JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF17132018
高频电容损耗标准器校准规范
Calibration Specification for High Frequency
Capacity Dissipation Standards
2018-12-25实施
2018-06-25发布
国家市场监督管理总局发布 JJF1713—2018
高频电容损耗标准器
校准规范
JJF1713—2018 代替JJG66—1990
Calibration Specification for High Frequency Capacity Dissipation Standards
归口单位：全国无线电计量技术委员会
主要起草单位：工业和信息化部电子工业标准化研究院
中国计量科学研究院
本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释 JJF1713—2018
本规范主要起草人：
赵 飞（工业和信息化部电子工业标准化研究院）徐沛（工业和信息化部电子工业标准化研究院）韩雨桐（中国计量科学研究院）
参加起草人：
王文峰（工业和信息化部电子工业标准化研究院）贾 超（中国计量科学研究院） JJF17132018
目 髪录
引言 1范围· 2术语 2.1电容损耗 2.2 品质因数 3概述… 4计量特性· 4.1初损耗值tand1 4.2大损耗值tan2 5校准条件· 5.1环境条件。 5.2测量标准及其他设备 6校准项目和校准方法..· 6.1校准项目 6.2 外观和工作正常性检查 6.3电容值不超过300pF的高频电容损耗标准器的初损耗值 6.4电容值在300pF以上的高频电容损耗标准器的初损耗值 6.5大损耗值 7校准结果表达…· 8．复校时间间隔… 附录A 原始记录格式附录B校准证书内页格式附录C 测量不确定度评定示例附录D 并联替代法测量低损耗元件的基本原理
(Ⅱ) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (4) (5) (5) (6) (7) (9) (10) (13)
-
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I JJF1713—2018
引言
本规范按照JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》编制，JJF1001《通用计量术语及定义》、JJF1059.1一2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范修订工作的基础性系列规范。
本规范是对JJG66一1990的修订。 与JJG66一1990相比，除编辑性修改外，本规范主要修订内容有：
增加了引言部分。 增加了有关名词术语（见2）。 修订了校准条件中环境条件，包括调整环境温度和环境相对湿度条件的范围，
删除了大气压强条件（见5.1）。
修订了测量标准及其他设备（见5.2）。 重新编制了校准过程，补充了校准框图等内容（见6.3～6.5）。 -修改了校准原始记录及证书内页的参考格式（见附录A和附录B）。 补充了测量不确定度评定示例（见附录C）。 补充了相关原理和公式推导过程（见附录D）。
本规范历次版本发布情况为：
JJG66—1990。
Ⅱ JJF1713—2018
高频电容损耗标准器校准规范
1范围
本规范适用于两端连接的高频电容损耗标准器的校准，不适用于四端对高频电容损耗标准器的校准。 2术语 2.1电容损耗capacitydissipation
又称为电容损耗因数、损耗值，是电容器的损耗角正切值，用tan或符号D表示，无量纲。 2.2品质因数qualityfactor
表征一个储能器件（如电感线圈、·电容等）、谐振电路中所储能量同每周期损耗能量之比的一种质量指标。电抗元件的品质因数等于它的电抗与其等效串联电阻的比值，谐振回路的品质因数为谐振回路的特性阻抗与回路电阻的比值，均用符号Q表示，无量纲。
3概述
