ICSCCSL

Measurementofdielectricpropertiesofmaterialsinmillimeterwavefrequency—Confocaltypeopenresonatormethod 2023-06-07實(shí)中關(guān)村材料試驗(yàn)技術(shù)聯(lián) 發(fā)T/CSTM01011— 前 引 范 校 T/CSTM01011—前本文件是參照GB/T1.1-20201T/CSTMT/CSTM01011—T/CSTMT/CSTM01011—引20GHz～110GHz范圍內(nèi)對固體電介質(zhì)、復(fù)合板材、2～300.0001～0.05。GB/T31838.11GB/T31838.66部分：介電特性(AC方法)相對介電常數(shù)和介質(zhì)損耗因數(shù)(0.1Hz～10MHz)JISR1660-2毫米波段精細(xì)陶瓷介電性能的測量方法-2（JISR1660-Measurementmethodfordielectricpropertiesoffineceramicsinmillimeterwavefrequencyrange--Part2：Openresonatormethod）GB/T31838.1、GB/T31838.6和JISR1660-2dielectricabsoluterelativepermittivity[來源：GB/T31838.6-2021，3.4]T/CSTMT/CSTM01011—T/CSTMT/CSTM01011—relativecomplexdielectricdissipationfactor損耗角正切值losstangentwaist[來源：JISR1660-2:2004，91R0，球面鏡橫截面圓的半徑為a的兩個(gè)凹球面鏡進(jìn)行固定，兩個(gè)凹球面鏡底部連接（1所示。率與有載品質(zhì)因數(shù)（Q值）均發(fā)生變化。根據(jù)諧振頻率、試樣厚度、品質(zhì)因數(shù)等，可以計(jì)算出樣品的相對介電常數(shù)實(shí)部ξ’tanδA。溫度：21℃～25℃。穩(wěn)定工作條件：2R0D（R0球面鏡的曲率半徑，D為兩鏡之間的腔長）光學(xué)菲涅耳數(shù)：F＞4（F=a2/Lλ，其中，a為球面鏡的半徑，L為兩鏡之間的距離，λ為入射光的波長）。1動態(tài)范圍：≥100dB。方向性：≤50dB。頻率準(zhǔn)確度：±1.0ppm。S21幅度：≤0.009。0.001mm網(wǎng)絡(luò)分析儀的頻率準(zhǔn)確度為±1.0ppm，S21幅度為0.009。用于測量諧振頻率和品質(zhì)因子，需在校0.02mm～1mm21℃～25℃40%～60%24h。2h，然后再按上述條件進(jìn)行預(yù)處理。0.001mm的螺旋測微計(jì)對樣品厚度進(jìn)行測量，測試點(diǎn)包5mm～10mm455個(gè)點(diǎn)的測試結(jié)果取算數(shù)平均值，S21最大值處的有載諧振頻率及有載品質(zhì)因子，并對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。通過超越B。5)uB4損耗角正切值測量重復(fù)性引入的不確定度分量uA1，此分量中包含了樣品材質(zhì)的不均勻性、人報(bào)告包括但不限于下列內(nèi)容，報(bào)告格式參見附錄C。選擇開放式共聚焦諧振腔內(nèi)（A.1所示）TEM00q主模模式作為標(biāo)準(zhǔn)工作模式，其在腔??=

c－光速，單位

[??+1+

R0mm；qTEM00q模式的軸向模式數(shù)。共聚焦光學(xué)腔中存在兩種電場模式，根據(jù)電場是否對稱可分為對稱式（q為奇數(shù)，又叫奇?；蛘吣＃┖头菍ΨQ式（q為偶數(shù)，又叫偶?；蛘逜模），其介電常數(shù)計(jì)算公式（A.2）和（A3）分別如下所示： 1??????(?????????)=??????(??????? 1??????(?????????)=???????(??????? 式中：1??????(?????????)=???????(???????) ??=2????s/??

=???????1????=??q?????d=

()?

?1

???′=??+????2=2

? ??(??)2=??2{1+(2??)2} cqTEM00q模式的軸向模式數(shù)；R0mm；w0mm；w(z)－距離平面鏡高度zmmA.1????????=1?

????+1[??????2(???????1=(1)?(1

=

0 ??2??????2非對稱式，A模式下 ??2??????2QdQlQ0圖B.1將樣品A“eigenFreqspan”值進(jìn)自動化程序控制調(diào)節(jié)樣品發(fā)生位移，在不同頻段的擬合有載諧振頻率點(diǎn)附近自動抓取S21求解折射率n，從而得到相對介電常數(shù)實(shí)部ξ’，通過加載