Пархоменко М.П., Федосеев Н.А., Калёнов Д.С., Еремин И.С., Колесникова В.М., Баринов Ю.Л. Волноводный метод измерений электромагнитных параметров материалов в СВЧ диапазоне и оценка погрешности измерений. Журнал радиоэлектроники , 2018 (9). ISSN 1684-1719
|
Текст
text.pdf - Опубликованная версия Загрузить (1MB) | Предварительный просмотр |
Аннотация
Для определения электромагнитных параметров материалов (комплексной диэлектрической и магнитной проницаемостей) широко используются резонаторный и волноводный методы, а также метод свободного пространства. Рассмотрен волноводный метод, который позволяет определять параметры материалов в широкой полосе частот. Но существует ряд причин, которые существенно ограничивают применение этого метода. Современная измерительная аппаратура строится на базе прямоугольного металлического волновода, в котором распространяется волна Н10. При заполнении волновода исследуемым материалом практически всегда присутствует воздушный зазор между исследуемым образцом и широкой стенкой волновода, что приводит к резкому скачку напряженности электрического поля при переходе из материала образца в воздух и сильно влияет на точность определения электромагнитных параметров. Особенно это проявляется при измерении материалов с большим значением действительной составляющей комплексной диэлектрической проницаемости. В данной работе представлены результаты численного эксперимента при определении комплексной диэлектрической проницаемости диэлектриков волноводным методом в сантиметровом и миллиметровом диапазонах. Расчеты проводились для материалов со значением действительной составляющей комплексной диэлектрической проницаемости ε1 = 10 и тангенсами угла диэлектрических потерь tgδ, равными 0,1 – 0,2. Показано, что даже незначительный воздушный зазор между образцом и широкой стенкой волновода вносит существенную погрешность в результаты измерений. Для уменьшения этой погрешности и расширения возможностей измерений волноводного метода предлагается заполнять воздушный промежуток электропроводящей пастой. Проведено сравнение результатов расчетов при наличии воздушного зазора и при заполнении его проводящей пастой. Так, в миллиметровом диапазоне для материала с исходными параметрами ε1 = 10, tgδ = 0,1 при наличии воздушного зазора шириной 0,1 мм максимальная погрешность при определении ε1 составляла 5,5 % и 11 % для tgδ. В случае же заполнения этого зазора указанной пастой она уменьшилась до 0,5 % как для ε1, так для tgδ.
| Тип объекта: | Статья |
|---|---|
| Подразделения (можно выбрать несколько, удерживая Ctrl): | 138 лаб. метрики миллиметровых и субмиллиметровых волн |
| URI: | http://cplire.ru:8080/id/eprint/4590 |
 |
Изменить объект |