高频电容损耗标准器是用于检定或校准电容介质损耗仪的工作标准器。 两端连接的高频电容损耗标准器由低损耗的固定空气介质（或云母介质）电容器与
高频电阻串联并外加屏蔽罩组成，其等效电路和基本参量如图1所示。
初损耗端 0t 1
公共端
大损耗端 2
A
图1两端连接的电容损耗标准器等效电路
未串接高频电阻时的电容器固有损耗值tano1为高频电容损耗标准器的初损耗值。 串联高频电阻R后，高频电容损耗标准器的损耗值tanz称为大损耗值，它由式
（1）算出：
(1)
tand2=tand1+wCR
式中：
工作角频率，rad/s；
C—高频电容损耗标准器的电容值，F； R——高频电容损耗标准器的电阻值，α。
4计量特性 4.1初损耗值tano1
1 JJF1713—2018
空气电容器：
标称值上限：0.5×10-4（f=1MHz，C≤300pF时）标称值上限：0.8×10-4（f=0.3MHz或1MHz，C≥1000pF时）
云母电容器：
标称值上限：3.0×10-4（f=0.3MHz或1MHz）
4.2大损耗值tano2
标称值范围：5×10-4～25×10-4 最大允许误差：士（1%×tano2十0.5×10-4）。
5校准条件 5.1环境条件 5.1.1环境温度：（23士5）℃。 5.1.2环境相对湿度：≤70%。 5.1.3交流电源电压：（220士11)V；(50士1)Hz。 5.1.4周围无强电磁场干扰及无影响校准系统正常工作的机械振动和冲击。 5.2测量标准及其他设备 5.2.1高频Q表
测量频率：22kHz～50MHz；调谐电容范围：25pF～470pF。
5.2.2直流电压表或其他符合要求的设备
测量范围：10mV~10V；最大允许误差：士0.1%。
5.2.3LCR表或其他符合要求的设备
频率范围：包含0.3MHz和1.0MHz；电容最大允许误差：土0.1%；电阻最大允许误差：土0.1%。
5.2.4频率计数器
测量频率：22kHz~50MHz；频率偏差：士1Hz。
5.2.5辅助线圈组
频率范围：200kHz～9.6MHz。
6 校准项目和校准方法 6.1校准项目 6.1.1外观和工作正常性检查。 6.1.2电容值不超过300pF的高频电容损耗标准器的初损耗值。 6.1.3电容值在300pF以上的高频电容损耗标准器的初损耗值。 6.1.4大损耗值。 2 JJF1713—2018
6.2外观和工作正常性检查
被校高频电容损耗标准器的外壳上应有下列标志：
产品名称及生产厂家；一型号及出厂编号。
以上各种标志应符合相关标准的规定，无影响正常工作的机械损伤，无异常声响。 6.3电容值不超过300pF的高频电容损耗标准器的初损耗值 6.3.1仪器连接如图2所示。 6.3.2接通高频Q表电源，根据被校高频电容损耗标准器的大小，选择合适的夹具用于连接高频Q表与被校高频电容损耗标准器。 6.3.3调节高频Q表的频率（调节）旋钮，使频率监测端的频率计数器指示值与被校高频电容损耗标准器的标称频率一致。 6.3.4将被校高频电容损耗标准器接人高频Q表的电容端，选择合适的测量辅助线圈，接入到高频Q表的电感端。调节高频Q表调谐电容，使被校高频电容损耗标准器与辅助线圈产生谐振，继续调节高频Q表调谐电容，直到其Q值表盘指针指示在刻度盘可能达到的最大整数刻度为止。
注：辅助线圈的选择原则是：在该辅助线圈下，谐振回路的调谐电容不能大于高频Q表的最大
调谐电容值；并且能够通过调节高频Q表的调谐电容，使接入被校高频电容损耗标准器的高频Q表的Q值指示盘明显向右摆动，即被校高频电容损耗标准器与辅助线圈产生谐振现象。
直流电压表
电压分压器
模拟输出
电
电端
被校高频电容损耗标准器
辅助线圈
高频Q表 容频率监测
频率计数器
图2电容值不超过300pF的高频电容损耗标准器的初损耗值校准
6.3.5调节电压分压器，使直流电压表显示的整数位与高频Q表的Q值表盘指针数值一致。 6.3.6再次微调高频Q表的主、微调谐电容度盘，产生谐振并确认直流电压表显示为最大值，记下此时直流电压表所对应的Q值为Q1，调谐电容器主、微调电容之和为C1。
3 JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF17132018
