5. Описание лабораторной установки

Лабораторная работа выполняется на установке, состоящей из высоко-частотного измерителя индуктивностей и ёмкостей типа Е12-1А из измери-тельного конденсатора.

Измерение ёмкости с помощью прибора Е12-1А производится резонанс-ным методом с индикацией резонанса по нулевым биениям.

Упрощённая блок-схема прибора представлена на рисунке 1. В

Рис.1

этом приборе имеются два одинаковых генератора Г₁ и Г₂, в колебательный контур Г₁ включён образцовый конденсатор C_обр, а в колебательный контур Г₂ включается измеряемый конденсатор C_x. Колебания высокой частоты обо-их генераторов подаются на смеситель. Со смесителя колебания разностной частоты после усиления на усилителе низкой частоты УНЧ поступают на ин-диикатор.

При выполнении равенства

C_обр· L₁ = C_x·L₂ (5)

частоты обоих генераторов будут равны и, следовательно, разностная частота будет равна нулю. Выполнения равенства (5) добиваются изменением вели-чины переменного образцового конденсатора C_обр.

Измерительный конденсатор состоит из латунной шлифованной плиты, на которой располагается исследуемый диэлектрик, и верхнего цилиндриче-ского электрода, площадь которого определяется площадью пластин конден-сатора.

6. Порядок выполнения работы

1. Установить верхний электрод измерительного конденсатора в стороне от плиты.

2. Включить тумблер «Сеть». Время прогрева прибора 20-30 мин.

3. Микрометром измерить толщину образцов исследуемых диэлектриков и записать данные. Измерение толщины каждого диэлектрика произво- дить три раза и брать среднеарифметическое.

4. Установить переключатель «множитель К» в положение «C».

5. Установить на нуль шкалы всех отсчётных конденсаторов.

6. Ручкой «Начальная установка» настроить прибор на нулевое биение по оптическому индикатору.

7. Установить на плату измерительного конденсатора исследуемый ди-электрик и верхний электрод.

8. Произвести вторичную настройку на нулевые биения , пользуясь руч-ками C2, C3 и C1.

Измеренная ёмкость определяется по формуле:

C_x = C1 + C2 + C3, пФ

ПРИМЕЧАНИЕ: при измерении нельзя подносить руку или какой-либо

предмет к конденсатору.

Следить, чтобы ручка «Начальная установка» оставалась в

положении, при котором производилась начальная настрой-

ка.

Выполнить пункты 7 и 8 для всех образцов диэлектриков.

6. Обработка результатов измерений

Пользуясь формулой (3) рассчитать для каждого материала относитель-ную диэлектрическую проницаемость, имея в виду, что 1 пФ = 10^-12 Ф. Результаты измерений и расчётов рекомендуется сводить в таблицу вида

№	Наименование материала	Толщина	Ёмкость Cx, Ф	Относит. диэлектрич. проницаемость
1
2
3
4