širokém frekvenčním rozsahu.

Typické aplikace

Systém 7660 + RDC-1 nachází uplatnění v celé řadě oborů:

• vývoj a výroba plastů,
• elektrotechnický průmysl,
• výroba kabelů a izolací,
• výzkum kompozitních materiálů,
• výroba PCB a vysokofrekvenčních substrátů,
• univerzitní a průmyslové laboratoře,
• kontrola kvality vstupních materiálů.

Možnost měřit v rozsahu od nízkých frekvencí až po MHz oblast umožňuje analyzovat frekvenční závislost dielektrických parametrů, která je pro moderní elektronické aplikace stále důležitější.

Závěr

Kombinace LCR metru IET Labs 7660 a měřicí buňky RDC-1 představuje komplexní řešení pro přesné měření dielektrické konstanty a ztrátového činitele pevných materiálů podle ASTM D150. Díky promyšlené konstrukci měřicí buňky, kvalitní kalibraci a širokému frekvenčnímu rozsahu poskytuje systém spolehlivé výsledky využitelné ve výzkumu, vývoji i průmyslové kontrole kvality.Pro laboratoře zabývající se charakterizací elektroizolačních materiálů jde o efektivní nástroj, který spojuje vysokou přesnost, jednoduchou obsluhu a shodu s mezinárodními normami.Klíčová slova (SEO): LCR metr 7660, RDC-1, ASTM D150, měření permitivity, dielektrická konstanta, ztrátový činitel, tan delta, dielektrické vlastnosti materiálů, měření izolantů, IET Labs, IEC 60250, charakterizace materiálů, elektroizolační materiály, laboratorní měření dielektrik. 

Příručka ke stažení zde: 7660 Precision LCR Meter and the RDC-1 Rigid Dielectric Cell