Исследование комплексной диэлектрической проницаемости твердых диэлектриков при радиочастотах. Щербаченко Л.А - 3 стр.

UptoLike

Цель работы
1. Ознакомится с резонансным методом измерения
диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических
потерь твердых диэлектриков в диапазоне радиочастот.
2. Получить навыки работы на куметре.
3. Снять частотную зависимость диэлектрической
проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь твердых
диэлектриков (по указанию преподавателя).
4. Теоретически обосновать полученные результаты.
Комплексная диэлектрическая проницаемость.
Свойства диэлектрика на переменном токе удобно
рассматривать пользуясь понятием комплексной диэлектрической
проницаемости
rrr
j
ε
ε
ε
=
, где
r
ε
и
r
- действительная и мнимая
части комплексной диэлектрической проницаемости.
Путем введения комплексной диэлектрической проницаемости
реальный диэлектрик, обладающий удельной проводимостью
a
γ
на
частоте
ω
, заменяется «идеальным» с проницаемостью
r
. При этом
уравнения электродинамики сохраняют свою форму, характерную для
диэлектрика без потерь. Мнимая и действительная части комплексной
диэлектрической проницаемости связаны между собой соотношением
δ
ε
ε
tg
rr
=
. Мнимую часть комплексной диэлектрической
проницаемости называют коэффициентом диэлектрических потерь.
Виды поляризации.
Поляризацияэто способность диэлектрика под действием
электрического поля поляризоваться, т.е. изменять в пространстве
расположение связанных заряженных частиц диэлектрика.
Существует несколько видов поляризации.
1. Электронная поляризацияэто смещение электронных орбит
относительно положительно заряженного ядра. Оно происходит во
всех атомах любого вещества, т.е. во всех диэлектриках. Электронная
поляризация устанавливается за время 10
-15
-10
-14
с.
2. Ионная поляризациясмещение относительно друг друга
разноименно заряженных ионов в веществах с ионными связями.
Время ее установления 10
-13
- 10
-12
с. Электронная и ионная
поляризация относятся к числу мгновенных или деформационных
видов поляризации.
3. Дипольная или ориентационная поляризация обусловлена
ориентацией диполей в направлении электрического поля. Дипольной
поляризацией обладают полярные диэлектрики. Время ее
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                                              Цель работы

               1.   Ознакомится с резонансным методом измерения
            диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических
            потерь твердых диэлектриков в диапазоне радиочастот.
               2.   Получить навыки работы на куметре.
               3.   Снять частотную зависимость диэлектрической
            проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь твердых
            диэлектриков (по указанию преподавателя).
               4.   Теоретически обосновать полученные результаты.

                         Комплексная диэлектрическая проницаемость.

                        Свойства диэлектрика на переменном токе удобно
            рассматривать пользуясь понятием комплексной диэлектрической
            проницаемости ε r′ = ε r′ − jε r′′ , где ε r′ и ε r′′ - действительная и мнимая
            части комплексной диэлектрической проницаемости.
                        Путем введения комплексной диэлектрической проницаемости
            реальный диэлектрик, обладающий удельной проводимостью γ a на
            частоте ω , заменяется «идеальным» с проницаемостью ε r . При этом
            уравнения электродинамики сохраняют свою форму, характерную для
            диэлектрика без потерь. Мнимая и действительная части комплексной
            диэлектрической проницаемости связаны между собой соотношением
            ε r′′ = ε r′ tgδ . Мнимую часть комплексной диэлектрической
            проницаемости называют коэффициентом диэлектрических потерь.

                                          Виды поляризации.

                  Поляризация – это способность диэлектрика под действием
            электрического поля поляризоваться, т.е. изменять в пространстве
            расположение связанных заряженных частиц диэлектрика.
                  Существует несколько видов поляризации.
               1.   Электронная поляризация – это смещение электронных орбит
            относительно положительно заряженного ядра. Оно происходит во
            всех атомах любого вещества, т.е. во всех диэлектриках. Электронная
            поляризация устанавливается за время 10-15-10-14 с.
               2.   Ионная поляризация – смещение относительно друг друга
            разноименно заряженных ионов в веществах с ионными связями.
            Время ее установления 10-13 - 10-12 с. Электронная и ионная
            поляризация относятся к числу мгновенных или деформационных
            видов поляризации.
               3.   Дипольная или ориентационная поляризация обусловлена
            ориентацией диполей в направлении электрического поля. Дипольной
            поляризацией обладают полярные диэлектрики. Время ее


PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com