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一,、方法簡(jiǎn)介

     TE01δ模介質(zhì)諧振器技術(shù)是一種非常精準(zhǔn)的測(cè)量塊狀低損耗盤狀或柱狀介質(zhì)陶瓷復(fù)介電常數(shù)的技術(shù),。通過(guò)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量樣品放置前和放置后諧振峰的頻率偏移量△f 以及品質(zhì)因數(shù) Q值變化，基于嚴(yán)格的電磁場(chǎng)分析,，得到介質(zhì)材料復(fù)介電常數(shù)的準(zhǔn)確解,。測(cè)試系統(tǒng)如圖 1 所示,。

圖1 標(biāo)號(hào)說(shuō)明：1.樣品腔，2.被測(cè)材料,，3.支撐柱,，4.耦合探針，5.微波測(cè)試線纜,，6.矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,，7.耦合調(diào)節(jié)螺紋。

二,、操作步驟

（一）測(cè)量樣品直徑和高度,，并記錄。將USB 授權(quán)鑰匙插入電腦,，并打開(kāi)測(cè)量軟件,。按照?qǐng)D1 所示連接系統(tǒng)，如下圖所示：

（二）測(cè)試分為手動(dòng)測(cè)試和自動(dòng)測(cè)試,。本公司提供與客戶矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀相配套的測(cè)試軟件,，可進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試，使用其它矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀則只能進(jìn)行手動(dòng)測(cè)試,。

1,、手動(dòng)測(cè)試

（1）利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量空腔狀態(tài)（閉式諧振腔內(nèi)未放入被測(cè)樣品）諧振頻率f和相應(yīng) Q 值，期間需要調(diào)節(jié)耦合探針深度,，使諧振峰處散射參數(shù)S21 模值處于-40dB~ -50dB 之間，并記錄,，如下圖所示：

（2）將樣品放置于腔內(nèi),，測(cè)量加載樣品后的諧振峰 f 和相應(yīng) Q 值，使用調(diào)節(jié)螺紋調(diào)節(jié)耦合探針深度,，使諧振峰處散射參數(shù) S21 峰值處于-25dB~-50dB 之間,，然后記錄，放入樣品后諧振峰會(huì)左移,，如下圖所示,。

（3）將空腔諧振頻率和相應(yīng)Q值、加載樣品后的諧振頻率和相應(yīng)Q值,、樣品直徑和高度依次輸入測(cè)量軟件,，點(diǎn)擊計(jì)算得到介質(zhì)材料介電常數(shù)與損耗角正切。

2,、自動(dòng)測(cè)試

（1）在軟件測(cè)試界面點(diǎn)擊自動(dòng)測(cè)試測(cè)量空腔狀態(tài)（閉式諧振腔內(nèi)未放入被測(cè)樣品）諧振頻率 f 和相應(yīng)Q 值,。

（2）將樣品放置于腔內(nèi)，軟件界面點(diǎn)擊添加樣品,，輸入樣品的直徑和高度,，點(diǎn)擊自動(dòng)測(cè)試測(cè)量加載樣品后的諧振峰f 和相應(yīng)Q 值，然后點(diǎn)擊計(jì)算得到介質(zhì)材料介電常數(shù)與損耗角正切。

（三）提示

    樣品加工誤差應(yīng)盡可能小,，樣品加工誤差越小,，測(cè)試越精準(zhǔn)。對(duì)于手動(dòng)測(cè)試介電常數(shù),，應(yīng)注意：

1,、空腔參數(shù)設(shè)置可采用默認(rèn)值，提高測(cè)試效率,，但準(zhǔn)確度稍有下降,。

2、關(guān)于諧振峰的判斷：根據(jù)電磁諧振的原理,，腔內(nèi)會(huì)形成多個(gè)諧振模式,，網(wǎng)絡(luò)分析儀會(huì)測(cè)得多個(gè)諧振峰，錯(cuò)誤的諧振峰,，會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)試結(jié)果,，諧振峰的判斷方法如下：空腔諧振峰頻率固定在某一定值x附近，容易識(shí)別,。而放置樣品后的諧振峰,，其左移量與樣品的尺寸和介電常數(shù)相關(guān)，但必定小于x,，一般在小于 x的頻段會(huì)出現(xiàn)幾個(gè)干擾峰影響判斷,，識(shí)別方法：抬起諧振腔上蓋，觀察諧振峰的變化情況,，正確的諧振峰會(huì)稍往左偏移,，峰消逝不明顯，而干擾峰會(huì)有明顯消逝現(xiàn)象,。

3.,、網(wǎng) 絡(luò) 分 析 儀 參 數(shù) 設(shè) 置 建 議 ：

（1）掃 頻 點(diǎn) 數(shù) ＞ 1600（sweep->point :1600）；

（2）中頻帶寬：＜10kHz（IF：10KHz）,；

（3）使用光標(biāo)功能自動(dòng)追蹤諧振峰（Marker->Marker Search->Bandwidth）

三,、開(kāi)箱檢查及注意事項(xiàng)

(一)外觀整潔、完好,；

(二)無(wú)明顯劃痕,、變形、開(kāi)裂,、銹蝕或其它形式的損壞,；

(三)緊固件無(wú)缺件、松動(dòng),，結(jié)構(gòu)件平整,、光滑,、無(wú)損壞。

四,、使用過(guò)程注意事項(xiàng)

(一)諧振腔為二端口微波器件,，接口類型為 SMA-Female，注意保護(hù)接口,，接口內(nèi)不能進(jìn)異物,，使用與之機(jī)械兼容的射頻線纜進(jìn)行連接；

(二)操作時(shí),，操作人員應(yīng)輕拿輕放,，謹(jǐn)防碰撞、擦劃,；

(三)使用完畢后,，用護(hù)蓋保護(hù)好同軸接口端，防止進(jìn)入粉塵,。

五,、軟件安裝及注意事項(xiàng)

      測(cè)試軟件為Windows 免安裝應(yīng)用程序，操作系統(tǒng)要求 Windows 7 及以上,，電腦端插入授權(quán)鑰匙即可正常使用,。