A constante dielétrica (ε) e a perda do meio (tanδ) são dois parâmetros-chave que descrevem as propriedades elétricas dos materiais, cuja relação pode ser compreendida da seguinte perspectiva:

1. Definição física

Constante dielétrica: mede a capacidade de um material armazenar cargas elétricas no campo elétrico, definida como a relação entre a força do campo elétrico no meio e a força do campo elétrico no vácuo.

Perda de meio: a perda de energia que caracteriza o material transformado em energia térmica em campos elétricos alternados devido ao atraso de polarização ou efeitos condutores elétricos, geralmente quantificada em tangente de ângulo de perda (tanδ).

2. Relações fundamentais

Distribuição de energia: além da energia do campo elétrico, uma parte é armazenada em forma de polarização pelo material (representada pela constante dielétrica) e outra parte devido à perda de calor (representada pela perda de meio).

Constantes dielétricas complexas: as constantes dielétricas de alta frequência e baixa existem sob a forma de números complexos, com a parte imaginaria (ε'') refletindo diretamente a perda e a real (ε') correspondendo à capacidade de armazenamento de energia.

Dependência de frequência: resposta polarizada adequada em baixa frequência, constante dielétrica alta; O atraso de polarização aumenta em alta frequência e a perda aumenta significativamente.

3. Aplicações de engenharia

Escolha de materiais: os capacitores de armazenamento de alta energia precisam de alto ε e baixo tanδ; Os substratos de circuito de alta frequência precisam de baixa ε e baixa tanδ para reduzir a atenuação do sinal.

Método de medição: medição sincronizada de ε e tanδ através do método de capacitor de placa paralela ou método de ressonância para avaliar as propriedades do material