Диэлектрическая проницаемость точность измерения

Как было отмечено, в методе короткозамкнутой линии измеряются амплитуда и фаза отраженной волны. С увеличением значения диэлектрической проницаемости точность измерения ухудшается из-за погрешности измерения фазы. В методе вариации толщины жидкости не требуется определения фазы отраженной волны, что повышает точность измерения [81, 82]. [c.38]

Во ВНИИСПТнефть создан влагомер для автоматического определения содержания воды в потоке нефти, который отличается от ранее разработанных тем, что в нем используется двухчастотный способ измерения. Определение содержания воды производятся по разности диэлектрических проницаемостей, измеренных на высокой и низкой частотах, благодаря чему точность определения содержания воды существенно повышается. [c.74]

При резонансном ВЧ-методе измерения могут применяться три способа измерений метод замещения, метод биений и частотный метод, В методах замещения и биений для измерений используется настройка по резонансной кривой, острота которой определяется потерями в колебательном контуре. Поскольку в эти потери входят и потери в измеряемом образце, то острота настройки контура понижается с увеличением электропроводности образца. Это ограничивает использование образцов с проводимостью выше 10 сим-см К При более высокой проводимости точность измерения диэлектрической проницаемости значительно снижается. В этом отношении большие преимущества имеет частотный метод измерения с использованием С-контура и многозвенной С-ячейки, который позволяет при частотах 10 —10 гц измерять диэлектрическую проницаемость хорошо проводящих растворов электролитов с электропроводностью до 1—10 сим-см К Однако этот метод для анализа пока не используется. [c.258]

Преимущество выносного конденсатора состоит в том, что диэлектрическая проницаемость воздуха постоянна, площадь обкладок выносного конденсатора во много раз превышает площадь зеркально-полированных дисков. Это позволяет повысить точность измерений. [c.78]

С возрастанием проводимости жидкостей точность измерений диэлектрической проницаемости резко снижается. Резонансный метод с использованием низких частот позволяет определять диэлектрическую проницаемость диэлектриков с погрешностью 0,01%,. а метод биений — с точностью до 5 -Ю ед. [c.119]

Измерение уровня. Емкостный метод широко применяют для измерения уровня порошкообразных пищевых продуктов, зерна, стирального порошка, песка, цемента, извести и угольной пьши в бункерах и хранилищах мазута, топлива, воды, кислот, щелочей и вязких материалов в баках. Емкостные уровнемеры используют как для сигнализации предельных значений, так и для непрерывного измерения. Точность измерения при условии однородности материалов составляет 2. .. 3 %. Однако метод является непригодным для измерения смеси жидкости с твердыми частицами, имеющими другую диэлектрическую проницаемость, так как эта величина должна оставаться постоянной. Его нельзя применять также в условиях колебания влагосодержания и изменения соотношения компонентов смеси. Само название метода предполагает измерение электрической емкости в зависимости от уровня наполнения, т.е. она изменяется в зависимости от повышения или понижения уровня заполнения. [c.594]

Для измерения диэлектрической проницаемости в принципе пригоден любой прибор, предназначаемый для измерения емкости В диапазоне 0,01 —100 пФ, работающий в области частот 1 кГц — 5 МГц и обеспечивающий точность измерения пе ниже 0,5%. [c.333]

Приборы для измерения диэлектрической проницаемости жидких веществ в настоящее время широко известны и различно конструктивно оформлены. Среди многообразных методов измерения диэлектрической проницаемости наиболее распространен мостовой метод. Сущность его заключается в измерении разбаланса моста, являющегося функцией емкости датчика. С уменьшением измеряемой емкости частота питающего генератора должна быть увеличена. Напряжение генератора балансируют относительно земли. Высокую точность можно получить, если измеряемую емкость подключить параллельно конденсатору, уравновесить мост с его помощью, отсоединить измеряемую емкость и снова уравновесить мост. Разность показаний конденсатора дает искомую емкость. [c.306]

