[实用新型]一种VHF频段复介电常数测量装置

说明书

本实用新型提供一种VHF频段复介电常数测量装置，属于复介电常数测试技术领域。该装置由内导体和同轴腔组成，内导体为轴对称圆柱体，同轴腔为轴对称圆柱腔，内导体的外径小于同轴腔内径，内导体位于同轴腔内部，两者构成同轴线结构；待测介质为圆环结构，套装在内导体上；在内导体两端与SMA接头连接，SMA接头与矢量网络分析仪连接，采用矢量网络分析仪测量反射系数S₁₁和透射系数S₂₁,再根据反射系数S₁₁、透射系数S₂₁与复介电常数间关系，用于计算待测介质的复介电常数。本实用新型可实现VHF频段复介电常数精确测量，且体积小，容易携带。

技术领域

本实用新型属于复介电常数测试技术领域，具体涉及一种VHF频段复介电常数测量装置。

背景技术

复介电常数是介质材料的重要物理性质，对复介电常数的研究有重要的理论和应用意义。复介电常数测量在民用、工业、国防的诸多领域发挥着重要的作用。例如在吸波材料的研制和生产过程中，通过测定吸波材料的复介电常数，可用于吸波材料仿真计算、优化设计和性能评估。如何进行介质材料的复介电常数准确测量，一直是国内外学者重要研究课题。

目前，复介电常数测量主要集中在低频段(1KHz-100MHz)和超高频段(1-40GHz)。在VHF(甚高频)频段(30-300MHz)范围内，尚没有可用测试方法。

本实用新型的创新点是：目前的测试设备或方法，都无法准确实现VHF频段复介电常数测量。本设备可以实现，从而解决这个难题。

实用新型内容

为解决现有复介电常数测量装置无法实现VHF频段复介常数测量的问题，本实用新型提供一种VHF频段复介电常数测量装置。

本实用新型的解决方案是：一种VHF频段复介电常数测量装置，其特征在于，由内导体和同轴腔组成；内导体为轴对称圆柱体，同轴腔为轴对称圆柱腔，内导体的外径小于同轴腔内径，内导体位于同轴腔内部，两者构成同轴线结构；待测介质为圆环结构，套装在内导体上；在内导体两端与SMA接头连接，SMA接头与矢量网络分析仪连接，采用矢量网络分析仪测量反射系数S₁₁和透射系数S₂₁,再根据反射系数S₁₁、透射系数S₂₁与复介电常数间关系，用于计算待测介质的复介电常数。

更进一步，所述同轴腔由左腔、右腔套接而成，在套接位置处，采用螺栓紧固，以防电磁泄露；左腔、右腔内部腔体长度相等；左腔右侧接口为公头，右腔左侧接头为母头，公头与母头用于左腔、右腔套接；在左腔右侧、右腔左侧分别设置环形台阶，环形台阶与同轴腔同轴，用于固定待测介质；左腔左侧为细端、在左腔左侧开孔接入SMA接头；右腔右侧为细端，在右腔右侧开孔接入SMA接头。所述左腔底部设置左支撑座，右腔底部设置右支撑座，用于支撑同轴腔；所述左支撑座、右支撑座的底部平齐、且具有相同支撑高度；所述左支撑座与左腔、右支撑座与右腔通过螺栓紧固。所述待测介质为圆环状，待测介质的外径与左腔中环形台阶外径相同，厚度与左腔中环形台阶长度相同。

更进一步，所述内导体由左内导体、右内导体组成；左内导体左侧为细端，右侧为粗端，右侧具有螺孔，螺孔与内导体同轴；右内导体右侧为细端，左侧为粗端，左侧具有螺杆，螺杆与内导体同轴；将右内导体的螺杆旋入左内导体的螺孔中，用于将左内导体与右内导体连接和紧固；左内导体的细端、右内导体的细端分别与SMA接头连接。

更进一步，所述内导体与同轴腔相同横截面位置处的外径和内径具有相同的比例。

更进一步，所述内导体与同轴腔相同横截面位置处的外径和内径的比例为1:2.3。

更进一步，所述内导体的材质为铜，所述同轴腔的材质为铝。

本实用新型有益效果：