材料介电性能自由空间终端短路法变温测试技术研究

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA专业学位硕士学位论文MASTERTHESISFORPROFESSIONALDEGREE（电子科技大学图标）论文题目材料介电性能自由空间终端短路法变温测试技术研究专业学位类别工程硕士学号201522020634作者姓名李建桥指导教师李恩教授分类号密级注1UDC学位论文材料介电性能自由空间终端短路法变温测试技术研究（题名和副题名）李建桥（作者姓名）指导教师李恩教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请

2、学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2018.3.31论文答辩日期2018.5.22学位授予单位和日期电子科技大学2018年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchofVariableTemperatureMeasurementTechniqueforComplexPermittivityofDielectricMaterialsbyFreeSpaceShort-CircuitedLineMethodAMasterThesisSubmi

3、ttedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaDiscipline:MasterofEngineeringAuthor:LiJianqiaoSupervisor:Prof.LiEnSchool:SchoolofElectronicScienceandEngineering独创性声明二丿、声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作T廴廴碍的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方宀。∶L文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果

4、,也不包含为⒎△乏子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与廴-司工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的∴i【t卉表示谢意。储骆日期:加丨饣月2乡日`年论文使用授权、使用学位论文木学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留∶定.有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,=∶二△论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全∷Jt芑分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描保密的学位论文在解密后应遵守此规定)储钸日期:助丨‘年s月昭日摘要摘要随着各种电磁

5、产品融入人们的生活与工作，作为电磁波传播的重要载体的微波材料已经被广泛地运用于各行各业，比如：航空航天、无线通讯、工业生产、医疗教育等方面。微波材料的电磁参数随着频率和所处环境的不同而不同，因此对微波材料的电磁参数特别是在高温下的电磁参数进行测试变得尤为重要。目前国内外对微波材料电磁参数的测试方法已经进行了深入的研究，也取得了巨大的成果，但是很多测试方法仅限于常温测试，对高温测试的准确度不高。本课题采用自由空间终端短路法对材料进行常温以及高温测试，这种方法理论较为简单，测试夹具制作方便，不直接接触、破坏材料，对

6、材料制作精度要求较低，相对于其它测试方法具有很大的优势。本文首先介绍了各种电磁参数测试方法以及国内外研究背景，对比了几种常用测试方法并选择使用终端短路法进行测试。然后分析了终端短路法的测试原理，并对传统测试模型做了改进：主要是使用金属椭球反射面取代介质透镜对天线进行聚焦，将原本的直线结构改为L型结构，减小了夹具占用空间，提高了聚焦性能。本文设计了椭球反射面、14GHz～16GHz的馈源天线、金属短路板，并对整个系统进行了仿真验证。之后介绍了单端口测试系统的校准模型和校准方法，分析了自由空间中多路径效应对测试的影

7、响并给出了削弱多路径效应的方法。接着搭建了常温和高温两套测试系统，给出了对应两种系统的详细测试步骤，并对一些样品进行了测试。根据测试结果分析了本文所设计的测试系统的不足之处和改进方法。系统的最终测试范围为：测试频率：14GHz~16GHz测试温度：常温~1000℃测试范围：常温：1r10,0.001tan0.51000℃：1r10,0.005tan0.5'误差范围：常温：/5.0%,tan/tan20%tan+0.002rr'1000℃：/10.0%,tan

8、/tan20%tan+0.005rr关键词：终端短路法，复介电常数测试，聚焦天线IABSTRACTABSTRACTWithvariousofelectromagneticproductsbeusedinpeople'slivesandwork,microwavematerials,whichareimportantcarriersofelectromagneticwavepr