- •Лабораторная работа № 3-5 исследование сегнетоэлектрика
- •Введение
- •Диэлектрического гистерезиса сегнетоэлектрика
- •Описание Лабораторной установки. Осциллографический метод изучения поляризации сегнетоэлектрика
- •Диэлектрические потери
- •Из (12) с учетом (14) и (15) находим
- •Порядок выполнения работы
- •1.Получение максимальной петли гистерезиса и определение ее площади
- •2.Получение основной кривой поляризации
- •3.Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы и задания
- •Литература
2.Получение основной кривой поляризации
Для получения основной кривой поляризации потребуется координаты вершин нескольких частных петель гистерезиса.
2.1. Получить максимальную петлю гистерезиса. Записать координаты ее вершины X и Y в таблице 2.
2.2. Уменьшить напряжение питания схемы настолько, чтобы по оси X вершина петли сместилась на половину большого деления шкалы экрана осциллографа. Записать координаты вершины петли.
2.3. Проводить измерения, указанные в предыдущем пункте, до сведения петли в точку.
Таблица 2. Координаты вершин частных петель гистерезиса
Номер петли |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
X, дел |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E, В/м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Y, дел |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D Кл/м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.Обработка результатов измерений
3.1. По формулам (5) и (9) перевести величины X и Y таблицы 1 и таблицы 2 в величины E и D.
3.2. Для различных значений E и D таблицы 2 рассчитать статистическую диэлектрическую проницаемость .
3.2. По данным таблицы 2 построить основную кривую поляризации в координатах D и E.
3.3. По данным таблицы 1 построить максимальную петлю гистерезиса в координатах D и E. По этому графику найти коэрцитивное поле EС, остаточное смещение Dr, остаточную поляризованность Pr и поляризованность насыщения Ps
3.4. По данным таблицы 2 построить график зависимости статистической диэлектрической проницаемости от напряженности поля S = f(E).
3.5. Определить тангенс угла диэлектрических потерь в сегнетоэлектрике tg() и добротность сегнетоконденсатора Q.
Контрольные вопросы и задания
1.Почему напряжение на пластинах Y пропорционально D, а на X - E?
2.Выведите формулы (5) и (9).
3.Какие вещества относят к сегнетоэлектрикам? Каковы их характерные свойства? Практическое применение?
4.Что такое поляризованность? Электрическое смещение? Диэлектрическая восприимчивость? Диэлектрическая проницаемость? Их связь.
5.От чего зависит диэлектрическая восприимчивость и проницаемость сегнетоэлектрика?
6.В чем состоит явление гистерезиса в сегнетоэлектрике?