各行各业都需要对它们所用的材料有非常清晰的了解,以便缩短设计、进厂检验、流程检测和质量保证等阶段所花费的时间。每种材料都具有一些独特的电气特征,与介电特性有关。通过对介电特性进行准确测量,科技人员和工程师能够获得宝贵的信息,从而在具体应用中恰当地运用这些材料,创造更可靠的设计或监测生产流程,改进质量控制。
介电温谱测试厂家提示您介电材料测量可以为许多电子应用提供关键设计参数信息。电缆绝缘体损耗、基片阻抗或介质谐振器频率都与材料介电特性有关。信息也有助于改进铁氧体、吸收器和封装设计。通过充分认识介电特性,航空航天、汽车、食品和医药行业中的较新应用也获益匪浅。
介电常数和导磁率不是恒定不变的。频率、温度、方向、混合、压力和材料分子结构等因素都可能对它们产生影响,使它们发生变化。
材料如果在受到外部电场作用时能够储存电能,就称为"电介质"。当给平行板电容器施加直流电压时,如果两板之间存在介电材料,那么可以储存比没有介电材料(真空)时更多的电荷。介电材料可以通过中和电极上的电荷,使电容器储存更多电荷,而通常情况下,这些电荷将流向外部电场。介电材料的电容与介电常数有关。当在平行板电容器上并联直流电压源v时,两板之间有介电材料的配置可以比没有介电材料(真空)的配置储存更多的电荷。
材料自身的多种介电机理或极化效应。介电材料中包含有序排列的电荷载流子,这些载流子如果受到电场作用,将会发生位移。极化导致电荷对电场进行补偿,正电荷和负电荷会朝相反方向移动。
从微观角度上看,有多种介电机理会对介电特性产生影响。偶极子取向和离子传导在微波频率上会发生强烈的相互作用。例如,水分子是偶极子,在交替电场的作用下会发生旋转。这些机理具有非常大的损耗―这可以解释为什么微波炉能够加热食物。原子和电子机理相对较弱,在微波范围内通常是恒定不变的。每个介电机理都具有特征的"截止频率"。随着频率的增加,较慢的机理会依次退出,只剩下较快的机理,用ε'表示。损耗因子(εr")将会在每个临界频率上达到相应的峰值。对于不同的材料,每个机理的幅度和"截止频率"都是特殊的。水在低频范围内具有非常强的偶极子效应,但是其介电常数在22GHz附近会明显下降。另一方面,PTFE没有偶极子机理,其介电常数在毫米波范围内也是非常恒定的。