Обширной областью применения радиоволнового метода является контроль физических величин, характеризующих материал или его состояние [1]. Аппаратура, разработанная для этого, строится чаще всего на тех же принципах, что и толщиномеры, поскольку влияния толщины и физических величин взаимосвязаны. При необходимости получить повышенную точность измерения физических величин применяют двухканальные приборы типа интерферометров в сочетании с компенсационными способами измерений [1]. Наибольшее распространение получили устройства для измерения плотности материалов на основе измерений диэлектрической проницаемости, влажности материалов и покрытий, оценки механических характеристик композиционных материалов, полуфабрикатов и изделий. Такие устройства могут быть разной сложности вплоть до встроенных в технологический процесс и работающими совместно с ЭВМ. [c.132]

Для измерений диэлектрической проницаемости диэлектриков с низкими потерями на частотах вплоть до 500 кГц наиболее широко применяется мост Шеринга, который обеспечивает высокую степень точности. Основной источник ошибок обусловлен остаточными емкостями и индуктивностями стандартных элементов моста, паразитными емкостями между самими элементами моста и между ними и землей. Отсюда следует, что особое внимание следует уделять тщательному экранированию и заземлению как экранов отдельных плеч моста, так и соединительных проводов. Кроме того, конструкция моста должна быть такой, чтобы потенциал контакта между измеряемым элементом и индикатором равновесия был по возможности близок к потенциалу земли. Если связь между генератором колебаний и мостом осуществляется с помощью трансформатора, то для того, чтобы удовлетворить последнему требованию, используют схему "вагнеровского" заземления, соединенного через вторичную обмотку трансформатора связи [29]. [c.328]

Мы не будем рассматривать здесь различные типы измери тельных ячеек и приборов, выпускаемых промышленностью, и технику работы на них — для этого существуют специальные руководства. Типы кривых осциллометрического титрования в основном сходны с кондуктометрическими. Но в осциллометрии ветви кривых линейны только в том случае, если измерения проводят в области перегиба характеристических кривых и не происходит слишком сильных изменений электропроводности. В противном случае на кривых в большей или меньшей степени возникают плавные изгибы. При проведении измерений в выбранной оптимальной рабочей области получают такую же, а иногда даже большую точность измерений, чем в кондуктометрии. Поэтому области применения осциллометрии и кондуктометрии совпадают, иногда осциллометрия даже более предпочтительна. Это происходит в тех случаях, когда важны такие преимущества осциллометрии, как возможность безэлектродных измерений и увеличение чувствительности с уменьшением диэлектрической проницаемости. Осциллометрик используют для индикации кислотно-основного, осадительного и комплексометрического титрования различных типов, а также при титровании агрессивных растворов и в неводных средах. Она пригодна и для решения различных кинетических проблем при исследовании процессов кристаллизации, растворения (на- пример, гидраргиллита в алюминатном щелоке), омыления, этерификации, полимеризации, самоокисления и т. д. Метод ос-Циллометрии находит применение в фазовом анализе, например при изучении процесса плавления, затвердевания, фазового обмена, расслоения, для построения диаграмм состояния и т.д. Особенно важным является использование осциллометрии для Контроля и регулирования процессов производства. Этот метод пригоден для неразрушающего анализа ряда продуктов или содержимого ампул. [c.336]

Данным методом удалось определить с достаточной точностью диэлектрическую проницаемость и потери ряда растворов третичных и четвертичных солей аммония как в неполярных, так и в полярных растворителях [7]. Верхний предел концентрации электролитов, допускающий получение надежных данных с помощью этого метода, определяется в основном степенью диссоциации растворенного вещества и частотой, при которой проводятся измерения. Если 2/ 2 превышает 5 10 , то возникают всевозрастающие трудности в определении положения минимумов с достаточной степенью точности. [c.348]

Из предыдущего следует, что значения констант скорости продолжения и обрыва цепи в реакциях полимеризации, инициируемых фотохимически, можно получить либо секторными методами, либо проводя наблюдения непосредственно после начала или конца облучения. Оба типа измерений применяли для реакций полимеризации винилацетата, стирола, метилметакрилата и метил-акрилата. Значения констант скорости, найденные различными исследователями, согласуются с точностью до одного порядка, кроме некоторых аномальных результатов, полученных из измерений диэлектрической проницаемости величины отношения [c.143]

