Phương pháp đo phổ tổng trở phụ thuộc tần số

Một phần của tài liệu Chế tạo và nghiên cứu tính chất điện, từ của vật liệu BaTiO3 pha tạp dưới dạng mẫu khối và kích thước nano (Trang 34 - 35)

Tổng trở theo cách hiểu thông thường là tổng các giá trị của các phần tử cản trở dòng điện xoay chiều. Nếu mạch chỉ chứa điện trở thuần R và tụ điện C ở tần số xác định thì tổng trở Z* được biểu diễn bởi công thức:

Z* = Z’ – j.Z’’ (2.3)

trong đó Z’ là phần thực, Z” là phần ảo và j2 = -1. Ứng với tần số xác định thì Z’ và Z” được xác định bởi công thức:

Z’ = *

Z .cosφ và Z” = *

Z .sinφ

Trên Hình 2.5a

tương ứng của mạch điện. Trong đó R1, R2, R3 là các điện trở; C1, C2,C3 là các tụ điện. Bá

hạt ứng với mạch điện gồm C1 mắc song song với R1. Thông thường C1 rất nhỏ, vì vậy ta không trình bày trong hình vẽ; b

biên hạt, ứng với mạch cân bằng

gồm C2 và R2 mắc song song; b ng góp của tiếp xúc

các điện cực, ứng với trường hợp C3 mắc song song với R3

, trung bình và tần số thấp. Đối với mạch gồm RS nt (R//C) (Hình 2.6a), mối liên hệ giữa Z’ và (-Z’’) là

phương trình đường tròn có dạng [53], [79]: Z’’2 + 2 2 ' 2 2 2R R R Z s (2.4) Rs C R

Hình 2.11: Mô hình mắc sơn cho mạch RC mắc song song.

Hình 2.5: a) mạch điện lí tưởng, b) phổ tổng trở tương ứng với mạch điện.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

(2.4

tròn có tâm nằm trên trục thực và cắt trục thực tại hai điểm có tọa độ (RS, 0) và (RS+R, 0), bán kính của cung tròn là 2 R (Hình 2.6b). 2.2.4.2. Phương pháp đo phổ điện môi phụ thuộc tần số

Hằng số điện môi phụ thuộc tần số của mẫu được tính gián tiếp thông qua phép đo điện dung

phụ thuộc tần số. Mẫu đo điện dung có dạng hình đĩa phẳng, chiều dày d, hai điện cực Ag hình tròn có diện tích S đối xứng nhau qua mẫu (dạng tụ điện phẳng). Các mẫu đo đều có dạng đĩa tròn, đường kính 1.1 cm và chiều dày 1 mm. Hai điện cực được nối với dây đo bằng tiếp xúc hồ bạc. Khi đó, điện dung C và độ dẫn điện xoay chiều G được xác định theo biểu thức:

d S C 0 ' (2.5); d S G 0 '' (2.6)

Từ (2.6) và (2.7), ta xác định được giá trị phần thực và phần ảo của hằng số điện môi theo các công thức:

SCd Cd 0 ' (2.7); S Gd 0 '' (2.8)

Một phần của tài liệu Chế tạo và nghiên cứu tính chất điện, từ của vật liệu BaTiO3 pha tạp dưới dạng mẫu khối và kích thước nano (Trang 34 - 35)