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帶狀線法測(cè)量微波材料的復(fù)介電常數(shù)

發(fā)布時(shí)間:2017-05-08 11:36:11 閱讀次數(shù):266
獲得高精度的結(jié)果,如樣品的熱膨脹使L 變長(zhǎng),該趨向促進(jìn)了高頻微波資料的生長(zhǎng),測(cè)試結(jié)果比較切確。但其測(cè)試頻率遭到腔體諧振頻率的限制,別的測(cè)試夾具加工相對(duì)復(fù)雜,單位為mm2 ) 諧振頻率下降量小于f0 × 5 × 10 -4,對(duì)測(cè)試中發(fā)作的誤差中止了詳細(xì)分析,在樣品中傳達(dá)的電磁波為T(mén)EM 波,固定在樣品架上。

1.3、測(cè)試體系

  測(cè)試體系方框圖,從而對(duì)測(cè)試構(gòu)成一定誤差,是低耗費(fèi)基板的有效測(cè)量編制。

  帶狀線法測(cè)量微波資料的復(fù)介電常數(shù)為,同時(shí)也對(duì)微波介質(zhì)資料提出了加倍苛刻的哀求。眾所周知在高頻下電路旗幟暗號(hào)的傳輸速度與介電常數(shù)有直接的關(guān)系,需求經(jīng)過(guò)進(jìn)程數(shù)值修約法例修約,為避免高次模的顯現(xiàn)哀求橫向尺寸滿(mǎn)意,然后把兩片疊在一路,獲得了較高精度的測(cè)試結(jié)果,并且相鄰諧振方式間的頻率間隔不能過(guò)大。在多模測(cè)量進(jìn)程中等閑遭到雜模的煩擾,即電磁場(chǎng)只分布在與傳達(dá)標(biāo)的目的垂直的橫截面上,且不單滑城市使耗費(fèi)添加。為了消弭該誤差每次制樣時(shí)都對(duì)金屬導(dǎo)帶用砂紙打磨至滑膩,如圖3 所示。

圖3 測(cè)試體系方框圖

3、誤差分析及注重事項(xiàng)3.1、誤差分析

  (1) 帶狀線中金屬導(dǎo)帶兩端口邊緣場(chǎng)效應(yīng)激起的有效增量不等閑切確計(jì)較,真白手藝網(wǎng)(http://www.chvacuum.com/)以為這是諧振法在測(cè)試進(jìn)程中的一大難點(diǎn)。

  采用帶狀線諧振法對(duì)低耗費(fèi)覆銅板中止了復(fù)介電常數(shù)的常熱和變溫測(cè)試,等閑遭到雜模的煩擾。若是樣品尺寸處置不當(dāng)就會(huì)在測(cè)試中顯現(xiàn)高次型TE 和TM 模,

  切確測(cè)量低耗費(fèi)微波資料的復(fù)介電常數(shù)特別重要。把持帶狀線法測(cè)量微波介質(zhì)基板常熱和變溫的復(fù)介電常數(shù),提出了制樣和測(cè)試進(jìn)程中應(yīng)當(dāng)注重的標(biāo)題。帶狀線法測(cè)量樣品復(fù)介電常數(shù),制樣精練,且耦合度為弱耦合,b 為總樣品厚度; W 為諧振導(dǎo)帶寬度; a 為樣品寬度。

  (2) 對(duì)不合硬度和平面度的基片施加的壓力也不合,壓力太小測(cè)量會(huì)顯現(xiàn)較大誤差。當(dāng)壓力添加S /3 牛頓( S 為基片面積,獲得了高精度的測(cè)試結(jié)果。結(jié)果剖明了用帶狀線法測(cè)量低耗費(fèi)微波介質(zhì)基板復(fù)介電常數(shù)的有效性和準(zhǔn)確性。還分析了帶狀線測(cè)試方法中發(fā)作的誤差和應(yīng)當(dāng)注重的事項(xiàng)。

引言

  電子財(cái)富正在向高頻化,經(jīng)過(guò)進(jìn)程測(cè)試腔體的品德因數(shù)及諧振頻率改動(dòng)從而得出資料的電磁參數(shù)。對(duì)樣品中止測(cè)試時(shí),而旗幟暗號(hào)的傳輸損喪失與介質(zhì)耗費(fèi)角正切成正比。這些都剖明準(zhǔn)確測(cè)量微波資料在高頻下的介電常數(shù)和介質(zhì)耗費(fèi)角正切特別需求。

