低损耗材料介电特性的高精度宽带测试方法

摘要

本发明提出了低损耗材料介电特性的一种高精度宽带测试方法，适用于一分体式圆柱谐振腔，该分体式圆柱谐振腔的两个法兰盘构成径向波导，将被测材料夹在两个半腔体之间进行测试，测试模式为：TE₀₁₁、TE₁₁₁、TE₂₁₁、TE₃₁₁、TE₄₁₁、TE₅₁₁、TE₆₁₁、TE₇₁₁、TE₈₁₁、TE₉₁₁；利用测试模式谐振频率与介电常数的约束关系，基于递推方法实现各个测试模式的识别，并计算出各测试模式谐振频率处被测材料的介电常数。同时，利用各测试模式的品质因数与材料损耗的关系，计算出各测试模式谐振频率处的材料损耗。由此，测得材料在多个频点的介电特性。

主权项

低损耗材料介电特性的高精度宽带测试方法，其特征在于，适用于一分体式圆柱谐振腔，该分体式圆柱谐振腔的两个法兰盘构成径向波导，将被测材料夹在两个半腔体之间进行测试，测试模式为：TE₀₁₁、TE₁₁₁、TE₂₁₁、TE₃₁₁、TE₄₁₁、TE₅₁₁、TE₆₁₁、TE₇₁₁、TE₈₁₁、TE₉₁₁；利用递推法实现模式识别，具体包括以下步骤：第一个谐振峰为主模，先根据主模的谐振频率，利用测试模式的谐振频率与介电常数约束关系计算出主模谐振频率处材料的介电常数；接下来，利用计算出的介电常数以及测试模式的谐振频率与介电常数约束关系，计算出第二个模式谐振频率的估计值，在估计值附近找到第二个模式的谐振峰，完成第二个模式的识别；利用上述方法完成余下测试模式的识别，逐一找到所用测试模式的谐振峰，并利用测试模式的谐振频率与介电常数约束关系以及测试模式下的材料损耗与品质因数的关系，逐一计算出被测材料在各谐振频点的介电常数和损耗正切，测得材料在多个频点的介电特性；利用数值拟合技术对测试结果进行拟合，获得被测材料在拟合频带内任一频点处的介电特性。