Визначення діелектричної проникності

Реферат

Бакалаврська робота: 41 с, 15 рисунків, 10 джерел, 2 додатки.

Експериментально розраховано відносну діелектричну проникність матеріалу методом збурення об'ємного прямокутного резонатора для коливань H105. Досліджено вплив положення досліджуваного зразка всередині резонатора, вплив спрощеного представлення зразка у вигляді об’єкта точкових розмірів, а також вплив похибок вимірювання резонансної частоти та лінійних розмірів резонатора на одержаний результат.

ДІЕЛЕКТРИЧНА ПРОНИКНІСТЬ, ДІЕЛЕКТРИЧНІ МАТЕРІАЛИ, МЕТОД ЗБУРЕНЬ, ТЕОРІЯ ЗБУРЕНЬ, НВЧ ПАРАМЕТРИ  

3

Зміст

Реферат ......................................................................................................................... 2

Вступ ............................................................................................................................. 4

1. Теоретичні відомості ................................................................................................ 5

1.1. Методи вимірювання діелектричної проникності в НВЧ діапазоні.............. 5 1.2. Розповсюдження H-хвиль в прямокутному резонаторі ................................. 7 1.3. Теорія збурень .................................................................................................. 9

1.4. Врахування розмірів збурюючого об’єкту ................................................... 14

2. Вимірювання діелектричної проникності ............................................................. 18

2.1. Опис експериментальної установки ............................................................. 18

2.2. Аналіз похибок вимірювання та застосованих спрощень .............................. 20 2.3. Вимірювання діелектричної проникності при зміні положення зразка вздовж ширини резонатора ..................................................................................... 23

2.4. Вимірювання діелектричної проникності при зміні положення зразка вздовж довжини резонатора ................................................................................... 26

Висновки .................................................................................................................... 31

Використані джерела ................................................................................................. 32

Додаток А. Осцилограми для досліджень залежності критичної частоти від розташування зразка вздовж осі X для коливань H105.............................................. 33

Додаток Б. Осцилограми для досліджень залежності критичної частоти від розташування зразка вздовж осі Z для коливань H105 .............................................. 37  

4

Вступ

Використання електротехнічного обладнання, від потужних електростанцій до мініатюрних пристроїв із мікроелементами, стало невід’ємною складовою, навіть тлом, сучасного життя. Стабільна робота електрообладнання обумовлена як достатньою електропровідністю власне провідників, так і надійністю ізоляційних властивостей діелектричних матеріалів. Широкий діапазон застосування всього розмаїття електричних компонентів вимагає від конструкторів в кожній окремій галузі застосовувати специфічні діелектрики [4,6]. Прикладом такого специфічного застосування слугують сучасні мікрохвильові пристрої. Зростаючі потреби у створенні нових приладів мобільного та супутникового зв’язку обумовлюють у цій галузі і призводить до пошуків шляхів до зменшення розмірів робочих компонентів та, відповідно, їх елементів, а також підвищення робочої частоти [1,7]. Спеціальні діелектрики, що використовуються в сучасних мікроелектронних пристроях повинні мати стабільні властивості в діапазоні частот до 60 ГГц. За цих умов діелектричні характеристики матеріалів значною мірою визначаються їх хвильовими, а точніше – мікрохвильовими властивостями.

Використання широковживаних діелектриків при створенні сучасних мікро-

і тим більш нанокомпонентів ускладнюється також