高频电容损耗标准器校准规范
Calibration Specification for High Frequency
Capacity Dissipation Standards
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2018-06-25发布
国家市场监督管理总局发布 JJF1713—2018
高频电容损耗标准器
校准规范
JJF1713—2018 代替JJG66—1990
Calibration Specification for High Frequency Capacity Dissipation Standards
归口单位：全国无线电计量技术委员会
主要起草单位：工业和信息化部电子工业标准化研究院
中国计量科学研究院
本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释 JJF1713—2018
本规范主要起草人：
赵 飞（工业和信息化部电子工业标准化研究院）徐沛（工业和信息化部电子工业标准化研究院）韩雨桐（中国计量科学研究院）
参加起草人：
王文峰（工业和信息化部电子工业标准化研究院）贾 超（中国计量科学研究院） JJF17132018
目 髪录
引言 1范围· 2术语 2.1电容损耗 2.2 品质因数 3概述… 4计量特性· 4.1初损耗值tand1 4.2大损耗值tan2 5校准条件· 5.1环境条件。 5.2测量标准及其他设备 6校准项目和校准方法..· 6.1校准项目 6.2 外观和工作正常性检查 6.3电容值不超过300pF的高频电容损耗标准器的初损耗值 6.4电容值在300pF以上的高频电容损耗标准器的初损耗值 6.5大损耗值 7校准结果表达…· 8．复校时间间隔… 附录A 原始记录格式附录B校准证书内页格式附录C 测量不确定度评定示例附录D 并联替代法测量低损耗元件的基本原理
(Ⅱ) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (4) (5) (5) (6) (7) (9) (10) (13)
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I JJF1713—2018
引言
本规范按照JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》编制，JJF1001《通用计量术语及定义》、JJF1059.1一2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范修订工作的基础性系列规范。
本规范是对JJG66一1990的修订。 与JJG66一1990相比，除编辑性修改外，本规范主要修订内容有：
增加了引言部分。 增加了有关名词术语（见2）。 修订了校准条件中环境条件，包括调整环境温度和环境相对湿度条件的范围，
删除了大气压强条件（见5.1）。
修订了测量标准及其他设备（见5.2）。 重新编制了校准过程，补充了校准框图等内容（见6.3～6.5）。 -修改了校准原始记录及证书内页的参考格式（见附录A和附录B）。 补充了测量不确定度评定示例（见附录C）。 补充了相关原理和公式推导过程（见附录D）。
本规范历次版本发布情况为：
JJG66—1990。
Ⅱ JJF1713—2018
高频电容损耗标准器校准规范
1范围
本规范适用于两端连接的高频电容损耗标准器的校准，不适用于四端对高频电容损耗标准器的校准。 2术语 2.1电容损耗capacitydissipation
又称为电容损耗因数、损耗值，是电容器的损耗角正切值，用tan或符号D表示，无量纲。 2.2品质因数qualityfactor
表征一个储能器件（如电感线圈、·电容等）、谐振电路中所储能量同每周期损耗能量之比的一种质量指标。电抗元件的品质因数等于它的电抗与其等效串联电阻的比值，谐振回路的品质因数为谐振回路的特性阻抗与回路电阻的比值，均用符号Q表示，无量纲。
3概述
