電極層數(shù)越多的元件來說，其電阻率和絕緣強(qiáng)度均低于小尺 寸元件。

a.電容器介質(zhì)損耗

     在交流電路中，理想電容器上的電壓與電流相位差為90°，其關(guān)系如下式表示：

     q = cv

     對于交流偏壓，

     V = VoSin wt

     這里V。是正弦信號的振幅，《是頻率。

     因此 Q = CVoSinut

     而電流 I = dQ/dt = d/dTCVoSin w t

     因此 I = CVoCoswt

     由于 Coswt = Sin(wt + 90° )

     因此電流相位要超前于電壓相位90°。然而，實(shí)際介質(zhì)并非理想器件，材料電阻率不可能無窮大，極化 機(jī)制隨頻率變化的延遲效應(yīng)或“弛豫時(shí)間”也總會產(chǎn)生損耗。

上述模型是對于‘‘理想”電容器而言的，在實(shí)際使用中必須加以修正；實(shí)際電容器模型可被看作為一個理想電 容器與一個理想電阻器并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

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     此時(shí)電容器上交流電壓為

     V = V0Sin wt 通過理想電容器的電流為 Ic = CV0wCoswí 對于理想電阻器 Ir = V/R = Vo/R Sinwt 因此總電流為

     Ic + Ir = I net = CVo w Cos w t + Vo/R Sin w t

     上式中的兩項(xiàng)電流相加表明部分電流（即通過電阻器的那一部分）與電壓的相位差并非90°。實(shí)際電流 與理想電流之間的相差角是一定的，這一角度的正切值被定義為損耗角正切或損耗因子，如下圖所示。

                                       實(shí)際電容 器電流

電t
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                                             電壓

實(shí)際電容器中的損耗角正切    聯(lián) 系歐陽免費(fèi)寄樣免 費(fèi)索樣

     損耗角正切，Tan5，是一種材料本征特性，并不依賴于電容器的幾何尺寸。損耗角正切對介質(zhì)材料在電 子領(lǐng)域中的應(yīng)用有著非常大的影響。在實(shí)際使用中往往發(fā)現(xiàn)，介電常數(shù)較低的材料損耗因子也較低。具有強(qiáng)極 化機(jī)制的高K材料則同時(shí)具有較高的損耗因子。

b.介質(zhì)損耗的頻率效應(yīng)

     如上所述，介質(zhì)材料使用的頻率范圍對其極化機(jī)制有顯著影響，主要是對材料隨交流電場反轉(zhuǎn)的極化“弛 豫”過程或時(shí)間延遲而言。瞬時(shí)極化過程弛豫時(shí)間短，延時(shí)極化過程弛豫時(shí)間長。在組成陶瓷介質(zhì)的原子和離 子中，后者所引起的介質(zhì)損耗更大。當(dāng)外電場頻率與弛豫過程的時(shí)間周期同步時(shí)，損耗值   。簡而言之，

     當(dāng)弛豫時(shí)間與外電場周期相差很大時(shí)損耗則很?。?/p>

     (a)弛豫時(shí)間    >> 電場頻率，損耗小

     (b)弛豫時(shí)間    << 電場頻率，損耗小

     (c)弛豫時(shí)間=電場頻率，損耗   聯(lián)系歐陽： 0755-2 9120592 可獲得免費(fèi)寄樣服務(wù)，隨時(shí)歡迎您的來 電

     在(a)條件下，極化響應(yīng)速度遠(yuǎn)小于外電場反轉(zhuǎn)的速度，離子完全跟不上電場的變化，因此沒有出現(xiàn)熱損 耗。（b)情況相反，極化過程能輕易的跟上電場頻率，沒有延遲，也沒有出現(xiàn)損耗。然而，在(c)條件下，離子雖 然能跟上電場的變化，但又要受到弛豫時(shí)間的限制，從而產(chǎn)生了   的損耗。

     由多晶體構(gòu)成的陶瓷介質(zhì)的弛豫時(shí)間總是超出頻譜范圍。介質(zhì)損耗與介電常數(shù)隨頻率的變化是一致的，而 且均與極化機(jī)制有關(guān)，如圖下圖所示。在高頻應(yīng)用時(shí)，常常用到一個被稱為“Q因子”的品質(zhì)因數(shù)，它等于損 耗角正切的倒數(shù)：

     Q = 1/tan 8