《微波毫米波測試技術(shù)及儀器發(fā)展動態(tài)講義課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《微波毫米波測試技術(shù)及儀器發(fā)展動態(tài)講義課件（34頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,微波毫米波測試技術(shù)及儀器發(fā)展動態(tài),（下）,2008年,微波技術(shù)新進(jìn)展,多功能多參數(shù)綜合測試系統(tǒng),儀器與模塊資源豐富：,GPIB總線臺式儀器：136型號產(chǎn)品,VXI總線測試模塊：26型號產(chǎn)品,PXI總線測試模塊：16型號產(chǎn)品,PCI總線測試模塊：7型號產(chǎn)品,LXI總線測試模塊（正在開發(fā)）,自動測試系統(tǒng)硬件資源,七種VXI模塊到20GHz,七種PXI模塊到3GHz,微波和射頻模塊品種齊全,Test Center軟件平臺：,集開發(fā)、運(yùn)行和管理于一身的綜合軟件平臺,具有開放、通用、可擴(kuò)展、便于二次集成,支持各種主流開

2、發(fā)軟件的TPS,第一個國產(chǎn)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的集開發(fā)、運(yùn)行和管理于一體的自動測試系統(tǒng)平臺軟件。,自動測試系統(tǒng)軟件平臺,天線與RCS測試系統(tǒng),發(fā)射天線,AV3860,型微波放大器,毫米波倍,頻源模塊,天線轉(zhuǎn)臺,參考天線,測試混,頻模塊,參考混,頻模塊,本振與中頻分配裝置,AV3630高靈敏度幅相接收機(jī),本振,信號源,發(fā)射,信號源,轉(zhuǎn)臺控制器,當(dāng)用于微波頻段時去掉此模塊,主控計算機(jī),天線測量系統(tǒng)組成,天線測試系統(tǒng),接收天線,發(fā)射天線,毫米波倍頻源模塊,參考混,頻模塊,測試混,頻模塊,本振與中頻分配裝置,本振信號源,發(fā)射信號源,四通道高靈敏度幅相接收機(jī),轉(zhuǎn)臺控制器,主控計算機(jī),用于微波頻段時去掉此模

3、塊,RF+IF+DC,RCS測量系統(tǒng)組成,雷達(dá)散射界面測試系統(tǒng),LO,IF,DC-20MHz,微波：基波混頻器,毫米波：諧波混頻器,雙工板,100MHz-20GHz,放大器,DC,本振與中頻三工器,DC 20MHz 100MHz-20GHz,RF,三工器（直流偏置、中頻信號和本振信號共用一根同軸電纜）,本振功率放大（混頻模塊原理主機(jī)25米正常工作）,斜率衰減器（使混頻器工作于最佳工作狀態(tài)）,天線與RCS測試系統(tǒng),弓形框測試系統(tǒng),傳輸線測量方法,材料測試系統(tǒng),微波介質(zhì)材料測量技術(shù),微波介質(zhì)材料的應(yīng)用,微波介質(zhì)材料的種類:,(1)低耗和吸波材料,(2)電介質(zhì)和非電介質(zhì)材料,(3)低介電常數(shù)和高介電

4、常數(shù)材料,(4)不同的外形結(jié)構(gòu)材料,介質(zhì)材料測試的重要性,測試方法的分類,傳輸法,諧振法,傳輸法,主要包括波導(dǎo)法、同軸線法、帶狀線傳輸法、自由空間法以及傳輸線終端加載法,主要優(yōu)點(diǎn)：,測試頻帶寬,可測試電磁參數(shù),適于高損耗材料的測試,主要缺點(diǎn)：,對低損耗材料的損耗測試誤差較大,測試方法的分類,諧振法,主要包括高,Q,腔法、矩形腔法、微帶諧振器法、帶狀線諧振器法、超導(dǎo)腔法、介質(zhì)諧振器法、諧振腔微擾法等,主要優(yōu)點(diǎn)：,測試準(zhǔn)確度高,特別適合于低損耗材料的測試,主要缺點(diǎn)：,測試頻帶窄,不能同時測試電磁參數(shù),測試方法的分類,傳輸法是將被測材料置入測試裝置中，將其作為雙口網(wǎng)絡(luò)，測量此雙口網(wǎng)絡(luò)S參數(shù)，從而推算

