search query: @supervisor Icheln, Clemens / total: 7
reference: 7 / 7
« previous | next »
Author: | Tölli, Antti |
Title: | Development of a high precision measurement setup for the complex permittivity of polymers |
Tarkan mittausjärjestelyn kehittäminen polymeerien kompleksiselle permittiivisyydelle | |
Publication type: | Master's thesis |
Publication year: | 2008 |
Pages: | 72 s. + liitt. 5 Language: eng |
Department/School: | Radiotieteen ja -tekniikan laitos |
Main subject: | Radiotekniikka (S-26) |
Supervisor: | Icheln, Clemens |
Instructor: | Maier, Marcus |
OEVS: | Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning CentreIn the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network. The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/ You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.
Logging on to the customer computers
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
Location: | P1 Ark S80 | Archive |
Keywords: | permittivity measurement at microwave frequencies cavity resonator method determining dielectric constant with help of simulations permittiivisyyden mittaaminen mikroaaltotaajuuksilla onteloresonaattorimenetelmä dielektiivisyysvakion määrittäminen simulointien avulla |
Abstract (fin): | Tässä diplomityössä suunnitellaan, rakennetaan ja arvioidaan mittausjärjestely polymeerimateriaalien permittiivisyyden selvittämiseksi mikroaaltotaajuuksilla. Eristeaineissa permittiivisyys määrää radioaallon ja väliaineen väliset vuorovaikutukset. Onnistuneen suunnittelutuloksen saavuttamiseksi mikroaaltoinsinöörin tarvitsee siksi tietää esimerkiksi piirilevyissä yleisesti käytettyjen eristemateriaalien kompleksinen permittiivisyysarvo tarkasti. Tuloksille vaaditun 1-2 % suhteellisen epävarmuuden vuoksi käytetään onteloresonaattorimenetelmää. Resonaattorimenetelmässä permittiivisyyden reaaliosa määritetään resonanssitaajuuden ja imaginääriosa hyvyysluvun muutoksesta, joka mitataan tyhjän ja näytteellä täytetyn resonaattorin väliltä. Tässä työssä reaaliosa saadaan vertaamalla mitattua taajuusmuutosta vastaavaan simuloimalla saatuun taajuusmuutokseen ja reaaliosaan. Simulointeja käytetään myös mittaussysteemin suunnittelun apuna. Käytettävyyssyistä näytetyyppi on pitkä tanko. Näytteet mitataan noin 3 GHz :n taajuudella messinkisellä sylinteriresonaattorilla, joka toimii aaltomuodolla TM010. Permittiivisyyden ja ontelomenetelmän perusteiden esittelyn jälkeen tarkastellaan yksityiskohtaisesti tärkeimpiä suunnittelumuuttujia (aaltomuoto, näytetyyppi, mittaustaajuus, kytkentä ja ontelon materiaali) ja perustellaan tehdyt suunnittelupäätökset. Ontelon säde on yhteydessä mittaustaajuuteen. Se liittyy myös aaltomuotoon, kuten ontelon korkeuskin. Korkeus liittyy lisäksi hyvyyslukuun, ja sitä rajoittaa esimerkiksi näytteen pituus. Näytteen pituutta rajoittaa näytteen säde. Näytteen säde vaikuttaa ontelon mahdolliseen säteilemiseen jne. Koska suunnittelumuuttujat liittyvät läheisesti toisiinsa, on hyödyllistä käyttää simulointeja suunnittelussa. Mainittujen muuttujien simulointien lisäksi kuvaillaan esimerkiksi tehdyt simuloinnit dielektrisen vakion määrittämiseksi. Sitten esitellään mittaussysteemin tarkistamiseksi tehdyt mittaukset ja esimerkkimateriaalien mittausten tulokset. Lopuksi tuloksia verrataan laskettuihin teoreettisiin arvoihin, pohditaan niiden välisiä eroja ja arvioidaan mittaustulosten epävarmuutta. Suunniteltu mittausjärjestely on edullinen, helppokäyttöinen ja sopiva polymeerien dielektrisen valtion mittaamiseen arvioidulla suhteellisella epävarmuudella 1,6 %. Kuten tämän työn määrittelyissä toivottiin, mittausjärjestelyn käyttö dielektristen häviöiden mittaamiseen on mahdollista, mutta vaatii jatkotutkimuksia. |
ED: | 2008-04-14 |
INSSI record number: 35517
+ add basket
« previous | next »
INSSI