Стенд для дослідження електричних властивостей з візуалізацією процесу поляризації активних діелектриків

Abstract

Розроблено стенд для дослідження електричних властивостей з можливістю візуалізації процесу поляризації та визначення діелектричних втрат в зразках конденсаторів з пасивним і активним діелектриком. Лабораторний стенд включає джерело змінного струму, цифровий двоканальний осцилограф з програмним забезпеченням, ноутбук, професійний портативний вимірювач індуктивності, опору і ємності. Виконано тестування лабораторного стенду з обов'язковим калібруванням осцилографа. Отримано осцилограми напруженості електричного поля, поляризації і петлі діелектричного гістерезису для зразків конденсаторів з активним діелектриком. Показано, що залежності істотно відрізняються для різних матеріалів, що застосовуються в якості діелектрика конденсатора. Виконано дослідження частотних залежностей ємності і тангенса кута діелектричних втрат конденсаторів з пасивним і активним діелектриком.

A stand has been developed for studying electrical properties with the ability to visualize the polarization process and determine the dielectric loss in samples of capacitors with a passive and active dielectric. The laboratory bench includes an AC source, a digital two-channel oscilloscope with software, a laptop, a professional portable meter of inductance, resistance and capacitance. The laboratory bench was tested with the required calibration of the oscilloscope. Oscillograms of the electric field strength, polarization, and dielectric hysteresis loop for samples of capacitors with an active dielectric are obtained. It is shown that the dependences are significantly different for different materials used as a dielectric of a capacitor. The frequency dependences of the capacitance and the tangent of the dielectric loss angle of capacitors with a passive and active dielectric are studied.