測量介電常數(shù)的幾種主要方法

測量介電常數(shù)的幾種主要方法

    目前測量介電常數(shù)的方法主要有集中電路法、傳輸線法、諧振法、自由空間 波法等等。其中，傳輸線法、集中電路法、諧振法等屬于實(shí)驗(yàn)室測量方法。

1、集中電路法： 集中電路法是一種在低頻段將有耗材料填充電容，利用電容各參數(shù)以及測量得到 的導(dǎo)納推出介電常數(shù)的一種方法。為了測量導(dǎo)納，通常用并聯(lián)諧振回路測出 Q 值(品質(zhì)因數(shù))和頻率，進(jìn)而推出介電常數(shù)。由于其ZUI高頻率會受到小電感的限 制，這種方法的ZUI高頻率一般是 100 MHz。小電感一般為 10 nHz 左右。

2、傳輸線法： 傳輸線法是網(wǎng)絡(luò)法的一種，是將介質(zhì)置入測試系統(tǒng)適當(dāng)位置作為單端口或雙端口 網(wǎng)絡(luò)。雙端口情況下，通過測量網(wǎng)絡(luò)的 s 參數(shù)來得到微波的電磁參數(shù)。同時測量 傳輸系數(shù)或者反射系數(shù)的相位和幅度，改變樣品長度或者測量頻率，測出這時的 幅度響應(yīng)，聯(lián)立方程組就能夠求出相對介電常數(shù)。

3、諧振法： 諧振法是將樣品作為諧振結(jié)構(gòu)的一部分來測量介電常數(shù)的方法，分為微擾法、全 部填充諧振器空間的方法以及部分填充諧振器空間的方法。

4、自由空間法： 自由空間法其實(shí)也可算是傳輸線法。它的原理可參考線路傳輸法，通過測得傳輸 和反射系數(shù)，改變樣品數(shù)據(jù)和頻率來得到介電常數(shù)的數(shù)值。