Для того чтобы с достаточной точностью сравнивать интенсивность линий образца и стандарта, при экспериментах следует соблюдать ряд предосторожностей. При измерениях сигналов, соответствующих пробе и стандартному образцу, следует поддерживать неизменным режим работы прибора, наблюдать за постоянством объема контейнеров, толщины их стенок и количества вещества, вводимого в область СВЧ-поля. Кроме того, стандартное вещество и анализируемую пробу следует помещать по возможности более точно в одну и ту же точку в полости резонатора, Необходимо также, чтобы образец и стандарт имели одинаковые диэлектрическую проницаемость, число парамагнитных центров и характеристики поглощения СВЧ-излучения. [c.196]

Таким образом, при отсутствии упорядоченности в рас--пределении ориентаций молекул дипольный момент х , вычисленный по формуле (3,1), должен был бы в пределах точности опыта совпасть по величине с дипольным моментом определенным на основании измерений диэлектрической проницаемости вещества в газовой фазе . [c.35]

Измерение с промежуточным эталоном — рубиновым стержнем [10], установленным наглухо в резонаторе, значительно повышает точность измерения количества парамагнитных молекул и делает эти измерения более независимыми от диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь образца. [c.182]

Точность определения дипольного момента указанным методом определяется точностью нахождения угла наклона прямой Я— , а это требует проведения измерений диэлектрической проницаемости [c.43]

В большинстве случаев величину ц, являюш уюся (с точностью ДО множителя порядка единицы) дипольным моментом молекулы в основном состоянии, оказывается возможным определить по измерениям диэлектрической проницаемости растворов. Кроме того, независимо можно определить или оценить поляризуемость молекулы в основном состоянии и предположить, что поляризуемость в основном состоянии примерно равна поляризуемости в возбужденном состоянии. Зная л, по формуле (34) для В мо>кно найти — компоненту вектора в направлении л. В большинстве случаев эта величина оказывается довольно малой. Можно думать поэтому, что и величина тоже мала. Так что члены, связанные с в формулах (35)—(39), можно отбросить. [c.290]

Точность измерения диэлектрической проницаемости указанным методом составляет 3—5%. Гораздо менее точно определяется величина диэлектрических потерь. Следует иметь в виду, что при измерении диэлектрических потерь стекол и некоторых кристаллических силикатов, для которых величина потерь невелика, возникают значительные ошибки из-за несовершенства измерительной аппаратуры, собственные потери которой могут достигать весьма заметных размеров. [c.128]

Диэлектрические измерения, как правило, являются трудоемкими и дают низкую точность из-за относительно высокого значения X, свойственного дисперсным средам. В указанных работах показана довольно высокая диэлектрическая проницаемость гидрозолей. Например, Эрера (1922, 1923, 1930) для золя УзОз получил е 1280. [c.400]

Большинство коллоидных систем, представляющих практический интерес, имеют гидрофильную структуру. "Это затрудняет измерения диэлектрической проницаемости и электропроводности и снижает пх точность. За последние двадцать лет измерительная техника значительно улучшилась. Поэтому пекотс рые ранее изученные системы нужно исследовать еще с помощью имеющейся болое совершенной техники. [c.412]

Некоторые данные, часто приводимые в справочной литературе, не включены в настоящую главу главным образом потому, что за последние годы были получены экспериментальные результаты, отличающиеся зиачтельно большей точностью. Так, не включены данные Мэсьюза [166] по диэлектрическим пронгщаемостям, а также величины динольных моментов ряда алкенов, вычисленные Смайсом [223] на основе старых измерений диэлектрических проницаемостей, выполненных еще и прошлом веке. Не включены и данные Уильямса [272] по дипольпым моментам бензола, метилбензола и диметил-бензолов и данные Стьюарта [242] по диэлектрическим проницаемостям терпенов. [c.396]

В соответствии с теорией диэлектрическая постоянная газов растет с повышением давления. В этой области для углеводородов имеются данные Верещагина п Дугиной [3] по этену. Л. Ф. Верещагин и Н. С. Дугина измеряли диэлектрическую проницаемость этена под давлением от нескольких десятков до двух тысяч атмосфер и при двух температурах 34 и 75°. Точность измерений оценивается авторами не ниже 0,5%. Диэлектрическая проницаемость измерялась по методу биений при частоте в 2 мггц. Полученные данные приведены в табл. 2. [c.403]

