Hi-Rel,简单来说,是个名词,表示高频设备里面那些专门用来承受高温、高压,而且还很稳定的材料。和Rel相对应,Rel可能是个更普通的类别。 电介质、导体、半导体是电子系统中主要的材料分类,常见的电介质有陶瓷、玻璃、宝石和聚合物。今天我们就来聊聊高频电介质。 先说说定义吧,所谓的电介质或者说绝缘体,其实就是导电能力差的材料。当它们处在电场中时,内部的散射体会产生极化率,从而感应出偶极矩。这就使得材料体积内的位移向量不仅取决于电场强度,还和自由空间的介电常数、极化密度有关。这些特性通常用复介电常数来描述。 接下来讲讲特性。在射频应用里,为了让电路受的干扰最小,通常希望介电常数要么特别精确地被控制住,要么尽可能低(毕竟空气的介电常数才是1)。损耗角正切代表能量损失,所以大多数时候都希望它越低越好,但如果是要吸收电磁能量的情况就另当别论了。有些材料的复介电常数会随着频率变化,频率越高通常性能越差。还有电路的无功阻抗以及电容器的电容值其实也是频率的函数。 很多电路板材料上面写的最高频率或者建议不用在高频下的警告,跟这个阻抗随频率变化有关。很多材料的电特性也会受温度、湿度甚至压力影响。在一定条件下,几乎所有电介质都会分解,所以有个最高工作额定值。 这就好比说,Hi-Rel材料经常被用在需要耐高温的射频设备上。为了保证传输线和射频器件的稳定运行,尤其是那些用聚合物做的电介质,厂家往往会把陶瓷、玻璃或者宝石这类矿物材料拿出来用。因为它们的工作温度通常比聚合物材料要高很多。