[发明专利]基于终端短路法的介质材料高温复介电常数测量方法

说明书

技术领域

本发明属于微波、毫米波技术领域，特别涉及微波、毫米波电介质材料的复介电常数测试技术。

背景技术

微波、毫米波介质材料在微波、毫米波器件和系统中应用是十分广泛。电介质材料的研究和应用及其性能评定都必须经过其性能参数的实际测试。复介电常数是微波、毫米波介质的一个基本参数，它们是评价介质材料微波性能的主要依据，也是进行微波器件设计的重要参数。终端短路法具有测试夹具简单、测试频率范围宽、样品体积小等优点，常用来进行微波、毫米波介质材料复介电常数的常温或高温测试，测试方法示意图见图1。也可以采用矢量网络分析仪测量出测试波导口的反射系数，根据反射系数、测试波导段的长度和被测介质样品厚度来计算出样品的复介电常数。

如果采用VSWR测量仪测量被测介质样品的复介电常数，如图1所示，当测试波导的末端填充介质样品时，可以在被测介质样品的输入端得到公式(1)：

tanh(γd)γd=1jkd·(1-jρtan(kx0)ρ-jtan(kx0))---(1)]]>

其中，γ为介质样品波导段中的传输系数，d为介质样品的长度，k为未放入被测介质样品的测试波导部分中的相位常数，ρ为被测介质样品部分的驻波比，x₀为驻波最小点到被测介质样品输入端的距离。另外，

γ＝α+jβ    (2)

其中，α为衰减常数，β为相位常数。由(1)式求出介质样品波导段中的传输系数γ后，由介质波导的条件方程可求得被测介质样品的复介电常数：

ϵr′=kc+β2-α2k02---(3)]]>