По 1,2-диметилбензолу точнее данные Альтшулера [20], но более старые данные Гейля [116] относятся к более широкому интервалу температур. Точность измерения диэлектрической проницаемости Альтшулером составляет 0,2 - 0,1%. [c.409]

ЛМетры — приборы, в которых происходит трансформация изменений диэлектрической проницаемости и электропроводности исследуемого объекта в соответствующий сдвиг рабочей частоты. Поскольку частотные измерения в радиотехнике вообще проводятся с Наибольшей точностью (до 10- —10 абсолютной величины), / -метры в принципе оказываются наиболее чувствительными и точными приборами для высокочастотного анализа. [c.130]

Большое распространение получили так называемые силовые методы измерения диэлектрической проницаемости, или, точнее, пондеромоторные . При работе этими методами можно использовать напряжение как постоянного тока, так и переменного. Основное преимущество этих методов состоит в том, что они могут быть применены для измерений диэлектрической проницаемости жидких веществ, обладающих сравнительно высокой проводимостью — порядка 10-3—10-2 сим-см- , при любой величине е и при точности измерения 0,5—107о- Эти методы можно также применять для измерения диэлектрической проницаемости газов. [c.256]

Значения комплексно характеризуют структуру и свойства антрацитов и могут быть использованы при установлении их стадьй метаморфизма. Метод измерения диэлектрической проницаемости обладает достаточной чувствительностью, точностью, экспрессностью, относительной простотой, что позволяет рекомедовать его в качестве критерия оценки свойств антрацитов. , [c.111]

В настоящее время используются бесконтактные и контактные датчики. За основу разработанного авторами датчика взята конструкция выпускаемого промышленностью датчика ДП. Точность измерения диэлектрической проницаемости повышена вследствие компенсации электрической емкости соединительных проводов специальным устройством (рис. 101). Перемешивание продукта производится мешалкой от микродвигателя. Мешалка выполнена из нержавеющей стали, а привод двигателя осуществляется от батареи 3336Л. Частота вращения мешалки 680 об/мин. Датчик [c.308]

Физические свойства сред и дефектов. При решении задач дефектоскопии и структурометрии с применением СВЧ, как правило, используют одни и те же методы и средства. Выбор методов и приборов во многом определяется физическими свойствами сред (материалов) и дефектов. Из числа физических свойств материалов главными являются диэлектрические. Взаимодействие СВЧ-волн со средой, определение мощности излучения и чувствительности приемного устройства, точность измерений и разрешающая способность, оценка результатов эксперимента и их оптимизация требуют знания электрических параметров сред - диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь. [c.438]

Харнед и Оуэн [12] в качестве практического решения этого вопроса рекомендуют использовать сочетания с соответствующими значениями температурных коэффициентов или вторых производных коэффициентов активности по температуре. Но эти величины известны с весьма неудовлетворительной точностью. Наиболее подробный анализ возможных путей вычисления С°р, осуществлен Гуггенгеймом и Пру [13]. Объективно оценивая удельный вес всех погрешностей и допущений, они приходят к выводу, что теплоемкости не могут служить свойством, пригодным для проверки теории Дебая — Хюккеля уже только погрешность в значениях вторых производных диэлектрической проницаемости по температуре приводит к ошибке 25% в теоретическом значении предельного наклона изотермы зависимости Ср, от т. То же, в несколько [eньшeй степени, относится и к теплотам разведения. Следовательно, и предельный закон Дебая — Хюккеля не может помочь при экстраполяции Ср, к m = О, особенно если учесть, что надежные опытные данные при концентрациях ниже пг 0,1 при современной технике измерений вообще не могут быть получены, а закон Дебая — Хюккеля дает только предельный наклон изотермы Ср, = / (]/ т). но ничег не может сказать о месте пересечения ею нулевой ординаты, [c.217]

В настоящее время используются безконтактные и контактные датчики. За основу разработанного авторами датчика взята конструкция выпускаемого промыпшенностью датчика ДП. Точность измерения диэлектрической проницаемости повышена вследствие компенсации электрической емкости соединительных проводов специальным устройством (см. рис. 3.8). Перемешивание продукта производится мешалкой от микродвигателя. Мешалка выполнена из [c.90]

