低损耗介质板的复介电常数测试 分离式圆柱谐振腔法.pdf

低损耗介质板的复介电常数测试 分离式圆柱谐振腔法 重要提示：使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。本文件并未指出所有可能的安全问 题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。 1 范围 本文件规定了介质平板材料在微波和毫米波频段的介电常数和介质损耗角正切的分离式圆柱谐振腔法， 包括原理、环境条件、仪器设备、样品要求、测试步骤、计算公式、注意事项和试验报告等内容。 本文件适用于测试片状材料在微波和毫米波频段的介电常数和介质损耗角正切，电场平行于平板表面。 频率测试范围： = 2 GHz~100 GHz； 介电常数测试范围：′ = 2.0~100； 损耗角正切测试范围： = 1.0 × 10−5~1.0 × 10−2 ； 温度测试范围： = −65 ℃~125 ℃ 。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅 该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 2036 印制板电路术语 3 术语和定义 GB/T 2036 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 介电常数 dielectric constant 规定形状电极之间填充电介质获得的电容量于相同结构间以真空或空气介质时的电容量之比。 [来源：GB/T 2036-1994 ，6.3.6] 3.2 介电损耗角正切 dielectric dissipation factor 对电介质施加正弦波电压时，通过介质的电流相量超前于电压相量间的相角的余角称为损耗角，对该损 耗角取正切函数，即为介质损耗角正切值，也称为损耗因数。 [来源：GB/T 2036-1994，6.3.7 ，有修改] 4 符号和缩略语 下列符号和缩略语适用于本文件。 -12 0 ： 真空介电常数，约等于8.854187817 ×10 F/m   / r ： r  0 ，相对介电常数实部，简称介电常数，同义词：Dk 4      tan ： tan r / r ，介电损耗角正切，同义词：Df H ： 腔体总高度，mm D ： 圆柱腔体直径，mm f ： 谐振频率，Hz Q： 品质因数 -6 TCDk： 介电常数的温度系数，单位10 /℃ -6 TCDf： 介电损耗角正切值的温度系数，单位10 /℃ T 、T ： 测试温度，℃ 1 2 Dk(T ) ： T 温度下的介电常数 1 1 Dk(T ) ： T 温度下的介电常数 2 2 Df(T ) ： T 温度下的介电损耗角正切值 1 1 Df(T ) ： T 温度下的介电损耗角正切值 2 2 5 原理 分离式圆柱谐振腔测试方法采用分离式圆柱谐振腔进行测试，分离式圆柱谐振腔由两个直径为D ，长度  为M ，且其中一端短路的两个半腔体构成，典型结构如图1所示。将厚度t、介电常数和介质损耗角正切为