专利名称：复介电常数测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种复介电常数测量装置。
技术背景复介电常数包括介电常数和损耗。参照图2 ，文献"Temperature characterization of dielectric resonator materials, Kaifez D, J Eur Ceram Soc， 2001， Vol.21, p2663-2667"公开了一种采用平行板开式腔谐振法的复介电常数测量 装置，由平行板开式腔、网络分析仪和计算机组成，平行板开式腔包括上金属板l、下金属板 2、测试样品3、耦合环4和同轴线5，计算机和网络分析仪通过GPIB电缆相连，网络分析仪的 扫频信号输入输出端连接到同轴线5上，上金属板1和下金属板2将测试样品3夹在中间，信号 通过同轴线5输入到平行板开式腔内，由耦合环4耦合到测试样品3上。它是将圆柱形测试样品 3作为介质谐振器，其两端用相对较大的上金属板1和下金属板2短路，选择TEou模工作，电磁 场在测试样品3外快速衰减，辐射损耗极小，品质因数0值较高。在测量时，计算机控制网络 分析仪产生连续的微波扫频信号，采用同轴线5馈电，耦合环4耦合到测试样品3以产生谐振， 根据测量出的S参数曲线即可计算出测试样品3的复介电常数。理论上认为上金属板1和下金属 板2之间测试样品3外为截止区，电磁场快速衰减，辐射损耗极小，但实际上同轴线5由平行板 开式腔的侧面伸入，虽然其它区域仍不存在辐射损耗，但同轴，5与上金属板1和下金属板2 平行，这样同轴线5与上金属板1和下金属板2就形成了类似带线的结构，会有一部分能量沿着 该结构传出，形成辐射损耗，导致测量精度降低。 发明内容为了克服现有技术由于辐射损耗而导致测量精度低的不足，本发明提供一种复介电常数 测量装置，采用在馈电侧上、下金属板之间增加短路板来阻挡辐射损耗，可降低辐射损耗， 可提高测暈精度。本发明解决其技术问题所采用的技术方案 一种复介电常数测量装置，包括上金属板、 下金属板、耦合环、同轴线、计算机和网络分析仪，其特点是还包括短路板，下金属板的一 端与短路板的一端固连，另一端为自由端，测试样品置于下金属板重心位置，测试样品上面 搁置上金属板，上金属板的一端与短路板连接，另一端为自由端，带耦合环的同轴线穿过短 路板与网络分析仪电连接。本发明的有益效果是由于在馈电侧上、下金属板之间增加短路板来阻挡辐射损耗'，降 低了辐射损耗，提高了测量精度。
下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
图1是本发明复介电常数测量装置结构示意图。 图2是现有技术复介电常数测量装置结构示意图。图中，l-上金属板，2-下金属板，3-测试样品，4-耦合环，5-同轴线，6-短路板，7-上金 属板突出部。
具体实施方式
参照图1,本发明所述的复介电常数测量装置由平行板开式腔、网络分析仪和计算机组 成，平行板开式腔包括上金属板l、下金属板2、测试样品3、耦合环4、同轴线5、短路板6 和上金属板1的突出部7，计算机和网络分析仪通过GPIB电缆相连，网络分析仪的扫频信号 输入输出端经同轴线连接到平行板开式腔的输入端。上下金属板1和2将测试样品3夹在中 央，信号通过同轴线5输入到平行板开式腔内，由耦合环4耦合到测试样品3上，下金属板 2的一端与短路板6的一端固连，下金属板2另一端为自由端，带耦合环4的同轴线5从短 路板6中穿过与网络分析仪电连接。上金属板1的高度可根据测试样品3来调节，并可用大 力钳将短路板6和上金属板突出部7夹牢。由于采用GPIB电缆把计算机和网络分析仪连接，因此在计算机的控制下，网络分析仪 将扫频信号通过同轴线5输入到平行板开式腔中，激励测试样品3，反射信号通过同轴线5 再传回网络分析仪中，在经过计算机对监测数据实时采集、理论运算、误差分析、结果显示 和数据保存。由于采用了短路板6，所以由同轴线5和上下金属板1和2之间结构所导致的辐射被阻 挡，辐射损耗降低。下金属板2和短路板6连接在一起不能活动，上金属板1和短路板6贴在一起可以分离 开，方便根据测试样品3的高度来调节上金属板1的位置，靠近短路板6 —侧的两边各伸出 了一个突出部7，突出部7稍宽于上金属板1宽度，在位置调节好后，可用大力钳或者其他 夹持物将短路板6和上金属板1的突出部7夹牢，以降低接触损耗，上金属板1的另一端为 自由端。上下金属板1和2与短路板6均采用黄铜制成，也可在短路板6与上金属板1以及下金 属板2的连接面，或者上金属板1以及下金属板2与短路板6的连接面镀金或银以降低电阻 损耗。
权利要求
1、一种复介电常数测量装置，包括上金属板、下金属板、耦合环、同轴线、计算机和网络分析仪，其特征在于还包括短路板，下金属板的一端与短路板的一端固连，另一端为自由端，测试样品置于下金属板重心位置，测试样品上面搁置上金属板，上金属板的一端与短路板连接，另一端为自由端，带耦合环的同轴线穿过短路板与网络分析仪电连接。
2、 根据权利要求l所述的复介电常数测量装置，其特征在于所述的上金属板有稍宽于 上金属板宽度的突出部。
3、 根据权利要求1所述的复介电常数测量装置，其特征在于所述的短路板与上、下金 属板的连接面，上、下金属板与短路板的连接面镀金或银。
4、 根据权利要求1 3任一所述的复介电常数测量装置，其特征在于所述的金属板与 短路板用夹持物紧固，以便分离。
全文摘要
本发明公开了一种复介电常数测量装置，包括上金属板、下金属板、耦合环、同轴线、计算机和网络分析仪，其特点是还包括短路板，下金属板的一端与短路板的一端固连，另一端为自由端，测试样品置于下金属板重心位置，测试样品上面搁置上金属板，上金属板的一端与短路板连接，另一端为自由端，带耦合环的同轴线穿过短路板与网络分析仪电连接。由于在馈电侧上、下金属板之间增加短路板来阻挡辐射损耗，故降低了辐射损耗，提高了测量精度。
文档编号G01R27/26GK101126778SQ20071001840
公开日2008年2月20日 申请日期2007年8月3日 优先权日2007年8月3日
发明者吴昌英, 许家栋, 高 韦 申请人:西北工业大学