5、出微波的材料參數(shù),也可將被測材料置入傳輸線終端作為單口網(wǎng)絡(luò)，并對復(fù)反射系數(shù),進(jìn)行測量，從而推算出被測材料的復(fù)介電常數(shù),傳輸法測量,波導(dǎo)、同軸線和帶狀線傳輸法,傳輸線終端加載法,自由空間法,幾種常見方法：,波導(dǎo)、同軸線和帶狀線傳輸法,波導(dǎo)、同軸線和帶狀線三種傳輸測試方法均屬于閉場測試方法 被測材料可構(gòu)成雙端口網(wǎng)絡(luò)散射參數(shù)，可同時測出被測材料的復(fù)介電參數(shù)和復(fù)導(dǎo)磁率,傳輸法測量,傳輸法測量,將被測樣品加工成可嵌入波導(dǎo)或同軸線內(nèi)填滿終端，然后終端用金屬片短路，這樣就構(gòu)成了傳輸線終端加載法,將較大面積的片狀介質(zhì)材料放置在同軸或波導(dǎo)端口外進(jìn)行測量,利用傳輸線入射的波經(jīng)被測介質(zhì)反射后對復(fù)反射系數(shù)進(jìn)行檢測，可

6、推算出被測材料的復(fù)介電常數(shù)。該方法可進(jìn)行無損測量，但對低耗材料的損耗測量誤差較大,傳輸線終端加載法,傳輸法測量,傳輸法測量,傳輸法測量,開口同軸探頭結(jié)構(gòu)示意圖,FDTD法網(wǎng)絡(luò)劃分,開口同軸法測量系統(tǒng),自由空間測試法屬于開場測量方法,它具有如下優(yōu)點(diǎn)：,1）因為所采用的電磁波為線極化平面波，所以可對材料進(jìn)行取向測試；,2）可實現(xiàn)對介質(zhì)材料復(fù)介電常數(shù)的寬頻帶測量；,3）在某些場合可完成非損傷測試,自由空間法,傳輸法測量,傳輸法測量,自由空間法,諧振法是通過測試諧振腔（器）的,諧振頻率和固有品質(zhì)因數(shù),，從而計算出介質(zhì)材料的微波復(fù)介電常數(shù),諧振法在測試準(zhǔn)確度方面，尤其是低耗材料的損耗測試方面，比起傳輸要

7、好得多,對于高損耗介質(zhì)材料，諧振法難以找到諧振峰，所以只能對低耗材料進(jìn)行測量，而且測試往往是在某一個頻率點(diǎn)進(jìn)行，從而限制了它的測試頻帶,近年來，為了彌補(bǔ)它的不足，往往采用多模技術(shù)以擴(kuò)展其測試頻帶,諧振法測量,常見方法：,圓柱形高Q腔法,矩形腔法,微帶諧振器法,帶狀線諧振器法,超導(dǎo)腔法,介質(zhì)諧振器法,諧振腔微擾法,諧振法測量,圓柱形高Q腔法,諧振法測量,標(biāo)準(zhǔn)高,Q,腔法采用圓柱形諧振腔的,TE,01p,模，被測樣品加工成,圓片狀,置入腔內(nèi)，在測得諧振腔加載前后的諧振頻率和固有品質(zhì)因數(shù)后，可得介質(zhì)材料的微波復(fù)介電常數(shù),該方法由于利用了腔的高,Q,值和被測樣品重加載，測試準(zhǔn)確度較高，往往在國家計量部

8、門作為計量標(biāo)準(zhǔn),電子科技大學(xué)采用,一腔多模,配合模式的自動識別和搜索技術(shù)，形成了寬頻帶圓柱形高,Q,腔法。分別運(yùn)用多個諧振模式測試了多種材料，在寬頻帶下達(dá)到了滿意的測試精確度,諧振法測量,由塊狀被測樣品填充矩形腔，矩形腔的橫向尺寸與介質(zhì)大小一樣，而縱向為部分填充，工作模式通常取,TE,10p,模,諧振法測量,矩形腔法,微帶諧振器法通常將被測介質(zhì)作為環(huán)狀微帶諧振器的襯底，對其諧振頻率和,Q,值進(jìn)行測量，可求得復(fù)介電常數(shù),諧振法測量,微帶諧振器法,帶狀線諧振器法通常將被測基片作為帶狀線諧振器的襯底材料。當(dāng)諧振器諧振時，對諧振器進(jìn)行測量可測得其復(fù)介電常數(shù)。該方法十分適合用于對微波集成電路基片復(fù)介電常

