材料电磁参数测量技术方案谐振腔法

材料电磁参数测试技术是一门历史悠久的学科，发展至今已经建立了一套庞大的测试技术体系，测试方法种类繁多，测试时应该根据待测材料的参数范围和测试频段的不同而选择合适的方法。

在微波和毫米波的频率范围内，根据测试原理的不同可以分为网络参数法和谐振法两大类。

谐振腔法是所有介电常数测量方法中准确度最高的。

其基本原理为：将样品置于一个分离式或闭式的谐振腔中，通过样品材料放置前后对腔体电磁场结构的影响，利用矢量网络分析仪，测出腔体的品质因数 Q 和谐振频率的变化。根据品质因数、谐振频率与电磁参数的关系，通过测试软件的计算，推导出材料的相关电磁参数。

测量方法具体包括：分离式谐振腔法和闭式谐振腔法。

分离式谐振腔法

分离介质谐振腔用于测试平板类介质材料在高频微波频段的介电常数和损耗，包括如LTCC、HTCC、ALN 以及其他各类微波介质陶瓷电路板，及常用各类 PCB 电路板的微波频段介电性能。

测量时利用电磁场谐振进行测试，通过矢量网络分析仪，测量样品放置前和放置后谐振峰的频率偏移量△f 以及品质因数 Q 值变化，基于严格的电磁场分析，得到介质材料复介电常数的准确解。

闭式谐振腔法

闭式谐振腔法相较于开腔测量范围更广。该方法夹具主要为一块全封闭结构的圆柱形金属腔体，上方盖体可以打开，被测件在腔体内部用低损耗介质柱支撑放置于中心位置

测量时利用电磁场谐振进行测试，通过矢量网络分析仪测量样品放置前和放置后谐振峰的频率偏移量△f 以及品质因数 Q 值变化，并通过测量软件对数据进行采集、分析、处理，最终得到测量样品的电磁相关参数。

审核编辑 黄宇