[发明专利]一种同轴线测试方法

摘要

本发明涉及材料测试技术领域，具体公开了一种同轴线测试方法。和传统的同轴线测试方法比较，专门设计了金属环校准件，通过加载金属环校准件可以直接校准到空气线两端，从而解决非专用转接头到空气线端口校准困难的问题。测试包括如下步骤，分别测试空气线、内导体套设有金属环的空气线、内导体套设有待测材料的空气线的散射参数，根据测试获得的散射参数，计算得出待测材料的介电常数和/或磁导率；本发明的测试方式，无需使用与同轴转接头匹配的校准器件，也无需调整待测材料在同轴线内部的绝对位置，在节省成本的同时也避免了材料在同轴线内实际位置与测量位置偏差而产生的误差。

主权项

1.一种同轴线测试方法，其特征在于，包括以下步骤，参数测试步骤：分别测试空气线、内导体套有金属环的空气线、内导体套有待测材料的空气线的散射参数；计算步骤：根据参数测试步骤获得的散射参数，计算得出待测材料的介电常数和/或磁导率；在参数测试步骤获得的散射参数中，空气线的散射参数用于透射幅度相位校准，内导体套有金属环的空气线的散射参数用于反射幅度相位校准；所述计算步骤包括以下步骤：将散射参数校准到待测样品的两端面，去除线缆转接头和空气引入的噪声和相位偏差；根据校准后待测样品两端面的反射和透射参数，通过传输反射算法，计算出特性阻抗Zc和传播常数γ；根据特性阻抗Zc、传播常数γ与介电常数εr、磁导率μr之间的关系，得出待测样品的介电常数和/或磁导率；所述将散射参数校准到待测样品的两端面，去除线缆转接头和空气引入的噪声和相位偏差的步骤，具体为：S11＝S11sample/(S11cu·exp(iπ))；S21＝S21sample/(S21air·exp(‑ik0d))；其中，S11、S21为校准后待测样品端面的散射参数，exp(‑ik0d)为消除空气经过待测样品厚度产生的相位延迟，k0为空气中波矢，d为待测样品的厚度，S11cu为内导体套有金属环的空气线的散射参数，S21air为空气线的散射参数，S11sample、S21sample为内导体套有待测材料的空气线的散射参数；特性阻抗Zc、传播常数γ与介电常数ε_r、磁导率μ_r之间的关系为