Vaihtojännitteellä eristeet kuluttavat jonkin verran sähköenergiaa, joka muuttuu lämpöenergiaksi ja häviää. Tätä energiahäviötä kutsutaan dielektriseksi häviöksi. Kun eristeeseen syötetään vaihtovirtajännite, eristeen jännitteen ja virran välillä on vaihekulma-ero ψ. ψ:n komplementaarista kulmaa δ kutsutaan dielektrisen häviön kulmaksi ja δ:n tangenttia δ dielektrisen häviön tangentiksi. Tanδ-arvo on parametri, jota käytetään dielektrisen häviön mittaamiseen. Laitteen mittauspiiri sisältää vakiopiirin (Cn) ja testipiirin (Cx). Vakiopiiri koostuu sisäänrakennetusta -super-vakauden vakiokondensaattorista ja mittauspiiristä, kun taas testipiiri koostuu testinäytteestä ja mittauspiiristä. Mittauspiiri koostuu näytteenottovastuksesta, esivahvistimesta ja A/D-muuntimesta. Mittauspiiri mittaa virran amplitudia ja vaihe-eroa standardipiirissä ja testipiirissä, vastaavasti. Sitten digitaalinen signaaliprosessori (tai mikro-ohjain) käyttää digitaalista reaaliaikaista hankintamenetelmää testinäytteen kapasitanssiarvon ja dielektrisen häviön tangentin laskemiseen vektorilaskennan avulla.
Tärkeimmät menetelmät dielektrisen häviökertoimen (tgδ) mittaamiseen ovat suorakytkentämenetelmä (testinäyte maadoittamaton), käänteinen kytkentämenetelmä (testinäyte maadoitettu) ja itse{0}}herättyvä menetelmä kapasitiivisten jännitemuuntajien (CVT) mittaamiseen. Itsevirittyvässä CVT-mittausmenetelmässä C1:tä käytetään siltapiirin vakiokondensaattorina. C2:n ja C1:n kapasitanssisuhde ja suhteellinen dielektrisen häviön arvo voidaan mitata, jolloin voidaan laskea C2:n todellinen arvo.
Tehon taajuushäiriöiden vaimentamiseksi kentällä nykyaikaiset instrumentit käyttävät laajalti taajuusmuunnosmenetelmiä (eri taajuusmittauksia). Muuttamalla testitaajuutta (esim. käyttämällä 45Hz/55Hz, 55/65Hz jne. yhdistelmiä) ja käyttämällä digitaalisia suodatustekniikoita (esim. Fourier-muunnos) signaalin perustaajuus erotetaan, mikä suodattaa tehokkaasti pois tehotaajuuden häiriösignaalit. Lisäksi varhaisiin häiriönpoistomenetelmiin kuuluivat vaiheen käännös ja vaihesiirto.
Laitteessa on useita turvatoimia, mukaan lukien korkea{0}}jännitteen oikosulkusuojaus-suojaus, ylivirtasuojaus, maadoitushäiriösuojaus, -virheen esto (esim. kaksi-vaiheinen virtakytkin, usean painikkeen vahvistus), anti-"kapasitiivisen nousun" vaikutus (lähtöjännitteen automaattinen seuranta tärinänkestävän suunnittelun ylläpitämiseksi{{7}) ja.
Jotkut huippuluokan{0}}mallit tukevat useita laajennettuja toimintoja, mukaan lukien CVT (kapasitiivinen jännitemuuntaja) -suhteen ja vaihemittaus, eristysvastuksen mittaus (mukaan lukien absorptiosuhde ja polarisaatioindeksi), LCR-mittaus (induktanssi, kapasitanssi ja resistanssi) ja suuren-kapasiteetin testaus ulkoisilla vakiokondensaattoreilla tai ulkoisilla virtalähteillä (2-virtalähteellä).
