復介電常數測量裝置的製作方法
2023-05-15 18:01:21 1
專利名稱：復介電常數測量裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種復介電常數測量裝置。
技術背景復介電常數包括介電常數和損耗。參照圖2 ，文獻"Temperature characterization of dielectric resonator materials, Kaifez D, J Eur Ceram Soc， 2001， Vol.21, p2663-2667"公開了一種採用平行板開式腔諧振法的復介電常數測量 裝置，由平行板開式腔、網絡分析儀和計算機組成，平行板開式腔包括上金屬板l、下金屬板 2、測試樣品3、耦合環4和同軸線5，計算機和網絡分析儀通過GPIB電纜相連，網絡分析儀的 掃頻信號輸入輸出端連接到同軸線5上，上金屬板1和下金屬板2將測試樣品3夾在中間，信號 通過同軸線5輸入到平行板開式腔內，由耦合環4耦合到測試樣品3上。它是將圓柱形測試樣品 3作為介質諧振器，其兩端用相對較大的上金屬板1和下金屬板2短路，選擇TEou模工作，電磁 場在測試樣品3外快速衰減，輻射損耗極小，品質因數0值較高。在測量時，計算機控制網絡 分析儀產生連續的微波掃頻信號，採用同軸線5饋電，耦合環4耦合到測試樣品3以產生諧振， 根據測量出的S參數曲線即可計算出測試樣品3的復介電常數。理論上認為上金屬板1和下金屬 板2之間測試樣品3外為截止區，電磁場快速衰減，輻射損耗極小，但實際上同軸線5由平行板 開式腔的側面伸入，雖然其它區域仍不存在輻射損耗，但同軸，5與上金屬板1和下金屬板2 平行，這樣同軸線5與上金屬板1和下金屬板2就形成了類似帶線的結構，會有一部分能量沿著 該結構傳出，形成輻射損耗，導致測量精度降低。 發明內容為了克服現有技術由於輻射損耗而導致測量精度低的不足，本發明提供一種復介電常數 測量裝置，採用在饋電側上、下金屬板之間增加短路板來阻擋輻射損耗，可降低輻射損耗， 可提高測暈精度。本發明解決其技術問題所採用的技術方案 一種復介電常數測量裝置，包括上金屬板、 下金屬板、耦合環、同軸線、計算機和網絡分析儀，其特點是還包括短路板，下金屬板的一 端與短路板的一端固連，另一端為自由端，測試樣品置於下金屬板重心位置，測試樣品上面 擱置上金屬板，上金屬板的一端與短路板連接，另一端為自由端，帶耦合環的同軸線穿過短 路板與網絡分析儀電連接。本發明的有益效果是由於在饋電側上、下金屬板之間增加短路板來阻擋輻射損耗'，降 低了輻射損耗，提高了測量精度。
下面結合附圖和實施例對本發明作詳細說明。
圖1是本發明復介電常數測量裝置結構示意圖。 圖2是現有技術復介電常數測量裝置結構示意圖。圖中，l-上金屬板，2-下金屬板，3-測試樣品，4-耦合環，5-同軸線，6-短路板，7-上金 屬板突出部。
具體實施方式
參照圖1,本發明所述的復介電常數測量裝置由平行板開式腔、網絡分析儀和計算機組 成，平行板開式腔包括上金屬板l、下金屬板2、測試樣品3、耦合環4、同軸線5、短路板6 和上金屬板1的突出部7，計算機和網絡分析儀通過GPIB電纜相連，網絡分析儀的掃頻信號 輸入輸出端經同軸線連接到平行板開式腔的輸入端。上下金屬板1和2將測試樣品3夾在中 央，信號通過同軸線5輸入到平行板開式腔內，由耦合環4耦合到測試樣品3上，下金屬板 2的一端與短路板6的一端固連，下金屬板2另一端為自由端，帶耦合環4的同軸線5從短 路板6中穿過與網絡分析儀電連接。上金屬板1的高度可根據測試樣品3來調節，並可用大 力鉗將短路板6和上金屬板突出部7夾牢。由於採用GPIB電纜把計算機和網絡分析儀連接，因此在計算機的控制下，網絡分析儀 將掃頻信號通過同軸線5輸入到平行板開式腔中，激勵測試樣品3，反射信號通過同軸線5 再傳回網絡分析儀中，在經過計算機對監測數據實時採集、理論運算、誤差分析、結果顯示 和數據保存。由於採用了短路板6，所以由同軸線5和上下金屬板1和2之間結構所導致的輻射被阻 擋，輻射損耗降低。下金屬板2和短路板6連接在一起不能活動，上金屬板1和短路板6貼在一起可以分離 開，方便根據測試樣品3的高度來調節上金屬板1的位置，靠近短路板6 —側的兩邊各伸出 了一個突出部7，突出部7稍寬於上金屬板1寬度，在位置調節好後，可用大力鉗或者其他 夾持物將短路板6和上金屬板1的突出部7夾牢，以降低接觸損耗，上金屬板1的另一端為 自由端。上下金屬板1和2與短路板6均採用黃銅製成，也可在短路板6與上金屬板1以及下金 屬板2的連接面，或者上金屬板1以及下金屬板2與短路板6的連接面鍍金或銀以降低電阻 損耗。
權利要求
1、一種復介電常數測量裝置，包括上金屬板、下金屬板、耦合環、同軸線、計算機和網絡分析儀，其特徵在於還包括短路板，下金屬板的一端與短路板的一端固連，另一端為自由端，測試樣品置於下金屬板重心位置，測試樣品上面擱置上金屬板，上金屬板的一端與短路板連接，另一端為自由端，帶耦合環的同軸線穿過短路板與網絡分析儀電連接。
2、 根據權利要求l所述的復介電常數測量裝置，其特徵在於所述的上金屬板有稍寬於 上金屬板寬度的突出部。
3、 根據權利要求1所述的復介電常數測量裝置，其特徵在於所述的短路板與上、下金 屬板的連接面，上、下金屬板與短路板的連接面鍍金或銀。
4、 根據權利要求1 3任一所述的復介電常數測量裝置，其特徵在於所述的金屬板與 短路板用夾持物緊固，以便分離。
全文摘要
本發明公開了一種復介電常數測量裝置，包括上金屬板、下金屬板、耦合環、同軸線、計算機和網絡分析儀，其特點是還包括短路板，下金屬板的一端與短路板的一端固連，另一端為自由端，測試樣品置於下金屬板重心位置，測試樣品上面擱置上金屬板，上金屬板的一端與短路板連接，另一端為自由端，帶耦合環的同軸線穿過短路板與網絡分析儀電連接。由於在饋電側上、下金屬板之間增加短路板來阻擋輻射損耗，故降低了輻射損耗，提高了測量精度。
文檔編號G01R27/26GK101126778SQ20071001840
公開日2008年2月20日 申請日期2007年8月3日 優先權日2007年8月3日
發明者吳昌英, 許家棟, 高 韋 申請人:西北工業大學