一种表征待测样品介电特性的闭合同轴传输线测试系统及方法

摘要

本发明公开了一种测试液体及固体材料介电特性的闭合同轴传输线测试系统，该闭合同轴传输线测试系统包括测试夹具、矢量网络分析仪、计算机和测试连接线；测试夹具包括双向SMA接头、螺钉、防水橡胶垫圈、两端开口连通结构的转接头、具有电磁屏蔽效应的样品室、样品室内导体和待测样品；测试夹具由四孔法兰、柱状筒形聚四氟乙烯和双向SMA接头双母头同轴内导体构成。本发明基于传输反射法与去嵌入技术的有机结合，在不依赖专属定制校准件或对夹具进行复杂数学建模的情况下去除夹具接口的测试寄生效应，实现对液体与固体材料介电特性的精确测量；对测试样品处理要求低，夹具安装简洁，测试工作频率范围扩展灵活，适用范围广。

主权项

一种表征液体及固体材料介电特性的闭合同轴传输线测试系统，其特征在于，该闭合同轴传输线测试系统包括测试夹具、矢量网络分析仪(9)、计算机(10)和测试连接线(11)；所述的测试夹具包括双向SMA接头、螺钉(4)、防水橡胶垫圈(5)、两端开口连通结构的转接头(6)、具有电磁屏蔽效应的样品室(7)、样品室内导体(8)和待测样品；所述的双向SMA接头一侧通过双向SMA接头双母头同轴内导体(3)与样品室内导体(8)插接相连，通过四孔法兰(1)将双向SMA接头固定在转接头(6)一端，另一侧通过测试连接线(11)与矢量网络分析仪(9)连接；所述的转接头(6)的另一端通过内孔螺纹与样品室(7)接合，转接头(6)内孔螺纹的末尾处为环形凹槽，安装环形防水橡胶垫圈(5)；所述的矢量网络分析仪(9)通过测试连接线(11)与测试夹具连接，对待测样品进行测试；计算机(10)与矢量网络分析仪(9)连接，进行数据采集与计算分析；所述的样品室内导体(8)、双向SMA接头双母头同轴内导体(3)和样品室(7)处于同一中轴线，待测样品置于位于两个转接头(6)之间样品室(7)的内部环形腔内；所述的双向SMA接头由四孔法兰(1)、柱状筒形聚四氟乙烯(2)和双向SMA接头双母头同轴内导体(3)构成，双向SMA接头均为母头，母头两端为外螺纹，柱状筒形聚四氟乙烯(2)填充在四孔法兰(1)与双向SMA接头双母头同轴内导体(3)之间；所述的柱状筒形聚四氟乙烯(2)的内直径等于双向SMA接头双母头同轴内导体(3)的直径，外直径等于双向SMA接头外导体的内直径，长度等于双向SMA接头双母头同轴内导体(3)的长度；所述的双向SMA接头双母头同轴内导体(3)的两端母头尺寸与SMA接头母头内导体相同，均含有对称开缝内陷的圆柱形孔，孔终端为同轴锥形孔，通过同轴锥形孔与样品室内导体(8)连接；所述的样品室内导体(8)两端为插针，其尺寸与双向SMA接头双母头同轴内导体(3)两端的母头尺寸相配合，样品室内导体(8)除去插针的主体长度与样品室(7)相等，主体部分直径与双向SMA接头双母头同轴内导体(3)直径相等。