Техническая электродинамика. Малков Н.А. - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

умных приборов и др. Свойства диэлектрика на СВЧ описываются относительным комплексным значе-
нием диэлектрической проницаемости:
ε
′
′
−
ε
=
ε
′
j
,
где ε и ε
′′
– действительная и мнимая части относительной комплексной диэлектрической проницаемо-
сти
ε
′
.
Потери высокочастотной мощности в диэлектрике характеризуются так называемым углом потерь,
тангенс которого равен отношению мнимой и действительной составляющих
ε
′
:
ε
ε
′
′
=δ tg
.
Большинство диэлектриков имеют относительную диэлектрическую проницаемость от 2 до 7 и тан-
генс угла потерь от
4
105
−
⋅
до
2
105
−
⋅
. Непосредственно
ε
и
δ
tg не могут быть измерены, поэтому их вы-
числяют по результатам измерений каких-либо других величин.
3.2 Описание принципа измерения
Принципом измерения является метод подстановки при измерении составляющих импеданса кон-
денсатора, подключаемого к зажимам измерителя. При совместной работе с Q-метром ВМ 4095 измеря-
ется добротность Q колебательного контура, к которому присоединяется пластинчатый конденсатор
d
C
, диэлектриком которого является образец измеряемого материала. Для определения δtg измеряемого
диэлектрика необходимо знать два значения добротности
Q
контура:
а) с подключенным измеряемым конденсатором;
б) без подключенного измеряемого конденсатора.
Для расширения частотного диапазона и снижения воздействия остаточных параметров измерительный
пластинчатый конденсатор, между пластинами которого устанавливается образец диэлектрика, посто-
янно подключен к зажимам
x
C
Q-метра. Вспомогательная переменная индуктивность
d
L
регулируется
таким образом, чтобы реактивная составляющая сопротивления индуктивности компенсировала реак-
тивную составляющую сопротивления пластинчатого конденсатора
d
C . Таким образом, пластинчатый
конденсатор проявляется внешне только как вещественное сопротивление, подключенное к зажимам
x
C
Q-метра, и измерение в данном случае аналогично измерению резонансных сопротивлений. Сначала
измеряется
1
Q
контура с измеряемым диэлектриком, установленным между пластинами конденсатора
d
C
. При этом расстояние
1
d
между пластинами конденсатора
d
C
равно толщине образца (рис. 3.1, а).
После вынимания образца диэлектрика устанавливается емкость конденсатора такой, какой она была
при наличии диэлектрика (изменяется расстояние между пластинами –
2
d
) и отсчитывается увеличен-
ное значение
2
Q
контура (рис. 3.2). Емкость конденсатора с образцом диэлектрика равна емкости пла-
стинчатого конденсатора
d
C
при расстоянии между пластинами
2
d
. Коэффициент потерь образца мате-
риала составляет:
а) б)

Страницы