高频电容损耗标准器是用于检定或校准电容介质损耗仪的工作标准器。 两端连接的高频电容损耗标准器由低损耗的固定空气介质（或云母介质）电容器与
高频电阻串联并外加屏蔽罩组成，其等效电路和基本参量如图1所示。
初损耗端 0t 1
公共端
大损耗端 2
A
图1两端连接的电容损耗标准器等效电路
未串接高频电阻时的电容器固有损耗值tano1为高频电容损耗标准器的初损耗值。 串联高频电阻R后，高频电容损耗标准器的损耗值tanz称为大损耗值，它由式
（1）算出：
(1)
tand2=tand1+wCR
式中：
工作角频率，rad/s；
C—高频电容损耗标准器的电容值，F； R——高频电容损耗标准器的电阻值，α。
4计量特性 4.1初损耗值tano1
1 JJF1713—2018
空气电容器：
标称值上限：0.5×10-4（f=1MHz，C≤300pF时）标称值上限：0.8×10-4（f=0.3MHz或1MHz，C≥1000pF时）
云母电容器：
标称值上限：3.0×10-4（f=0.3MHz或1MHz）
4.2大损耗值tano2
标称值范围：5×10-4～25×10-4 最大允许误差：士（1%×tano2十0.5×10-4）。
5校准条件 5.1环境条件 5.1.1环境温度：（23士5）℃。 5.1.2环境相对湿度：≤70%。 5.1.3交流电源电压：（220士11)V；(50士1)Hz。 5.1.4周围无强电磁场干扰及无影响校准系统正常工作的机械振动和冲击。 5.2测量标准及其他设备 5.2.1高频Q表
测量频率：22kHz～50MHz；调谐电容范围：25pF～470pF。
5.2.2直流电压表或其他符合要求的设备
测量范围：10mV~10V；最大允许误差：士0.1%。
5.2.3LCR表或其他符合要求的设备
频率范围：包含0.3MHz和1.0MHz；电容最大允许误差：土0.1%；电阻最大允许误差：土0.1%。
5.2.4频率计数器
测量频率：22kHz~50MHz；频率偏差：士1Hz。
5.2.5辅助线圈组
频率范围：200kHz～9.6MHz。
6 校准项目和校准方法 6.1校准项目 6.1.1外观和工作正常性检查。 6.1.2电容值不超过300pF的高频电容损耗标准器的初损耗值。 6.1.3电容值在300pF以上的高频电容损耗标准器的初损耗值。 6.1.4大损耗值。 2 JJF1713—2018
6.2外观和工作正常性检查
被校高频电容损耗标准器的外壳上应有下列标志：
产品名称及生产厂家；一型号及出厂编号。
以上各种标志应符合相关标准的规定，无影响正常工作的机械损伤，无异常声响。 6.3电容值不超过300pF的高频电容损耗标准器的初损耗值 6.3.1仪器连接如图2所示。 6.3.2接通高频Q表电源，根据被校高频电容损耗标准器的大小，选择合适的夹具用于连接高频Q表与被校高频电容损耗标准器。 6.3.3调节高频Q表的频率（调节）旋钮，使频率监测端的频率计数器指示值与被校高频电容损耗标准器的标称频率一致。 6.3.4将被校高频电容损耗标准器接人高频Q表的电容端，选择合适的测量辅助线圈，接入到高频Q表的电感端。调节高频Q表调谐电容，使被校高频电容损耗标准器与辅助线圈产生谐振，继续调节高频Q表调谐电容，直到其Q值表盘指针指示在刻度盘可能达到的最大整数刻度为止。
注：辅助线圈的选择原则是：在该辅助线圈下，谐振回路的调谐电容不能大于高频Q表的最大
调谐电容值；并且能够通过调节高频Q表的调谐电容，使接入被校高频电容损耗标准器的高频Q表的Q值指示盘明显向右摆动，即被校高频电容损耗标准器与辅助线圈产生谐振现象。
直流电压表
电压分压器
模拟输出
电
电端
被校高频电容损耗标准器
辅助线圈
高频Q表 容频率监测
频率计数器
图2电容值不超过300pF的高频电容损耗标准器的初损耗值校准
6.3.5调节电压分压器，使直流电压表显示的整数位与高频Q表的Q值表盘指针数值一致。 6.3.6再次微调高频Q表的主、微调谐电容度盘，产生谐振并确认直流电压表显示为最大值，记下此时直流电压表所对应的Q值为Q1，调谐电容器主、微调电容之和为C1。
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