[发明专利]一种适用波导法测试材料电磁属性的薄膜/片制样装置

说明书

本发明公开了一种适用波导法测试材料电磁属性的薄膜/片制样装置：一种结构，上模具包括连接板、弹簧、压板、连接柱、冲头，下模具包括底座、固定块，底座开设冲压孔，被测材料放置上模具和下模具之间，在压力机的作用下冲头穿过压板进入冲压孔冲压出样片；另一种结构，上模具包括开设出料孔的导向板和开设冲压孔的连接板，导向板设置导向孔，下模具包括压板、弹簧、底座，底座上设置导向柱和冲头，导向柱上端穿过压板沿导向孔伸缩，冲头上端穿过压板沿冲压孔伸缩，被测材料放置上模具和下模具之间，手下压上模具，冲头穿过压板进入冲压孔冲压出样片。本发明能快速准确的制作满足尺寸要求的样片，提高测试准确度，节约制样时间，降低制样成本。

技术领域

本发明涉及电磁领域，更具体的说，是涉及一种适用波导法测试材料电磁属性的薄膜/片制样装置。

背景技术

随着电子器件的智能化、微型化和高功率致密化发展，薄膜/片化材料已被广泛应用于军事与民用领域，其电磁性能的精准而快捷表征已成为研究热点。

而宽频带连续频谱测试的传输反射法对于材料的电磁特性随频率连续变化的规律的表征具备特有的优势。这其中基于金属矩形波导组件构成的传输线的方法，以其测量简单、准确、测量误差小并可在较高的频率下使用的特点被广泛应用。

对于基于传输反射法采用金属矩形波导测量介质薄膜/片电磁特性，要求被测样品和矩形波导实现完美的无缝接触，以消除间隙带来的误差影响。进而对被测样品的尺寸有着严格的外形要求，尤其是长宽尺寸的公差要求，要与矩形波导腔的尺寸孔径能够实现匹配，以在确保样品放入波导腔的同时还要保证样片品各边都与波导腔紧密接触。目前国内外测试，对于样品的制作基本上采用模具浇铸、手工剪裁等方式，容易造成样品尺寸的不确定性，致使样品成品尺寸误差较大，无法确保测量结果的准确性；同时，由于样品尺寸的过大误差导致二次加工打磨，且容易出现样品报废。尺寸过小无法使用，尺寸太大需要手工打磨到需要的精度，打磨时容易出现报废现象，进一步带来人力、物力、财力成本的增加。

目前对于样品的制作基本上采用模具浇铸、手工剪裁等方式。将被测原材料混合粘结材料(通常用环氧树脂，石蜡)直接浇筑于波导口尺寸相同的模具中或者直接浇铸填入波导腔体；或者通过对混合材料进行压制将无规则形状的混合材料转化为片状或薄膜材料形状的样品，然后根据波导尺寸进行剪裁制成样品。

现有方法存在以下缺点：直接浇铸的样片存在凝固后尺寸变形，厚度及表面不均匀的情况，容易引起测量过程中的厚度谐振；直接浇铸容易使样品余料残留波导，直接影响测量质量。

混合粉体材料被压制之后，由于手动强度不稳定，容易造成样品密度不均匀且容易发生变形；直接影响测量的准确性；手工剪裁成品尺寸误差较大，无法确保测量结果的准确性，尺寸过小无法使用，直接造成样品的报废；尺寸太大需要手工打磨到需要的精度，浪费人力和时间，且打磨时容易出现报废现象。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有模具浇铸、手工剪裁制样的不足，提出了一种适用波导法测试材料电磁属性的薄膜/片制样装置，通过该装置制备样品的重复性好，基本不存在样品残余在波导腔，而且压制强度均匀统一保证了样品的密度，不易变形，避免直接压制而出现样品的“掉渣”，减少测试误差，制得的样品尺寸精度高，进一步保证了样品的质量。

本发明的目的可通过以下技术方案实现。

本发明适用波导法测试材料电磁属性的薄膜/片制样装置，包括上模具和下模具；

所述上模具包括上下平行设置的连接板和压板，所述连接板和压板通过弹簧连接，所述连接板上下两端面分别设置有用于连接压力机的连接柱和用于对材料进行冲压的冲头，所述压板开设有用于冲头下部分穿过的过渡孔；

所述下模具包括底座，所述底座底部设置有用于与压力机连接固定的固定块，所述底座开设有用于冲压出标准尺寸样片的冲压孔，所述冲压孔和过渡孔位置上相对应；