[发明专利]低损耗电介质材料高温复介电常数测试装置及方法

摘要

低损耗电介质材料高温复介电常数测试装置及方法，属于微波、毫米波低损耗电介质材料复介电常数测试技术。测试装置包括微波信号源、圆柱形高Q谐振腔、标量网络分析仪和真空高温炉，所述圆柱形高Q谐振腔包括圆柱腔筒、上端盖、下端盖和连接波导，整个谐振腔采用薄壁贵金属制作腔体，采用耐高温材料制作支撑体。采用本测试装置，首先测量高温下谐振腔的空腔谐振频率f₀和无载品质因数Q₀，然后测量相同高温下加载低损耗电介质被测样品后谐振腔的谐振频率f_0ε和无载品质因数Q_0ε，最后算出低损耗电介质材料高温复介电常数。本发明具有适用频率范围宽、可测温度高、成本低、测试方便、测试误差小等优点，适合各个微波、毫米波频段范围内介质材料复介电常数的高温测试。

主权项

1.低损耗电介质材料高温复介电常数测试装置，包括微波信号源、圆柱形高Q谐振腔、真空高温炉和标量网络分析仪；圆柱形高Q谐振腔位于真空高温炉中；其特征在于，所述圆柱形高Q谐振腔，包括圆柱型腔筒(1)、上端盖(2)、下端盖(3)和连接波导(4)；下端盖(3)与圆柱型腔筒(1)的下端固定连接，上端盖(2)与圆柱型腔筒(1)的上端通过连接螺栓(5)连接；所述圆柱型腔筒(1)由腔筒外层(11)和腔筒内层(12)组成，所述上端盖(2)由上端盖外层(21)和上端盖内层(22)组成，所述下端盖(3)由下端盖外层(31)和下端盖内层(32)组成，所述连接波导(4)由高温波导(41)、隔热波导(42)和冷却波导(43)依次连接而成；所述腔筒外层(11)、上端盖外层(21)和下端盖外层(31)由厚层耐高温支撑材料制成，所述腔筒内层(12)、上端盖内层(22)和下端盖内层(32)由薄层耐高温贵金属材料制成；所述腔筒内层(12)、上端盖内层(22)和下端盖内层(32)分别紧贴于腔筒外层(11)、上端盖外层(21)和下端盖外层(31)；在所述上端盖(2)适当位置开有两个耦合孔(23)，两个连接波导(4)分别嵌入上端盖(2)的上端盖外层(21)支撑材料并与相应耦合孔(23)处的上端盖内层(22)固定连接；两个连接波导(4)中任意一个连接波导(4)作为圆柱形高Q谐振腔的微波信号输入端，并通过波导-同轴转换接头和同轴连接线与微波信号源的微波信号输出端相连；另一个连接波导(4)作为圆柱形高Q谐振腔的微波信号输出端，并通过波导-同轴转换接头和同轴连接线与标量网络分析仪的信号输入端相连。