В экспериментальном отношении методика определения дипольного момента в разбавленных растворах является более простой и доступной. Практически эксперимент сводится к измерению диэлектрической проницаемости и плотности 4—6 разбавленных растворов исследуемого соединения при одной температуре, примерно в интервале концентраций растворенного вещества от 0,001 до 0,01 или от 0,02 до 0,10 мольных долей [20], При выборе интервала концентраций руководствуются соображениями необходимой точности измерений, а также растворимостью изучаемого вещества в данном растворителе. Затем по формуле (II. 18) находят значения молекулярной поляризации раствореииого вещества для каждой концентрации и по полученным данным строят кривую зависимости Рг от концентрации. Для исключения эффекта остаточного взаимодействия между молекулами растворенного вещества экстраполируют Рг до нулевой концентрации ( 2=0) и находят значение молекулярной поляризации при бесконечном разбавлении Ргос [c.49]

Все рассмотренные выше экстраполяционные формулы не являются строгими и, как следует из [41, 44, 45], примерно равноценны для вычисления дипольных моментов в очень разбавленных растворах полярного вещества в неполярном растворителе. Однако, как было отмечено выше, наиболее широкое применение получили формулы Гедестранда и Хельверштадта — Камлера. В литературе неоднократно обсуждались возможные приближения и допущения при вычислении дипольных моментов [19, 40, 45]. В работе Саттона с сотрудниками была подробно рассмотрена необходимая степень точности при измерении и вычислении различных параметров, используемых для нахождения дипольного момента [40]. Для определения момента с точностью не менее 0,01 Д необходимо, чтобы коэффициенты сс и р, а также значения диэлектрической проницаемости, показателя преломления и плотности были измерены с точностью до 0,0001, Особое внимание следует обратить на точность определения коэффициента а, который вносит наибольшую ошибку. Наиболее точные результаты для коэффициента аир получаются при использовании для их расчетов метода наименьших квадратов. Для оценки ошибки каждого из указанных выше параметров, рассчитанных методом наименьших квадратов, могут быть использованы простые формулы. Например, для коэффициента а [46—48] [c.55]

Выбор метода измерения во многом зависит от того, для какой частоты надо получить данные. Поскольку с помощью одного и того же моста можно легко измерять проводимость или потери и емкость или диэлектрическую проницаемость в широком интервале частот, то мост для измерений в твердых веществах обычно наиболее удобен. При измерении диэлектрической проницаемости и потерь в широком интервале частот от 10 до 10 гц можно пользоваться емкостным мостом типа 716-С (фирмы Дженераль рэдио компани ). Мост типа 716- S1 покрывает интервал от 5-10 до гц. Другие мосты работают обычно при фиксированных частотах, но при некоторой их модификации интервал может быть несколько расширен. Интервал частот можно растянуть по крайней мере до 10 гц путем использования резонансного метода, при котором очень высокая точность определений обеспечивается резонансной настройкой контура. При частотах от 5-10 до 6-10 гц используются методы резонирующей полости и волновода. Если физические свойства материала позволяют придать образцу соответствующую форму, то слиток или брусок вещества может быть помещен для измерений в резонирующую полость или волновод [92]. Проводились измерения в широком интервале температур с веществами, которым не удавалось придать точно заданную форму, но которые вплавлялись в измерительную ячейку [85, 117]. Для измерений в миллиметровом диапазоне длин волн могут применяться оптические методы или метод волновода. Хотя для жидкостей эти методы уже дают удовлетворительные результаты [87, 108], в настоящее время их продолжают совершенствовать. [c.630]

Прекрасным справочником по диэлектрическим свойствам чистых жидкостей, теории и методам измерения диэлектрических проницаемостей является монография Ахадова [50]. Детальное рассмотрение различных эффектов, влияющих на точность измерения электропроводности ионных проводников, дано в монографии Лопатина [552]. Теория и практика кондуктометрических измерений в аналитической химии изложены в [553]. Влияние на электропроводность различных физических и химических факторов показано в [554]. Зависимость диэлектрической проницаемости от дйпольного момента молекул растворителя, ассоциации молекул и структуры жидкости подробно излагается в [13]. [c.180]