一种厚膜材料介电常数的测量夹具的制作方法

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本实用新型涉及电子材料测量技术领域，尤其涉及一种厚膜材料介电常数的测量夹具。


背景技术：

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材料的介电常数测量在通信、航天等相关技术领域有着十分重要的作用，其测量方法也一直是材料科学、生物电磁学、隐身技术等电磁场与微波工程等领域的重要研究课题。
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目前，在测量材料的介电常数时多利亚阻抗分析仪及配套的测量夹具实现，如图1所示，是是德科技关于使用lcr表和阻抗分析仪测量介电常数，其通过将待测材料2放入阻抗分析仪测量夹具腔体1中，测量夹具放入待测材料1前后夹具总体电容的变化与夹具及其中待测材料2的介电常数的关系求出待测材料2的介电常数；但是目前其测量频率只在1khz-1ghz的范围，且测量的样品需要压成圆片状才能进行测量。


技术实现要素：

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本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种厚膜材料介电常数的测量夹具，解决了目前测量夹具测量频段范围较窄，且需要将测试样品压成圆片状才能测量的问题。
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本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种厚膜材料介电常数的测量夹具，它包括一回字形金属腔体，通过贯穿所述回字形金属腔体一端的金属壁插接有一同轴线，在所述同轴线上连接有金属导带，且所述金属导带悬空于所述回字形金属腔体内；待测材料插入到所述金属导带正上方或者正下方的回字形金属腔体内完成介电常数的测量。
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进一步地，所述的回字形金属腔体包括一金属体，在所述金属体任意两个相对的金属壁的中心贯穿开设一方形金属腔，所述金属体和方形金属腔形成所述回字形金属腔体。
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进一步地，在与所述方形金属腔平行的所述金属体的任意一个金属壁上插接有所述同轴线。
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进一步地，所述的同轴线包括同轴线外壁和同轴线内导体，所述金属导带一端与所述同轴线内导体连接，另一端呈圆弧形且位于所述方形金属腔的中心位置处，形成开路的结构。
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进一步地，所述的方形金属腔在与所述金属导带平行方向的宽度为4~7mm，在与所述金属导带垂直方向的高度为2~5mm。
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进一步地，所述的同轴线的直径为5~7.5mm，所述同轴线内导体的直径为0.5~1.2mm；所述金属导带的厚度为0.2~0.6mm，以保证所述金属导带不与所述同轴线外壁连接。
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进一步地，所述金属导带圆弧的直径为1.5~3.5mm，其距离所述方形金属腔上表面和下表面的高度为1~2.5mm。
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进一步地，所述的金属导带的长度小于所述方形金属腔在与所述金属导带平行方形的宽度，以保证所述金属导带的另一端不与所述方形金属腔的内部连接，进而形成开路的结构。
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本实用新型的有益效果为：一种厚膜材料介电常数的测量夹具，可以直接对材料进行介电常数测试，避免了对材料的破坏，打破了测量时待测材料需要压制圆片的局限，且测量频率范围为0.5-3ghz，提高了测量频率，使厚膜介电常数的测量更加方便。
附图说明
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图1 为现有阻抗分析仪测量夹具的示意图；
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图2 为本实用新型未加待测材料的结构示意图；
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图3 为本实用新型的正视图；
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图4 为本实用新型的俯视图；
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图5 为本实用新型加入待测材料的结构示意图；
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图中：1-阻抗分析仪测量夹具腔体，2-待测材料，3-回字形金属腔体，4-同轴线，5-金属导带，6-同轴线外壁，7-同轴线内导体，8-金属体，9-方形金属腔。
具体实施方式
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为使本申请实施例的目的、技术方案和有点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的保护范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本发明做进一步的描述。
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如图2-5所示，一种厚膜材料介电常数的测量夹具，它包括一回字形金属腔体3，贯穿所述回字形金属腔体3一端的金属壁插接有一同轴线4，在所述同轴线4上连接有金属导带5，且所述金属导带5悬空于所述回字形金属腔体3内；测量仪器与同轴线连接好后，将待测材料2插入到所述金属导带5正上方或者正下方的回字形金属腔体3内完成介电常数的测量。
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其中，回字形金属腔体3包括一金属体8，在所述金属体8任意两个呈相对关系的金属壁的中心贯穿开设一方形金属腔9，所述金属体8和方形金属腔9形成所述回字形金属腔体3；在与所述方形金属腔9平行的所述金属体8的任意一个金属壁上插接有所述同轴线4；同轴线4包括同轴线外壁6和同轴线内导体7，所述金属导带5一端与所述同轴线内导体7连接，另一端呈圆弧形且位于所述方形金属腔9的中心位置处，形成开路的结构。
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进一步地，方形金属腔9在与所述金属导带5平行方向的宽度为4~7mm，在与所述金属导带5垂直方向的高度为2~5mm。同轴线4的直径为5~7.5mm，所述同轴线内导体7的直径为0.5~1.2mm；所述金属导带5的厚度为0.2~0.6mm，以保证所述金属导带5不与所述同轴线外壁6连接。金属导带5圆弧的直径为1.5~3.5mm，其距离所述方形金属腔3上表面和下表面的高度为1~2.5mm。
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进一步地，金属导带5的长度小于所述方形金属腔9在与所述金属导带5平行方形的宽度，以保证所述金属导带5的另一端不与所述方形金属腔9的内部连接，进而形成开路的结构，其中，夹具设置为开路可以使夹具的史密斯图呈现容性。
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实施例1
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本实用新型的同轴线内导体7的直径为0.23mm，同轴线外壁的直径为1.25mm，金属导带5的长度为3mm，其中金属导带5的开路端圆弧半径为1mm，厚度为0.4mm，金属导带5距离方形金属腔9的上表面和下表面的高度为2mm，方形金属腔9的高度为4.4mm，方形金属腔9的宽度为6.6mm；
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本实用新型的工作过程如下：本实用新型采用平行板法，利用平行板间的电容值与其板间介质的介电常数成正相关的关系，可以通过已知介电常数的材料充作校准件，计算得到电容与介电常数的公式，进而用于测量得到待测材料的电容值。
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以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。