材料電磁參數(shù)測(cè)試技術(shù)是一門歷史悠久的學(xué)科，發(fā)展至今已經(jīng)建立了一套龐大的測(cè)試技術(shù)體系，測(cè)試方法種類繁多，測(cè)試時(shí)應(yīng)該根據(jù)待測(cè)材料的參數(shù)范圍和測(cè)試頻段的不同而選擇合適的方法。

在微波和毫米波的頻率范圍內(nèi)，根據(jù)測(cè)試原理的不同可以分為網(wǎng)絡(luò)參數(shù)法和諧振法兩大類。

諧振腔法是所有介電常數(shù)測(cè)量方法中準(zhǔn)確度最高的。

其基本原理為：將樣品置于一個(gè)分離式或閉式的諧振腔中，通過樣品材料放置前后對(duì)腔體電磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)的影響，利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，測(cè)出腔體的品質(zhì)因數(shù) Q 和諧振頻率的變化。根據(jù)品質(zhì)因數(shù)、諧振頻率與電磁參數(shù)的關(guān)系，通過測(cè)試軟件的計(jì)算，推導(dǎo)出材料的相關(guān)電磁參數(shù)。

測(cè)量方法具體包括：分離式諧振腔法和閉式諧振腔法。

分離式諧振腔法

分離介質(zhì)諧振腔用于測(cè)試平板類介質(zhì)材料在高頻微波頻段的介電常數(shù)和損耗，包括如LTCC、HTCC、ALN 以及其他各類微波介質(zhì)陶瓷電路板，及常用各類 PCB 電路板的微波頻段介電性能。

測(cè)量時(shí)利用電磁場(chǎng)諧振進(jìn)行測(cè)試，通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，測(cè)量樣品放置前和放置后諧振峰的頻率偏移量△f 以及品質(zhì)因數(shù) Q 值變化，基于嚴(yán)格的電磁場(chǎng)分析，得到介質(zhì)材料復(fù)介電常數(shù)的準(zhǔn)確解。

閉式諧振腔法

閉式諧振腔法相較于開腔測(cè)量范圍更廣。該方法夾具主要為一塊全封閉結(jié)構(gòu)的圓柱形金屬腔體，上方蓋體可以打開，被測(cè)件在腔體內(nèi)部用低損耗介質(zhì)柱支撐放置于中心位置

測(cè)量時(shí)利用電磁場(chǎng)諧振進(jìn)行測(cè)試，通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量樣品放置前和放置后諧振峰的頻率偏移量△f 以及品質(zhì)因數(shù) Q 值變化，并通過測(cè)量軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、處理，最終得到測(cè)量樣品的電磁相關(guān)參數(shù)。

審核編輯 黃宇