固體介質(zhì)材料電磁參數(shù)測試系統(tǒng)

發(fā)布時間：2024-06-29瀏覽量：1

固體介質(zhì)材料電磁參數(shù)測試系統(tǒng)N1500A，主要測量固體介質(zhì)材料的介電常數(shù)、磁導率、損耗角D等性能參數(shù)。系統(tǒng)共有兩種測量方法，分別是傳輸線法和諧振腔法。傳輸線法的測試夾具有同軸空氣線和波導腔兩種。同軸空氣線有N型、3.5mm、2.4mm之分，最高測試頻率可到50GHz（針對分銷產(chǎn)品）。波導分段測量，最高測試頻率可到幾THz。傳輸線法的優(yōu)點在于測試頻率范圍寬，諧振腔法的優(yōu)點是測量精度高。

一、主要特點

1、系統(tǒng)配置靈活：根據(jù)測試需要，可以配置寬帶的同軸空氣線、波導腔進行粗略測量，也可以配置點頻的諧振腔法精確測量，見圖1。
2、自動測量軟件簡單易用，方便快捷：測量需要設置的參數(shù)有測量頻率、測量頻率點數(shù)、材料放置的位置信息以及材料厚度。設置正確后，一鍵測量，方便快捷見圖2。
3、一次連接同時測量多個參數(shù)：一次連接可以測量材料的介電常數(shù)的實部、虛部，磁導率的實部、虛部，電、磁損耗角的正切等多個參數(shù)，見圖3。

4、儀器設備驅(qū)動程序庫豐富：系統(tǒng)軟件驅(qū)動庫豐富，而且支持新型矢量網(wǎng)絡分析儀FieldFox手持表，計算機通過GPIB接口、USB線或者網(wǎng)線與VNA相連接。GPIB接口連接示意圖如下圖4。

圖1 同軸空氣線、波導腔進行粗略測量

圖2 自動測量軟件簡單易用，方便快捷

圖3 測量材料的介電常數(shù)的實部、虛部，磁導率的實部、虛部，電、磁損耗角的正切

圖4 系統(tǒng)連接示意圖

二、測試流程

運行自動測量軟件后，正確設置測量需求參數(shù)，即可迅速計算出待測材料的介電常數(shù)、磁導率、損耗角等性能參數(shù)。測試結(jié)果立即以直角坐標系下的曲線形式給出，該結(jié)果亦可以報表格式存儲、打印。具體測試流程為圖5。測試界面見圖6

圖5 測試流程圖

圖6 測試界面

三、總結(jié)

使用Keysight N1500A材料測量軟件套件來確定多種介電材料和磁性材料的固有電磁特性。整個系統(tǒng)以Keysight網(wǎng)絡分析儀為基礎,通過分析儀測量材料對射頻或微波能量的響應。N1500A軟件可以控制網(wǎng)絡分析儀并計算測量結(jié)果。根據(jù)所用的是德科技分銷網(wǎng)絡分析儀和樣品夾持器或夾具，頻率范圍可由數(shù)百MHz擴展至50GHz。

參數(shù)名稱	技術(shù)指標
工作頻率范圍	1GHz～50GHz(取決于選用矢量網(wǎng)絡分析儀和測試夾具)
測試夾具	空氣線(包括：N型，3.5mm，2.4mm)
	波導腔(各波段，典型應用：X波段，Ku波段，Ka波段)
	諧振腔(空腔諧振頻率10GHz)
工作方式	傳輸線法：掃頻測量
工作方式	諧振腔法：點頻測量
準確度	傳輸線法：10%(典型值)
準確度	諧振腔法：3%
測量材料厚度	傳輸線法：λg/4～λg/2(λg：介質(zhì)波長)
測量材料厚度	諧振腔法：0.1mm ～ 5mm
測量參數(shù)	傳輸線法：介電常數(shù)實部、虛部，磁導率實部、虛部，電、磁損耗角正切

解決方案

固體介質(zhì)材料電磁參數(shù)測試系統(tǒng)

一、主要特點

二、測試流程

三、總結(jié)

解決方案

二、測試流程

三、總結(jié)