Under vekselstrøm forbruker dielektrika noe elektrisk energi, som omdannes til varmeenergi og går tapt. Dette energitapet kalles dielektrisk tap. Når en AC-spenning påføres dielektrikumet, er det en fasevinkelforskjell ψ mellom spenningen og strømmen i dielektrikumet. Den komplementære vinkelen δ til ψ kalles den dielektriske tapsvinkelen, og tangenten tanδ til δ kalles den dielektriske tapstangensen. Tanδ-verdien er en parameter som brukes til å måle dielektrisk tap. Instrumentets målekrets inkluderer en standardkrets (Cn) og en testkrets (Cx). Standardkretsen består av en innebygd-høy-standardkondensator og målekretsen, mens testkretsen består av testprøven og målekretsen. Målekretsen består av en samplingsmotstand, en forforsterker og en A/D-omformer. Målekretsen måler amplituden og faseforskjellen til strømmen i henholdsvis standardkretsen og testkretsen. Deretter bruker en digital signalprosessor (eller mikrokontroller) en digital sanntidsinnsamlingsmetode for å beregne kapasitansverdien og dielektrisk tap-tangens til testprøven gjennom vektorberegning.
Hovedmetodene for måling av dielektrisk tapsfaktor (tgδ) inkluderer metoden for direkte tilkobling (testprøve ujordet), omvendt tilkoblingsmetode (testprøve jordet) og den selv-eksiterte metoden for måling av kapasitive spenningstransformatorer (CVT). I den selv-eksiterte metoden for CVT-måling brukes C1 som standardkondensator i brokretsen. Kapasitansforholdet mellom C2 og C1 og den relative dielektriske tapsverdien kan måles, og dermed beregne den faktiske verdien av C2.
For å undertrykke strømfrekvensinterferens i feltet, benytter moderne instrumenter i stor grad frekvenskonverteringsmetoder (forskjellige frekvensmålinger). Ved å endre testfrekvensen (f.eks. ved å bruke kombinasjoner av 45Hz/55Hz, 55/65Hz, etc.) og bruke digitale filtreringsteknikker (f.eks. Fourier-transformasjon), separeres den grunnleggende frekvensen til signalet, og filtrerer effektivt ut effektfrekvensinterferenssignaler. I tillegg inkluderte tidlige anti{11}}interferensmetoder faseinversjon og faseforskyvning.
Instrumentet har flere sikkerhetstiltak, inkludert høy-kortslutningsbeskyttelse-, overstrømsbeskyttelse, beskyttelse mot jordingsfeil, anti-feilfunksjon (f.eks. to-strømbryter, bekreftelse på flere knapper), anti-"kapasitiv stigning"-effekt (automatisk sporing av utgangsspenning for å opprettholde konsistens{7}).
Noen avanserte-modeller støtter en rekke utvidede funksjoner, inkludert CVT (kapasitiv spenningstransformator)-forhold og fasemåling, måling av isolasjonsmotstand (inkludert absorpsjonsforhold og polarisasjonsindeks), LCR-måling (induktans, kapasitans og motstand), og testing av stor-kapasitet med eksterne standard høyspenningskondensatorer{2}, f.eks. forsyninger).
