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深圳证券交易所

股票代码:002819

股票代码

SZ002819

400-650-5566

固体介质材料电磁参数测试系统

固体介质材料电磁参数测试系统N1500A,主要测量固体介质材料的介电常数、磁导率、损耗角D等性能参数。系统共有两种测量方法,分别是传输线法和谐振腔法。传输线法的测试夹具有同轴空气线和波导腔两种。同轴空气线有N型、3.5mm、2.4mm之分,最高测试频率可到50GHz(针对分销产品)。波导分段测量,最高测试频率可到几THz。传输线法的优点在于测试频率范围宽,谐振腔法的优点是测量精度高。

一、主要特点


1、系统配置灵活:根据测试需要,可以配置宽带的同轴空气线、波导腔进行粗略测量,也可以配置点频的谐振腔法精确测量,见图1。
2、自动测量软件简单易用,方便快捷:测量需要设置的参数有测量频率、测量频率点数、材料放置的位置信息以及材料厚度。设置正确后,一键测量,方便快捷见图2。
3、一次连接同时测量多个参数:一次连接可以测量材料的介电常数的实部、虚部,磁导率的实部、虚部,电、磁损耗角的正切等多个参数,见图3。
4、仪器设备驱动程序库丰富:系统软件驱动库丰富,而且支持新型矢量网络分析仪FieldFox手持表,计算机通过GPIB接口、USB线或者网线与VNA相连接。GPIB接口连接示意图如下图4。
图1 同轴空气线、波导腔进行粗略测量
图1 同轴空气线、波导腔进行粗略测量

图2 自动测量软件简单易用,方便快捷
图2 自动测量软件简单易用,方便快捷

图3 测量材料的介电常数的实部、虚部,磁导率的实部、虚部,电、磁损耗角的正切
图3 测量材料的介电常数的实部、虚部,磁导率的实部、虚部,电、磁损耗角的正切

图4 系统连接示意图
图4 系统连接示意图

二、测试流程


运行自动测量软件后,正确设置测量需求参数,即可迅速计算出待测材料的介电常数、磁导率、损耗角等性能参数。测试结果立即以直角坐标系下的曲线形式给出,该结果亦可以报表格式存储、打印。具体测试流程为图5。测试界面见图6
图5 测试流程图
图5 测试流程图

图6 测试界面
图6 测试界面

三、总结


使用Keysight N1500A材料测量软件套件来确定多种介电材料和磁性材料的固有电磁特性。整个系统以Keysight网络分析仪为基础,通过分析仪测量材料对射频或微波能量的响应。N1500A软件可以控制网络分析仪并计算测量结果。根据所用的是德科技分销网络分析仪和样品夹持器或夹具,频率范围可由数百MHz扩展至50GHz。
表格1 技术规范

参数名称技术指标
工作频率范围 1GHz~50GHz(取决于选用矢量网络分析仪和测试夹具)
测试夹具 空气线(包括:N型,3.5mm,2.4mm)
波导腔(各波段,典型应用:X波段,Ku波段,Ka波段)
谐振腔(空腔谐振频率10GHz)
工作方式 传输线法:扫频测量
谐振腔法:点频测量
准确度 传输线法:10%(典型值)
谐振腔法:3%
测量材料厚度 传输线法:λg/4~λg/2(λg:介质波长)
谐振腔法:0.1mm ~ 5mm
测量参数 传输线法:介电常数实部、虚部,磁导率实部、虚部,电、磁损耗角正切