[实用新型]双面敷铜箔板介电常数测试装置

说明书

本实用新型涉及一种专用于测试双面敷铜（或敷金属）箔板相对介电常数的装置。

在设计研制微带电路时，微带基片介质的相对介电常数是一个很重要的电参数，若用双面敷铜箔板制作电路，则必须知道其εr值。目前，国产敷铜箔板品种已达十几种，其介电常数，一般只给出一个范围，多半不大于5或5.5，而且是在1MHz频率下测定的。

敷铜箔板的εr值是频率的函数，因此，对大量的不同用户来说，产品给出1MHZ的εr参数值，显然是不够的，特别是对于准确设计以进行大规模生产来说，要知道其使用频率的εr的具体数值，一直是一个长期存在需要解决的问题。

目前，国内外尚无在300－2000MHz频率范围内专门测试双面敷铜箔板相对介电常数的装置，对未敷铜箔的绝缘材料的测试，国内外通常使用的测试方法有传输线法，微扰法，谐振腔法等，由于这些测试方法对被测样品的形状和尺寸有严格要求，因此，一般用户难于实现，且所测得的结果，是未敷铜箔板介质材料的εr，没有考虑实际使用中的诸多因素，如极化方向，氧化铜层，加工工艺等的影响。

鉴于上述原因，本实用新型的任务是直接测双面敷铜（或敷金属）箔层压板的εr值，对测试样品无任何特殊要求，测试频率从300MHz到2000MHz内的任意实际使用频率点。

本实用新型是这样完成上述任务的：研制一种双面敷铜或敷金属箔板相对介电常数测试装置，该装置由底座、支架、导轨、检波系统、垂直调节机构、水平微调及锁紧机构、连接板及导波波长读数标尺构成，底座包括信号馈入端子和压板、支架包括上、下支板和两块竖向支板，每块竖向支板上装配了两对导向轴承，将支架装于两导轨上，检波系统由安装于探针座上的探针，调谐螺钉，调谐活塞，信号检波输出端构成，通过连结板固装在垂直调节机构的导轴上，垂直调节机构由导轴和丝杆及调节度盘组成，导轴与下套间用钢球导向，水平微调及锁紧机构由固装于上支板的螺杆，螺杆上的调节螺母、锁紧螺钉构成，导波波长读数标尺位于一导轨的外侧。测试时，取一条待测敷铜箔板材，在其上面制成一条直线微带电路，将直线一端与另一面的地板″短接″，然后将样品固定在测试架的底座上，待测频率的信号从样品带线的另一端馈入，调节探针高度，使其尽可能靠近带线，再调节检波探针座上的调谐螺钉和活塞，使检波输出信号最大（用电压表或测量放大器指示），然后调探针座使其沿导轨快速移动，粗略找到驻波极小点，锁住探针座，调节探针座的微调机构，采用交叉读数法从标尺上读出驻波极小点的准确位置，通过至少两个极小点位置的测量，即可测得导波波长的长度λs，运用公式

εr＝ (λ²_O- λ²_S)/(q λ²_S) ＋1

q = ( 1 / 2 ) [ 1 + ( 1 + 12 h / w ) - 1 / 2 - ( t / h 2.3 w / h ) ] ]]>

求得相对介电常数εr值。

式中：

λ_o：自由空间波长；

λs：导波波长；

W：微带线宽度；

h：微带线高度；

t：敷铜箔厚度。