回复:西门子射频导纳(电容)物位计介绍系列

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发布于 2007-04-06 10:08:47

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射频导纳( 电容) 的定义
孩子们从小就认识到他们的身体具备存储电荷的能力。尤其是生活在世界
上气候寒冷干燥地方的孩子。当孩子拖着腿划过铺有地毯的地板时,他就收集了静电。这些静电能被存储一段短时间,直到他发现并碰触一个同伴时,以电火花的形式放掉存储的能量。
电容测量采用的是相同的原理。
在十九世纪八十年代,Michael Faraday 发现了两个被不导电的介质隔开的
导电板能够保存电荷。保存电荷的能力取决于三个因素:
A – 两个极板的面积
D – 极板之间的距离
E – 两个极板之间的介质的介电特性
通过以下公式计算:
电容 =EA/D
总之,电容是一个电子设备(电容器)的电荷和电势之比。它是电容器在
电势上升时存储电荷的能力的描述。
介电常数值增大会增加电容值,极板面积增大也会增加电容值,极板间距
离增加则会减小电容值。
法拉是用于表示两极板间电容的测量单位。这么大量的电容值在实际中是
很少见的,所以电容通常测量使用的单位是皮法(pF),即1x10-12 (F)。
介电常数
介电常数是从0 到100 的之间的一个数值。这个值与不导电介质存储电荷的能力有关。介电常数越大,存储电荷的能力就越低。


法拉第发现两个极板之间放置不同的介质,设备的电容值(单位法拉)会发生变化。这种设备叫做电容器。电容器通常包括两个导电极板或金属薄片,它们被电介质(如云母)薄层分开,两个极板分别在电介质层相对的两侧。两个极板被电压源反相充电,充电系统的电能破存储在极化的电介质中。
不同的介质对电容量起着不同的作用,这种特性参数被称为介电常数。介
质在它们具有很差的电传导能力时被看作电介质,但是却是静电场有效的载体。
换句话说,电介质具有高的介电常数。实际中,大多数电介质是固体。例如包括瓷器(陶瓷)、云母、玻璃、塑料和多种金属的氧化物。然而,一些液体和气体也能够作为良好的电介质工作。干燥的气体是极好的介电材料,被使用在可变电容器和传输线的一些类型里。纯净的蒸馏水也是一种比较好的介电材料。真空是异常特别有效的介电材料。


每种电介质都有一个相应的介电值。这个值随着温度变化而变化。大多数介电常数表在没有特别标明的情况下给出的都是在标准温度20°C 时的值。
它是电容器在电势上升时存储电荷的能力的描述。概括来说,电容是电容器在它的势能上升时存储电荷的能力。电容通过介质的介电常数乘以导体极板的面积,除以导体极板间的距离计算出来。电介质是很差的导电体,但却是静电场的有效载体。
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