Электроника

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ, мощность, рассеиваемая в диэлектрике при воздействии на него перем. электрич. поля. Рассеяние электрич. мощности в диэлектрике сопровождается его разогревом. В синусоидальном поле Д. п. характеризуются тангенсом угла диэлектрических    потерь.   Углом  Д. п.   Ь   нал.   угол,   дополняющий
до л/2 угол сдвига фаз между током и напряжением в ёмкостной цвпи, содержащей исследувмый диэлектрик. Значение tg 6 определяет ту долю электрич. энергии, к-рая необратимо переходит в теплоту (теряется в диэлектрике) за один период колебаний электрич поля. Произведение с tg Л—е" (рг — относит, диэлектрическая проницаемость) наэ. коэффициентом Д. п. Потери, отнесенные к единице объёма диэлектрика, наз.   удельными   Д. п.
По механизму превращения элвктрич. энвргин в тепловую различают релаксац-, ионизац. и резонансные Д. п Релаксац. Д. п. имеют место в полярных диэлектриках н обусловлены ориентац. механизмом поляризации, при к-ром установление величины вектора поляризации носит релаксац. характер. Такие потери характеризуются наличием максимума tg Л на кривых темп-рной и частотной зависимости. Максимум tg Л соответствует таким частоте и темп-ре, при к-рых период Г изменения поля примерно равен времени установления ориентации молекул (времени релаксации)- Ионизац. Д- п. наблюдаются в газах и в твёрдых пористых диэлектриках при нвпряженностях внеш электрич. поля, превышающих нек-рое пороговое значение Ионизац. Д. п. обусловлены ударной ионизацией атомов и молекул газа и имеют особенно большое значение в диапазоне радиочастот. Резонансные Д. п. наблюдаются в тех случаях, когда осн. роль в поляризации диэлектриков играют малые колебания (смещения) эл-нов и ионов Д. п. при таких колебаниях максимальны, если частота внеш. электрич. поля близка к частоте собств. колебаний эл-нов или ионов (резонанс). Ионному резонансу соответствуют частоты 10' —10м Гц, электронному —101'—10,ь Гц. С резонансными Д. п. связано поглощение света веществом.
Значения tg 6 для разл. диэлектриков колеблются в пределах от 10~~ до 0,3. Как правило, малыми значениями tg Д обладают неполярные и ионные диэлектрики. Такие материалы относят к группе ВЧ диэлектриков. Большим tg Ь обладают сегнетоэлектрики, в к-рых определяющими являются Д. п., обусловленные переориентацией доменов в перем. элвктрич. поле (гистерезисные Д. п.). Реальные диэлектрики обладают конечной электрич. проводимостью, с к-рой также связана часть Д. п. (джоулевы потери). При низких частотах и при повыш. темп-pax джоулевь* потерн могут оказаться существенными.
Уменьшение Д. п. имеет большое значение  пронэ-ве конденсаторов и в злвктроиэоляц. технике. В результате Д. п. часть эл.-магн. энергии преобразуется в теплоту, что в ряда случаев ухудшает функционирование злектронных приборов и устр-в, содержащих дизлектрич- элементы (ИС, диэлектрич. резонаторов, активных элементовлазеровидр.), вплоть до выхода их из строя. Большие Д. п. используются для ВЧ нагрева материалов в таких технологич. процессах, как сушка (древесины, бумаги, керамики и др.), нагрев пластмасс перед прессованием
Д. п., как правило, измеряются одновременно с измерением диэлектрич. проницаемости в-ва. В диапазоне частот 50 Гц— 10 МГц применяются мостовые методы измерения, в диапазоне 50 кГц — 200 МГц наибольшее распространение получили реэонансно-вариац- методы, на частотах, превышающих 200 МГц, Д. п. измеряют в основном с помощью измерит, линнй и волноводов. Для измерения Д. п. используют также калориметрич. методы.