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Algunas aplicaciones de medidas de permitividad dieléctrica a altas frecuencias usando sondas tipo coaxial

Resumen

El desarrollo de la espectroscopia dieléctrica ofrece la posibilidad de cuantificar la permitividad dieléctrica, un parámetro que permite entender cómo interactúan los campos eléctricos con la materia. Cada material tiene una permitividad dieléctrica característica lo que abre un gran campo de estudio para identificar aplicaciones de tal parámetro. Este trabajo presenta la descripción y desarrollo de una metodología de espectroscopia dieléctrica usando una sonda coaxial adaptada a partir de un conector SMA de bajo costo y un analizador vectorial de redes como sistema de medida, Esta metodología basada en el coeficiente de reflexión medido en la superficie de contacto de la sonda con la muestra bajo estudio que se relaciona con un modelo circuital de la sonda para calcular la permitividad de la muestra; así mismo se presenta la medida de la permitividad a dos sustancias de interés, tales sustancias son: muestras de aceites para transformadores de alta tensión clasificadas en tres tipos: nuevos, usados y aceites que pasaron por un proceso de recuperación para su nuevo uso, en un rango de frecuencias de 100 MHZ a 3GHz, y nano-partículas de plata disueltas en agua en tres clasificaciones: variando su tamaño, variando su concentración y manteniendo su tamaño y nanopartículas de geometrías diferentes, en un rango de frecuencias de 1MHz a 100MHz . Adicionalmente se presentan las medidas de permitividad de diferentes sustancias de referencia usadas para la calibración como agua, metanol, etanol y aceite de oliva.