一、测微装置模拟与读数
在图中左右拖动(拧动)微分筒(测微套筒),或用步进按钮,调节上、下极板的间距 D(微分筒每转一周 = 0.5 mm),从螺旋测微器读数窗读出 D,同时读取 LCR 数字电桥显示的电容。按「放入样品 / 取出样品」可将 PET 薄片放进或移出极板之间;两次测量必须保持同一间距 D,以消除边界电容与分布电容的影响。
二、样品与电极参数
样品直径用游标卡尺、厚度用螺旋测微器分别测量;电极直径由仪器给出。参数测一次即可,三次重复测量共用。
电极面积 S₀ = πφ²/4 = —, 样品面积 S = πd²/4 = —
三、固体电介质的介电常数(表一)
调节间距至约 1.3 倍样品厚度,先在空气介质下按「记录」得该次的 D 与 C₁;保持间距不变放入样品后再按「记录」得 C₂。共测 3 次,每次可稍改间距。C₀、C串 与 εᵣ 自动计算。
| 次数 | D / mm | C₁ / pF (空气) | C₂ / pF (放样品) | C₀ / pF | C串 / pF | εᵣ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | — | — | — | |||
| 2 | — | — | — | |||
| 3 | — | — | — | |||
| 平均 | — | — | — | — | — | — |
四、空气的介电常数与分布电容(表二)
取出样品,将极板间距从 1.000 mm 开始每次增大 0.100 mm 直到 1.900 mm,逐点记录对应的电容 C(把间距调到表中数值后按第一部分的「记录电容(表二)」)。对 C = C分+ε₀S₀/D 即 C = A+BX(X = 1/D)作最小二乘拟合。
| 序号 | D / mm | C / pF | X = 1/D / mm⁻¹ |
|---|---|---|---|
| 1 | 1.000 | 1.0000 | |
| 2 | 1.100 | 0.9091 | |
| 3 | 1.200 | 0.8333 | |
| 4 | 1.300 | 0.7692 | |
| 5 | 1.400 | 0.7143 | |
| 6 | 1.500 | 0.6667 | |
| 7 | 1.600 | 0.6250 | |
| 8 | 1.700 | 0.5882 | |
| 9 | 1.800 | 0.5556 | |
| 10 | 1.900 | 0.5263 |