Під змінною напругою діелектрики споживають деяку кількість електричної енергії, яка перетворюється на теплову енергію і втрачається. Ці втрати енергії називають діелектричними втратами. Коли до діелектрика прикладається змінна напруга, між напругою і струмом в діелектрику виникає різниця фаз ψ. Додатковий кут δ від ψ називається кутом діелектричних втрат, а тангенс tanδ від δ називається тангенсом діелектричних втрат. Значення tanδ — це параметр, який використовується для вимірювання діелектричних втрат. Схема вимірювання приладу включає стандартну схему (Cn) і тестову схему (Cx). Стандартна схема складається з вбудованого-стандартного конденсатора-високої стабільності та вимірювальної схеми, тоді як тестова схема складається з тестового зразка та вимірювальної схеми. Схема вимірювання складається з резистора вибірки, попереднього підсилювача та аналого-цифрового перетворювача. Вимірювальна схема вимірює амплітуду та різницю фаз струму в стандартній та тестовій ланцюгах відповідно. Потім процесор цифрових сигналів (або мікроконтролер) використовує цифровий-метод збору даних у реальному часі, щоб обчислити значення ємності та тангенс діелектричних втрат тестового зразка за допомогою векторних розрахунків.
Основні методи вимірювання коефіцієнта діелектричних втрат (tgδ) включають метод прямого з’єднання (випробувальний зразок незаземлений), метод зворотного з’єднання (випробувальний зразок із заземленням) і метод -самозбудження для вимірювання ємнісних трансформаторів напруги (CVT). У -методі самозбудження для вимірювання CVT C1 використовується як стандартний конденсатор у мостовій схемі. Можна виміряти відношення ємності C2 до C1 і відносне значення діелектричних втрат, таким чином обчисливши фактичне значення C2.
Для придушення перешкод промислової частоти в польових умовах в сучасних приладах широко використовуються методи перетворення частоти (вимірювання різної частоти). Змінюючи тестову частоту (наприклад, використовуючи комбінації 45 Гц/55 Гц, 55/65 Гц тощо) і використовуючи методи цифрової фільтрації (наприклад, перетворення Фур’є), основна частота сигналу відокремлюється, ефективно фільтруючи сигнали перешкод промислової частоти. Крім того, перші методи боротьби з{11}}перешкодами включали інверсію та зсув фази.
Прилад має численні засоби захисту, зокрема захист-від короткого-замикання під високою{0}}напругою, захист від перевантаження по струму, захист від збою заземлення, захист від-неправильної роботи (наприклад, дво-ступінчастий перемикач живлення, підтвердження кількома кнопками), захист від-"ємнісного зростання" (автоматичне відстеження вихідної напруги для підтримки постійності) та-стійку до вібрації конструкцію.
Деякі високоякісні-моделі підтримують низку розширених функцій, зокрема CVT (ємнісний трансформатор напруги) і вимірювання фази, вимірювання опору ізоляції (включно з коефіцієнтом поглинання та індексом поляризації), вимірювання LCR (індуктивність, ємність і опір) і тестування великої-ємності із зовнішніми стандартними конденсаторами або зовнішніми джерелами високої-напруги (такими як послідовне резонансне живлення) запаси).