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 Centre

In 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

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
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