9、數(shù)的測量 電子科技大學(xué)已建立了該系統(tǒng)。采用同軸線通過空氣隙與帶狀線諧振器進(jìn)行耦合的方法，成功抑制了當(dāng),r,增大時出現(xiàn)的雜模，使,r,的測試范圍大大拓寬，且有滿意的測試精確度,諧振法測量,帶狀線諧振器法,超導(dǎo)腔法是利用當(dāng)測試腔置入低溫環(huán)境下其微波表面電阻低，,Q,值高的特點(diǎn)對介質(zhì)材料的復(fù)介電常數(shù)進(jìn)行測量，因為它的,Q,值較常規(guī)腔高得多，所以它尤其適用于對較低損耗材料的測量。,超導(dǎo)腔法,諧振法測量,將圓柱形高介電常數(shù)、低損耗的被測介質(zhì)置入兩金屬板之間以構(gòu)成諧振器進(jìn)行測量的方法,其測試的準(zhǔn)確度較高。這種方法對測高介電常數(shù)的介質(zhì)材料，目前仍為最有效的方法。電子科技大學(xué)設(shè)計了一套介質(zhì)諧振器測試系統(tǒng)，實現(xiàn)

10、了在寬頻帶的頻率范圍內(nèi)復(fù)介電常數(shù)頻率特性的測量。,介質(zhì)諧振器法,諧振法測量,采用較小介電常數(shù)的被測介質(zhì)材料置入諧振腔，對腔內(nèi)場進(jìn)行微小的擾動，通過對諧振頻率進(jìn)行測量，可得介質(zhì)材料的復(fù)介電常數(shù)。但微擾較大時，將會出現(xiàn)較大的測試誤差。微擾法主要有,TM,0n0,的圓柱腔微擾法和,TE,10p,的矩形腔微擾法。電子科技大學(xué)已建立了上述兩種測試系統(tǒng),對低介電常數(shù)材料進(jìn)行了迅速、準(zhǔn)確的測量。,諧振腔微擾法,諧振法測量,由于被測介質(zhì)材料的外形尺寸、電氣特性、物理狀態(tài)、測試頻段不同，所采取的測試方法也不同。,所有的測試方法均可采用微波矢量,網(wǎng)絡(luò)分析儀,并配上適當(dāng)?shù)臏y試裝置進(jìn)行測試，部分的測試方法可采用微波標(biāo)

11、量網(wǎng)絡(luò)分析儀并配上適當(dāng)?shù)臏y試裝置進(jìn)行測試。,微波介質(zhì)材料測量的新動向,高介電常數(shù)低損耗介質(zhì)薄膜的測量,各向異性吸波介質(zhì)薄膜材料的測量,超高溫低損耗介質(zhì)材料的測量,樹立質(zhì)量法制觀念、提高全員質(zhì)量意識。,11月-24,11月-24,Thursday,November 21,2024,人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。,03:05:54,03:05:54,03:05,11/21/2024 3:05:54 AM,安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。,11月-24,03:05:54,03:05,Nov-24,21-Nov-24,加強(qiáng)交通建設(shè)管理，確保工程建設(shè)質(zhì)量。,03:05:54,03:05

12、:54,03:05,Thursday,November 21,2024,安全在于心細(xì)，事故出在麻痹。,11月-24,11月-24,03:05:54,03:05:54,November 21,2024,踏實肯干，努力奮斗。,2024年11月21日,3:05 上午,11月-24,11月-24,追求至善憑技術(shù)開拓市場，憑管理增創(chuàng)效益，憑服務(wù)樹立形象。,21 十一月 2024,3:05:54 上午,03:05:54,11月-24,嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，讓生產(chǎn)更加有保障。,十一月 24,3:05 上午,11月-24,03:05,November 21,2024,作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)記得牢，駕輕就熟除煩惱。,2024/11/21 3:05:54,03:05:54,21 November 2024,好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。,3:05:54 上午,3:05 上午,03:05:54,11月-24,專注今天，好好努力，剩下的交給時間。,11月-24,11月-24,03:05,03:05:54,03:05:54,Nov-24,牢記安全之責(zé)，善謀安全之策，力務(wù)安全之實。,2024/11/21 3:05:54,Thursday,November 21,2024,相信相信得力量。,11月-24,2024/11/21 3:05:54,11月-24,謝謝大家！,