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介電常數及介質損耗測試儀和相對介電常數主要區別

更新時間:2023-03-10      點擊次數:1639

介質在外加電場時會產生感應電荷而削弱電場,介質中的電場減小與原外加電場(真空中)的比值即為相對介電常數(relative permittivity或dielectric constant),又稱誘電率,與頻率相關。介電常數是相對介電常數與真空中絕對介電常數乘積。如果有高介電常數的材料放在電場中,電場的強度會在電介質內有可觀的下降。理想導體的相對介電常數為無窮大。

根據物質的介電常數可以判別高分子材料的極性大小。通常,相對介電常數大于3.6的物質為極性物質;相對介電常數在2.8~3.6范圍內的物質為弱極性物質;相對介電常數小于2.8為非極性物質。

實驗原理:

形狀大小都相同的兩組平行板電容器A和B,A的兩電極之間為真空,B的兩電極之間用材料填滿,他們的電容值比C/C0即為材料的相對介電常數εr。可見電容器之間填滿了介質后,它的電容量增大εr倍,據此原理可測量材料的相對介電常數εr,此方法成為電容法測量介電常數。

將材料片壓至平行板電容器兩電極板之間,此時的電容為:

其中D為小圓形電極的直徑;H為織物的厚度;ε0為真空中介電常數,其值為8.85*10的-12次方F/m;εr為待測織物相對介電常數,是個純數

當C用pF,D和H用cm做單位時,則:

實驗儀器:

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實驗內容:

使用介電常數測量儀器完成電容的測量,同時讀出游標卡尺的讀數,記錄厚度數據。儀器使用之前將兩個電極線相互遠離,長按調零按鈕進行調零。將材料圓片固定好之后就可以進行電容的讀數了,同時在游標卡尺上讀出數據(需要考慮零點誤差,即加上儀器旋到底的示數)之后使用游標卡尺測量出圓片的直徑,并記錄數據。

以上數據每種材料各測出六次,分別求出C、H、D的不確定度uc、uh、ud,之后測出介電常數εr及其不確定度uεr。


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