ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диэлектрические потери из "Структура и симметрия кристаллов" Диэлектрические потери представляют собой часть электрической энергии, которая, в конечном счете, затрачивается на нагревание диэлектрика. В отличие от нагревания проводника при протекании тока, диэлектрические потери имеются только в переменном электрическом поле. Обычно проводимость диэлектрика мала даже в сильных полях, поэтому нагревание за счет электропроводности незначительно. Следовательно, под действием переменного поля диэлектрик нагревается гораздо сильнее, чем при той же величине постоянного поля. В зависимости от конпентрапии примесей или структурных дефектов величина диэлектрических потерь может изменяться в десятки и сотни раз при сравнительно малом изменении диэлектрической пронипаемости. [c.171] Следовательно, в зависимости от типа схемы замещения, результаты по tg5 могут быть значимо разными для параллельной схемы (7.118) зависимость tg5 от частоты должна быть обратно пропорпиональной, при последовательной схеме диэлектрические потери растут с ростом частоты. [c.172] Случай, соответствующий соотнощению (7.118), очевидно, характеризует потери, обусловленные конечной электропроводностью диэлектрика за счет джоулева тепла (токи утечки). Естественно, что вклад этого механизма уменьщается с ростом частоты. Напротив, последовательная схема замещения (7.119) более точно соответствует собственно диэлектрическим потерям. [c.173] Таким образом, выбор той или иной схемы замещения при описании свойств диэлектрика определяется реальными частотными зависимостями tg (iJ). Во многих диэлектриках имеется и более сложная зависимость tg (iJ), что говорит о комбинапии различных механизмов диэлектрических потерь. [c.173] Отметим, что иногда в определении (7.123) перед мнимой частью ставят знак минус . [c.173] 124) следует взаимосвязь между различными характеристиками диэлектрических потерь — tg и е . [c.173] 130) и (7.131) следует, что электропроводность сказывается на величине tg и е только на низких частотах (параллельная схема замещения, соотнощение (7.117)). При низких температурах и высоких частотах влиянием электропроводности на диэлектрические свойства можно пренебречь. Интересно отметить, что на сверхвысоких частотах (СВЧ) tg 8 полупроводников, который обусловлен главным образом их проводимостью, обычно становится настолько низким, что эти кристаллы можно использовать как диэлектрики. [c.174] 142) легко получить выражение для вклада в комплексную диэлектрическую пронипаемость от ионной поляризапии е = = 1 + Х = 1 + Р/ еоЕ)-. [c.177] 147) следует, что е (со) О при любом значении частоты. Действительно, коэффипиент потерь, характеризующий выделение тепла в диэлектрике за счет диссипапии электрической энергии, должен быть всегда положителен вследствие второго начала термодинамики. [c.178] Анализ выражения (7.146) дает. [c.178] Вообще, применения диэлектрических материалов и кристаллов весьма разнообразны элементы оптических систем (призмы, окна для распространения света в щироком интервале длин волн — от инфракрасного до ультрафиолетового диапазона, оптические волноводы), изделия электротехники и электроники (электроизоля-пионные материалы, материалы для конденсаторов и микросхем, диэлектрические подложки и антенны, миниатюрные волноводы и резонаторы в технике СВЧ, элементы акустических систем). [c.178] Вернуться к основной статье