SJT 10142-1991 电介质材料微波复介电常数测试方法 同轴线终端开路法
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ID： |
D38BF37853BF47DDA1F9C7F62E309CAA |
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文件大小(MB)： |
0.19 |
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页数： |
12 |
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日期： |
2009-6-11 |
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rJ,中华人民共和国电子工业行业标准,SJ/T 10142一10143-91,电介质微波复介电常数的测试方法,1991一04-02发布1991一07-01实施,中华人民共和国机械电子工业部发布,中华人民共和国电子工业行业标准,电介质材料微波复介电常数测试方法,同 轴 线 终 端 开 路 法 SJ/T 10142-91,主题内容与适用范围,本 标 准 规定了用同轴线终端开路法测试各向同性的固体、液体电介质材料的微波复介电,常数,本 标 准 涉及的复介电常数由相对介电常数实部e和介质损耗角正切tand,所表示,‘=沙一jer,二e,( 1一jtand) (1 ),本 标 准 规定的同轴线终端开路法采用终端开路的半刚性同轴传输线作为测试传感器。分,为谐振法和反射法,本 标 准 适用范围:,a. 谐 振法,适 用 于 固体、液体电介质材料,适 用频 率 范围:4GHz-12GHz.,介 电 特 性测量范围:,君1 二 4- 80 ;,tan d ,= 0 .1 - 1 ,b. 反 射法,适 用 于 固体、液体电介质材料,适用 频 率 范围:0.IG Hz-4GHz,介 电 特 性测量范围:,￡， = 4一 80 ;,tan d ,二 0 .1 ^ -1 ,方法原理概要,采 用 终 端开路的半刚性同轴传输线作为传感器，工作模式为TEM模，试样紧贴在同轴传,输线终端。应用反射法或谐振法求解试样的复介电常数,2.1 谐振法,在 半 刚性 同轴传输线传感器始端加置环状藕合装置，构成终端开路同轴谐振器，谐振模式,中华人民共和国机械电子工业部1991-04-02批准1991-07-01实施,sa/T 10142-91,为TEM，模(:为模数，即半刚性同轴传输线中半驻波个数).依据放置试样前、后同轴谐振器谐,振频率了、品质因数Q的变化与试样介电特性的关系，以及同轴谐振器开路端面边缘电容和辐,射电导的影响，计算被测试样的介电常数值和损耗角正切值,扫频 信 号 经定向藕合器主线、标准精密衰减器、反射定向翔合器至终端开路同轴谐振器.,定向藕合器副线接谐振式波长计，反射定向辆合器检测终端同轴谐振器谐振信号。双踪示波器,分别显示同轴谐振器和波长计的谐振曲线，调节波长计测定同轴谐振器谐振频率fo,借 助 标 准精密衰减器、波长计测定同轴谐振器谐振曲线半功率点带宽of，从而测定同轴,谐振器品质因教QLo,22 反射法,试 样 紧 贴在半刚性同轴传输线传感器的开路端面，根据传输线理论，试样对开路端面处边,缘场产生扰动，使反射系数产生变化，根据复反射系数与试样介电特性的关系，计算试样的介,电常数值和报耗角正切值,微 波 点 频信号经定向祸合器主线、标量网络分析仪至传感器，标量网络分析仪反射测试单,元经误差网络校正，然后将传感器开路端面与介质试样面贴紧，测定试样的复反射系数,2.3 侧试系统,2.3.1 谐振法采用图1所示的测试系统,图1,32 反射法采用图2所示的测试系统,3 试验仪器、设备,3.1 微波信号源,输 出 功 率大于50mw ,幅值稳定度优于0.0 4dB/1Om in，点频信号源频率稳定度优,一 2 一,sJ/T 10142--91,于10-5/1 Omin,3.2 隔离器,隔 离 比 大于20dB;正、反向驻波比‘小于1.0 5,频带宽度大于15%,3.3 标准精密衰减器,使用 范 围 :O- IOd B,精 确度 : 0.02 dB/lO d B,3.4 谐振式波长计,精 确度 : 优于5X 1 0-s,8值 : 大 于10000,3.5 晶体检波器,工 作范 围 内驻波比。小于13。、‘,弓.6 双踪示波器,灵 敏度 优 于。.5mV / div,3. 7 微波数字频率计,精 确度 : 5X 1 0-.,3.8 标量网络分析仪反射测试单元,复反射系数模值测量误差AII1.'II <} -1， % o,复反射系数巾‘角测量误差誓C0.5Yo,3.9 传感器,传 感 器 由半刚性同轴传输线,PJ-7平接头、开路端面固定环构成,谐 振 法 测量时，在两个PJ-7平接头内增设环状翔合膜片,3.9.1 半刚性同轴传输线,采 用 内 、外导体间充填聚四氟乙烯的半刚性同轴传输线，外观平直,特性 阻 抗 :Z。二50士。.5几,3.9.2 半刚性同轴传输线尺寸,谐振 法 测 量时选用外导体直径为3.2m m的半刚性同轴传输线，传输线长度L由下式确,定,尹,式中:a- TEM:模模数，，二6-8,R— 谐 振 波 长，cm,反 射 法 测量时，在0.1 -0.2 GHz范围内选用外导体为6.4 mm的半刚性同轴传输线，在2,-4GHz范围内选用外导体直径为3.2m m的半刚性同轴传输线。半刚性同轴传输线长度10cm,左右,3.9 .3 PJ-7平接头,传感 器 始 端由PJ-7平接头与半刚性同轴传输线联接，谐振法测量时，使用两个PJ-7平接,头对接，其间夹置环状藕合膜片,一 3 一,SJIT 10142-91,PJ -7 平 接头特性阻抗Z。二50士0.50.,3.9.4 开路端面接地环,半刚 性 同 轴传输线开路端设里接地环，其端面与传输线开路端面在同一平面上，平面平整,度小于0.050，接地环外直径2cm,3.9.5 机械附件,机 械 附 件由平台及平动支架组成，用于固定传感器和试样,3.9.6 传感器简图见附录A,试样要求及制备,4. 1 固体介质试样,固 体 试 样尺寸要求:,A妻IOAi (3),式中:A— 试样测试端面表面积，mm';,A,— 半 刚性同轴传摘线开路端面表面积.mm%,试 样 厚 ……
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