GB/T 29306.1-2012 绝缘材料在300 MHz以上频率下介电性能测定方法 第1部分：总则

ICS29.035.01

K15

道昌

主主

中华人民

和国国家标准

GB/T29306.1-2012

绝缘材料在300MHz以上频率下

介电性能测定方法

第1部分：总则

Recommendedmethodsforthedeterminationofthedielectricproperties

ofinsulatingmaterialsatfrequenciesabove300MHz-Part1:General

(IEC60377-1:1973,MOD)

2013-06-01实施

2012-12-31发布

中华人民共和国国家质量监督检验检捷总局

发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T29306.1-2012

目次

前言…………………··皿

1范围··

2规范性引用文件………………·

3目的………·

4术语和定义－

5影响介质材料介电性能的因素·

6测量方法的概述………………….4

7试验步骤…………………·………········….7

8试验报告………·………………...……7

I

GB/T29306.1-2012

目U吕

GB/T29306《绝缘材料在300MHz以上频率下介电性能测定方法》分为以下几个部分：

二一→第1部分z总则；

一一第2部分z谐振法。

本部分为GB/T29306的第1部分。

本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本部分使用重新起草法修改采用IEC60377-1:1973《绝缘材料在300MHz以上频率下介电性能测

定方法第1部分z总则》。

本部分与IEC60377-1:1973相比存在技术性差异，这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白

位置的垂直单线（｜）进行了标示。

主要技术变化如下：

增加了第2章的规范性引用文件，并将IEC60250:1969替换为GB/T1409二2006;

二二增加了第2章后，章条号已相应做了修改z

一一删除了IEC60377-1:1973中涉及的IEC60377-3和IEC60377-4(IEC元原文〉。

本部分由中国电器工业协会提出。

本部分由全国电气绝缘材料与绝缘系统评定标准化技术委员会（SAC/TC301)归口。

本部分起草单位＝桂林电器科学研究所、西安交通大学、机械工业北京电工技术经济研究所。

本部分主要起草人z王先锋、曹晓珑、刘亚丽、李卫、罗哲、郭丽平。

回

GB/T29306.1-2012

绝缘材料在300MHz以上频率下

介电性能测定方法

第1部分：总则

1范围

GB/T29306的本部分规定了绝缘材料介电性能的试验方法。

本部分适用于测定微波频率范围〈即从约300MHz一直到光频）中介质材料的相对电容率、介质损

耗因数和与此有关的量，如损耗指数。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注目期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T1409-2006测量电气绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波波长在内）下电容率和介质损

耗因数的推荐方法(IEC60250,1969,MOD)

GB/T29306.2-2012绝缘材料在300MHz以上频率下介电性能测定方法第2部分：谐振法

CIEC60377-2:1977,MOD)

3目的

绝缘材料介电性能的测定方法大致可分为两类z

。当外施电磁场的波长比试样尺寸大时，则可以采用集中参数法。这些比较简单的方法在

GB/T14092006中已规定，其频率范围为工频至300MHz。

2)当试样周围电磁场的空间变化不能忽略时应采用分布参数法。其频率范围为300MHz至

光颜。

在300MHz这个“临界”频率（如图1斜线区所示〉附近的狭窄频率范围内，究竟可以采用哪一组方

法，这主要根据试样的尺寸和电容率来确定。

本部分规定的试验方法与较低频率（见GB/T1409-2006）下所采用的试验方法不同，本部分采用

的试样和试验装置尺寸大于或相当于试验频率的电磁场波长。

理论上，本部分只适用于具有绝对真空磁导率的材料，对于反磁和顺磁材料（所谓非磁性材料〉，通

常能得到好的近似值，而对于亚铁和铁磁材料，必须选用一些特殊方法将介电性能和磁性能分开。但

是，这些方法已超出了本部分的范围。

注2磁性能一一若磁导率被一个有足够磁场强度的直流磁偏场所饱和，则呈现磁性能的试样可以按照本部分来

试验．

采取特殊措施，使用合适设计的测量池，用本部分规定的方法也能与固体材料一样进行液体和熔融

材料的测量。

测量值取决于一些物理条件，例如频率、温度、湿度，并且在特殊情况下还决定于场强。

本部分的所有测量和计算均基于角频率w=21Cf的正弦波。

1

GB/T29306.1-2012

4术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

注1：所有定义只适用于具有绝对真空磁导率的介质材料。

注2：本部分中所采用一些关于波传输的名词定义可参考IEC60050-111和IEC60050726.

4.1

相对复电窑率relativecomplexpermittivity

’

E『

介质材料的相对复电容率E：见式(1):

*I·IICx

E,=g,-Jε，＝c:..(1)

式中z

g：－一相对电容率E

g';－一损耗指数；

ex.－表示小尺寸I）电容器的两个电极之间和电极周围的空间全部并且只充以被试介质材料时的

复电容；

Co←→一同样构型的电极在绝对真空中的电容。

注1：电容器的复电容定义见式（2):

ju.CX.=Y:X=Gx+ju.Cx…(2)

式中：

Cx一一该电容器的复导纳Yx的实部（交流电导），而jwCx是虚部。

随着频率的增加，外施电磁场的波长接近于所用的试样尺寸，整个试样上电场（和磁场〉参数的变化

已不能忽略，因此，为了对测出的数据作正确的解释，必须从集中回路分析转到波分析和传输线理论。

这也表示试样不均匀性和各向异性对结果的灵敏性增大了。

因此，介质材料的相对复电容率已．与电磁波在介质材料中的复数传输系数1＝α十j卢对电磁波在

绝对真空中的复数传输系数ro=j冉的比值的平方成比例，见式。）:

E;=(L)z＋他if….(3)

lo飞λc

式中：

λ。一一自由空间波长；

λc一一所用被形的临界波长（或者为截波长〉。

注2：对于平面波或TEM波，.l.c＝∞。

注3：在293K和标准大气压下，没有二氧化碳的干燥空气的相对电容率ι等于1.00053，所以实际上采用空气中

所测出的值c.,c，和r.来代替在绝对真空中所测出的值Co、“和Yo，以此确定的固体和液体的相对电容率εz

具有足够的精度．

注4：介质材料的