Диэлектрическая проницаемость измерение по методу биений

Рис. 4.8. Блок-схема установки для измерения диэлектрической проницаемости методом биений

Резонансные методы наиболее распространены при измерениях высокочастотной диэлектрической проницаемости. Известно много вариантов этих методов. Мы рассмотрим только основные методы метод замещения, метод биений и частотный. [c.275]

Принцип измерения диэлектрической проницаемости по методу биений. Для определения диэлектрической проницаемости применяются приборы, называемые диэлькометрами. В большинстве случаев определение сводится к нахождению отношения емкости конденсатора, заполненного испытуемым веществом, к емкости пустого конденсатора или же конденсатора, заполненного веществом с известной диэлектрической проницаемостью. [c.58]

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]

Диэлькометрические методы заключаются в измерении диэлектрической проницаемости и используются для автоматического анализа растворов. Диэлектрическую проницаемость определяют на низких частотах с помощью резонансного метода и метода биений. При измерении диэлектрической проницаемости посредством сверхвысоких частот применяют следующие методы 1) исследование волн, прошедших через диэлектрик 2) изучение волн, отраженных от исследуемого объекта 3) изучение поля стоячей волны в исследуемом диэлектрике 4) изучение резонансных явлений. [c.119]

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]

Для повышения чувствительности при измерении г, особенно при измерении диэлектрической проницаемости газов и веществ с малым значением з, используют резонансный метод измерения и метод биений. [c.221]

Метод биений позволяет значительно повысить точность и чувствительность измерения диэлектрической проницаемости. Сущность данного метода заключается в наблюдении частоты биений двух генераторов, один из которых (опорный) Г1 поддерживает постоянную частоту /1, а частота колебаний /2 второго Г2 зависит от емкости подключаемой и в его колебательный контур измерительной ячейки (см. рис. 4.8). Колебания от опорного и измерительного генераторов подаются на смеситель С, на выходе которого измерительным прибором и фиксируется частота биений /<, =/i -/2. Путем изменения емкости эталонного конденсатора при отключенной измерительной ячейки добиваются нулевых биений (f = 0). После подключения измерительной ячейки с помощью эталонного конденсатора снова производится настройка до нулевых биений, и емкость С з определяется, как и в случае метода расстройки контуров, по (4.145). [c.176]

Диэлектрическая проницаемость растворов измерялась на приборе "Тангенс-2и" методом биений на частоте 1,0 Нгц, а плотность растворов определялась методом гидростатического взвешивания с помощью торзионных весов непосредственно в диэлькометре. Некоторые значения (табл.1) незначительно отличаются от ранее опубликованных /1,2/ - это результат повторных измерений. Точность значений ji лежит в пределах 0.02 Д. [c.746]

В качестве свойств, на которых проверялось влияшк примесей, были выбраны диэлектрическая прошщаемость (е и тангенс угла диэлектрических потерь (tg 5) в диапазош 50—350 кгц. Диэлектрическая проницаемость измерялас методом биений. В качестве опорного генератора был при менен кварцевый генератор. Измерения проводились не частотах порядка 15 мгц. Прибор был предварительно проградуирован по образцам монокристаллов с известной диэлектрической проницаемостью. [c.82]

В настоящей главе не рассмотрены способы определения дипольного момента методом молекулярного пучка [52, 53] или из поглощения радиоволн в диэлектриках [54], поскольку для большинства молекул эти методы дают менее точные результаты, трудны в работе, а иногда просто ненрименимы. Для точных определений дипольного момента изолированной молекулы в условиях, когда она свободна от воздействия окружающей среды, всегда лучше измерять диэлектрическую проницаемость вещества в газообразном состоянии. В этом случае наиболее удобным методом измерений является метод биений. Поскольку большие требования к точности сильно затрудняют измерения в газах и поскольку низкое давление паров большого числа веществ или их термическая неустойчивость исключает возможность измерений в газах, подавляющее большинство измерений дипольных моментов проводится с растворами полярных соединений в неполярных растворителях. Для таких измерений метод биений оказался вполне удобным и точным, причем установка в этом случае получается проще, чем для газов, за счет устранения всяческих специальных предосторожностей, необходимых для работы с газами. При измерениях растворов и жидкостей можно применять также и метод резонанса. Очень хорошие результаты могут быть получены с подробно описанным выше весьма простым вариантом резонансной схемы. В особом случае исследования жидкостей, обладающих значительной электропроводностью, необходимо пользоваться мостиком емкостей или схемой твин-Т . Последние дают удовлетворительные результаты также при применении их к непроводящим жидкостям. [c.52]