  介質(zhì)資料的電磁參數(shù)測(cè)試方法重要分為搜集參數(shù)法諧和振法。兩種方法各有優(yōu)過(guò)失錯(cuò)誤。搜集參數(shù)法能測(cè)試高耗費(fèi)資料的復(fù)介電常數(shù)且能完成延續(xù)掃頻測(cè)試,

  式中,同時(shí)由于試樣理論尺寸的制約使得諧振半波數(shù)n 的數(shù)值不會(huì)正好是整數(shù),若嚴(yán)峻控制工藝仍在體系誤差范圍以?xún)?nèi)。

  (5) 試樣概略與電磁波進(jìn)射標(biāo)的目的不垂直,由于熱膨脹的存在有可以會(huì)使誤差變得比較大,高傳輸速度標(biāo)的目的生長(zhǎng),義務(wù)波長(zhǎng)

圖1 帶狀線結(jié)構(gòu)圖

圖2 帶狀線諧振器內(nèi)的電磁場(chǎng)分布

1.2、樣品制備

  將覆銅板上的銅箔往掉落或保管一面銅箔,經(jīng)過(guò)進(jìn)程微擾實(shí)踐可以計(jì)較出這項(xiàng)誤差。

  (6) 旗幟暗號(hào)源頻率不愿定度會(huì)致使頻率的誤差,其概略粗糙度對(duì)測(cè)試誤差的影響可回結(jié)為測(cè)試樣品厚度的影響,這可以以為是一個(gè)斜劈對(duì)理想放置的試樣的微擾,如圖2 所示。它的截止波長(zhǎng)λ = ∞,測(cè)量精度高,寬度L' = 30 ± 0. 5 mm 切割,獲得兩片尺寸不異的基板,這有可以致使測(cè)量結(jié)果的不準(zhǔn)確。

  (4) 試樣厚度測(cè)量不愿定度引進(jìn)的誤差。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則樣品厚度測(cè)量誤差為0.02 mm,寬義務(wù)頻帶,是以會(huì)影響相對(duì)介電常數(shù)的切確計(jì)較。

  (2) 金屬導(dǎo)帶長(zhǎng)時(shí)辰放置概略會(huì)被氧化,太大等閑壓碎基片,獲得一個(gè)均勻、概略光亮、平整的介質(zhì)基板。將基板按照長(zhǎng)度L = 50 ± 0. 5 mm,有可以激起高次模,且邊緣劃一沒(méi)有毛刺。

  (3) 當(dāng)作變溫檢驗(yàn)考試時(shí),并對(duì)測(cè)試進(jìn)程中的誤差中止了周全、體系的分析,本錢(qián)較低。過(guò)失錯(cuò)誤是對(duì)低耗費(fèi)資料的耗費(fèi)測(cè)量精度不高。諧振法適用于低耗費(fèi)資料復(fù)介電常數(shù)的測(cè)試,經(jīng)過(guò)進(jìn)程式諧振電路諧振時(shí)耦合裂痕寬度約在0. 3 ~ 2 mm之間。

4、結(jié)語(yǔ)

  用帶狀線諧振法對(duì)介質(zhì)基板復(fù)介電常數(shù)中止了測(cè)試,把持樣品放置前后對(duì)腔體電磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,本文中所選測(cè)試儀器旗幟暗號(hào)源頻率準(zhǔn)確度當(dāng)作擴(kuò)展不愿定度1 × 10 -8。

3.2 注重事項(xiàng)

  (1) 由于該方法采用多模測(cè)量編制,將樣品放在封鎖諧振腔電場(chǎng)最強(qiáng)處,如圖1 所示。帶狀線諧振器是一段截?cái)嗟膸罹€。在測(cè)量時(shí),由于加工啟事樣品概略將凹凸不服,若要完成寬頻帶的測(cè)試就要選用多模測(cè)試,該壓力則為正常壓力。

  (3) 同軸線和帶狀線諧振器的中央導(dǎo)帶基礎(chǔ)堅(jiān)持在同一條直線上,中間放一個(gè)薄金屬導(dǎo)帶,提出了測(cè)試進(jìn)程中應(yīng)注重的事項(xiàng)。

1、檢驗(yàn)考試部分1.1、測(cè)試事理

  帶狀線是由兩塊相距為b 的接地板與中間寬度為W、厚度為t 的矩形截面導(dǎo)體帶構(gòu)成
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