介质常数受什么影响

问题描述

精选答案

首先是极化类型的影响，电介质极化过程是非常复杂的，其极化形式也是多种多样的，根据产生极化的机理不同，有以下一些常见的极化形式：弹性位移极化、偶极子转问极化、松弛极化、高介晶体中的极化、谐振式极化、夹层式极化与高压式极化、自发极化等等。介质材料以哪种形式极化，与它们的结构紧密程度相关。

环境对介电常数的影响，首先是温度的影响，根据介电常数与温度的关系，电介质可分为两大类，一类是介电常数与温度成强烈非线性关系的电介质，对于这一类材料很难用介电常数的温度系数来描述其温度特性。另一类是介电常数与温度成线性关系，这类材料可以用介电常数的温度系数TKε来描述其介电常数与温度关系。

介电常数温度系数是指随温度变化时介电常数e的相对变化率，即

因此可以直接根据介电常数ε与温度的关系进行计算。

由于绝大部分电介质的介电常数与温度的关系本身并不jing确，因此这种计算是不jing确的，实际工作中常采用实验的方法来确定，通常是用TKε的平均值来表示

式中，t0为初始温度，一般为室温；t为改变后的温度或元件的工作温度；ε0、εt分别为介质在t0、t时的介电常数。

不同的材料具有不同的极化形式，而极化情况与温度有关，有的材料随温度升高极化程度增高；而有的材料随温度的升高其极化程度反而降低，因此，有些材料的TKe为正值，有些却是负值。以离子极化为主的材料随温度升高，其离子极化率增加，并且随极化增加的影响超过了密度降低对极化强度的影响，因而这类材料的介电常数有正的温度系数；而对只有电子极化的电介质，因温度升高，介质密度降低，极化强度降低，这类材料的介电常数的温度系数是负的。经验表明，一般介电常数ε很大的材料其TKε为负值，介电常数较小的材料其TKε值为正值。

对于用介电材料制成的电子产品，材料介电常数温度系数是十分重要的一个参量。

此外，介质的介电常数还与频率、电场强度有关。