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]

Наиболее целесообразно использовать /-метры для измерения диэлектрической проницаемости образца. Простейшим /-метром является Q-мeтp, в состав которого вводят эталонный генератор и блок смесителя частот (рис. 29,в). Такой прибор можно назвать / -метром по методу биений, или Q, Р иетром. Блок-схема сложного /-метра дает возможность преобразовывать в частотные единицы как изменения реактивной, так и прирост активной составляющих ячейки с образцом (рис. 29, г). Для повышения чувствительности прибора и с целью стабилизации его режима в схему этого устройства введены каскады усилителя-ограничителя 9 и частотного дискриминатора УЛ [c.131]

Определялась диэлектрическая проницаемость (з ) пластинок СКС-10, набухших в бинарных смесях бензол—спирты при 25°, ССЦ—СгНб ОН при 20° и ССЦ—СНзОН при 35°. Измерения производились методом биений на частоте 568 кгц в тщательно герметизированном металлическом конденсаторе типа конденсатора Нернста [3,4]. Одновременно изучалось распределение низкомолекулярных компонентов между бинарным раствором и полимером, а также определялись изотермы сорбции компонентов. На рис. I в качестве примера приводятся результаты подобных опытов для системы полимер—бензол—этиловый спирт.На рисунке ДПнабухшего полимера,сорбция спирта и мольная доля спирта в полимере представлены как функции состава равновесного раствора (Л/ г). [c.203]

В этом методе используются два электрических контура. Один из них является колебательным контуром с известной частотой (500 кгц), контролируемой пьезокварцем. Другой контур имеет переменную частоту и включает также газовый или лсидкостный измерительный конденсатор, в который помещается образец, и прецизионный конденсатор, с помощью которого можно изменять частоту контура. В начале измерения проводятся с пустым измерительным конденсатором и в системе из контуров переменной и постоянной частоты возбуждаются биения, причем частота биений сравнивается со второй известной частотой (400 кгц) на осциллоскопе. Затем в конденсатор подается исследуемый газ, что приводит к увеличению емкости контура переменной частоты. Частота биений изменяется и возвращается к своему первоначальному значению настройкой прецизионного конденсатора. Измерительный конденсатор калибруется по газу с известной диэлектрической проницаемостью как правило, таким газом служит аммиак или двуокись углерода, и по диэлектрической пронциаемости калибровочного газа рассчитывается емкость конденсатора и его вводов. [c.242]

Методы измерения диэлектрической проницаемости делятся на мостовые, резонансные, методы биений и многочисленные варианты СВЧ -методов. Последние подробнс описаны в [158], однако их применение к поликристалли-ческим образцам затрудняется требованием придания исследуемому объекту строго определенной формы для исследования его, например, в волноводной линии. [c.98]

Установка описанного выше типа для работы по методу биений прекрасно подходит для измерений в газах. Точность результатов, получаемых при измерении в газах, должна быть во всяком случае намного выше точности измерений с жидкостями. Это видно из того, что разность между емкостью конденсатора, заполненного воздухом при атмосферном давлении, и емкостью полностью эвакуированного конденсатора составляет не более 0,06% однако именно этот небольшой емкостньп эффект и приходится измерять при определении дипольных моментов в газах. Правда, для полярных газов с высоким значением диэлектрической проницаемости этот емкостный эффект намного больше, но поскольку возможны отклонения газа от идеальности, а, кроме того, исследуемое вещество может иногда иметь низкое дав.леиие паров, желательно иметь возможность проводить измерения при таком [c.41]