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毫米波宽频带低损耗介质复介电常数测试技术的研究

作 者: 朱大红
导 师: 张其劭
学 校: 电子科技大学
专 业: 无线电物理
关键词: 圆柱腔 模式净化 复介电常数 微波测量
分类号: TN04
类 型: 硕士论文
年 份: 2005年
下 载: 236次
引 用: 4次
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内容摘要


随着通信和电子对抗的日益发展,带动了高性能电介质材料的研究与开发。然而如何在微波毫米波段快速且高精度地完成材料电参数的测试,是材料和电路设计者们十分关心的课题。 本文首先介绍了目前材料的复介电常数常用测试方法,然后分析了选用TE0ln高Q腔法,应用模式净化和腔体优化技术,设计了毫米波宽频带一腔多模测试腔,并成功地解决了测试中模式识别和搜索技术。根据测试原理设计了宽频带自动测试系统。 本文最后还进行了测试系统的稳定性和重复性进行了实验分析。 通过测试结果和理论分析表明,测试系统能到达的技术指标和测试误差分别为: 测试频段:26.5~40GHz 测试材料的范围为:ε′=2~8 tanδ=2×10-4~5×10-3 测试系统的误差为:|△ε′/ε′|≤2% |△tanδ|≤12%tanδ+5×10-5

全文目录


第一章 引言  8-10
  1.1 低损耗电介质材料测试概述  8-9
  1.2 本文研究的工作  9-10
第二章 测试方法  10-13
  2.1 低损耗介质微波材料的复介电常数参量  10
  2.2 低损耗介质微波材料的测量主要方法  10-13
    2.2.1 波导法  10
    2.2.2 谐振腔法  10-11
    2.2.3 自由空间波法  11-13
第三章 一腔多模宽频带圆柱腔的设计  13-25
  3.1 TE型高Q模式的选择  13
  3.2 TE_(0mn)高Q腔的场结构特点  13-14
  3.3 圆柱型TE_(0mn)模谐振腔的基本参量  14-15
  3.4 一腔多模模式的选择  15-16
  3.5 圆柱腔腔体尺寸的优化  16-17
  3.6 模式的净化  17-18
  3.7 谐振腔的激励和耦合  18-19
  3.8 利用耦合装置避免干扰模的产生  19-20
    3.8.1 耦合孔位置确定  19-20
    3.8.2 孔的大小确定  20
  3.9 后腔处理技术  20-25
    3.9.1 加吸收物质  20-21
    3.9.2 选择合适的腔体和活塞的间隙  21-25
第四章 测试原理  25-28
  4.1 复介电常数的测试方法  25-26
  4.2 固有品质因数Q_(00)的测量  26-28
第五章 测试系统  28-38
  5.1 毫米波测试系统  28
  5.2.二次倍频器  28-29
  5.3 谐振腔体和传动结构  29-30
  5.4 测试系统实物照片  30
  5.5 模式的自动识别和搜索  30-31
  5.6 测试系统中所需元器件的制作  31-33
  5.7 自动测试软件  33-36
  5.8 空腔性能检测  36-37
  5.9 试样样品的要求  37-38
第六章 测试结果和重复性分析  38-42
  6.1 测试结果  38-40
  6.2 重复性分析  40-42
第七章 结论  42-43
参考文献  43-44
致谢  44-45
个人简历  45

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 一般性问题 > 材料
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