微波板材介电常数ε的测量方法

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟

微波板材介电常数ε的测量方法

在应用微波传输线设计微波电路的过程中，印制板介电常数ε 是影响其相关指标的重要因素，由于工作频率、印制板制作过程中的误差等因素的影响，介电常数ε往往并非厂商所给定的标称值。而假如仿真过程中介电常数ε设置的不准确，就会使得仿真结果与实际制作得到的结果产生很大的偏差，严重影响设计一致性，增加设计及调试成本。因此，测定印制板的实际介电常数就成为设计微波传输线电路的首要问题。主要是以某型号频谱分析仪中滤波器设计方法为例，提出了一种测量实际介电常数ε的方法半波长法，根据半波长点处的匹配特性最佳的特点，利用EDA 软件与矢量网络分析仪同时分析一段已知的传输线，通过修改ε值使得仿真得到的传输线特性与矢量网路分析仪测得的传输线特性一致，从而确定不同频率点处所对应的实际介电常数值，使得仿真结果与实际工程制作后得到的结果基本一致，保证电路设计的可靠性及一致性。该方法已经应用于实际工程中，有效解决了仿真与实际应用中滤波器等微波电路设计的差异性问题。

1、引言

介电常数反映了介质的基本特性。它与物质的结构、组成、密度等因素有关。测量介电常数的方法主要有正切网络法、波导法、谐振腔法、基于有限元分析法、探针法、自由空间法等。其中波导法、谐振腔法属于实验室测量方法，要求具有相应的样品采集技术。由于环境改变和对样品的加工处理势必会造成测量与真实值之间很难估计的偏差。基于有有限元分析法、探针法、自由空间法属于实地测量方法，只能代表局部特征。介绍了测量实际节点常识的方法，能够真实的反映介质的实际介电常数值，真空技术网(chvacuum/)认为具有