Sous tension alternative, les diélectriques consomment une certaine énergie électrique, qui est convertie en énergie thermique et perdue. Cette perte d'énergie est appelée perte diélectrique. Lorsqu'une tension alternative est appliquée au diélectrique, il existe une différence d'angle de phase ψ entre la tension et le courant dans le diélectrique. L'angle complémentaire δ de ψ est appelé angle de perte diélectrique, et la tangente tanδ de δ est appelée tangente de perte diélectrique. La valeur tanδ est un paramètre utilisé pour mesurer la perte diélectrique. Le circuit de mesure de l'instrument comprend un circuit standard (Cn) et un circuit de test (Cx). Le circuit standard se compose d'un condensateur standard intégré-à haute stabilité-et du circuit de mesure, tandis que le circuit de test se compose de l'échantillon de test et du circuit de mesure. Le circuit de mesure se compose d'une résistance d'échantillonnage, d'un préamplificateur et d'un convertisseur A/D. Le circuit de mesure mesure respectivement l'amplitude et la différence de phase du courant dans le circuit standard et le circuit de test. Ensuite, un processeur de signal numérique (ou microcontrôleur) utilise une méthode d'acquisition numérique -en temps réel pour calculer la valeur de capacité et la tangente de perte diélectrique de l'échantillon de test via un calcul vectoriel.
Les principales méthodes de mesure du facteur de perte diélectrique (tgδ) incluent la méthode de connexion directe (échantillon de test non mis à la terre), la méthode de connexion inverse (échantillon de test mis à la terre) et la méthode auto-excitée -pour mesurer les transformateurs de tension capacitifs (CVT). Dans la méthode auto-excitée-pour la mesure CVT, C1 est utilisé comme condensateur standard dans le circuit en pont. Le rapport de capacité de C2 à C1 et la valeur relative de perte diélectrique peuvent être mesurés, calculant ainsi la valeur réelle de C2.
Pour supprimer les interférences de fréquence industrielle sur le terrain, les instruments modernes utilisent largement des méthodes de conversion de fréquence (différentes mesures de fréquence). En modifiant la fréquence de test (par exemple, en utilisant des combinaisons de 45 Hz/55 Hz, 55/65 Hz, etc.) et en utilisant des techniques de filtrage numérique (par exemple, transformée de Fourier), la fréquence fondamentale du signal est séparée, filtrant efficacement les signaux d'interférence de fréquence industrielle. De plus, les premières méthodes anti--anti-interférences incluaient l'inversion de phase et le déphasage.
L'instrument dispose de plusieurs mesures de protection de sécurité, notamment une protection contre les courts-circuits-haute tension, une protection contre les surintensités, une protection contre les défaillances de mise à la terre, une protection contre les-dysfonctionnements (par exemple, un interrupteur d'alimentation à deux-étages, une confirmation à plusieurs boutons), un effet anti-"augmentation capacitive" (suivi automatique de la tension de sortie pour maintenir la constance) et une conception résistante aux vibrations-.
Certains modèles haut de gamme-prennent en charge diverses fonctions étendues, notamment la mesure du rapport et de la phase CVT (transformateur de tension capacitif), la mesure de la résistance d'isolement (y compris le taux d'absorption et l'indice de polarisation), la mesure LCR (inductance, capacité et résistance) et les tests de grande capacité-avec des condensateurs standards externes ou des sources externes de haute tension-(telles que des alimentations résonantes en série).
