# 测介电常数
对机器的操作:将矢网打开,首先机器自己会打开一个默认的S参数软件,然后打开一个叫微波xx的软件,在里面修改频率(76.5GHz),修改倍频(改成6);
校准方式选择哪一种:cal-smart cal-只勾选1-2端口——next——选择波导形式(WR12、W波段)——开始校准端口1和端口2,短路1端口,测试,短路2端口,测试,1、2端口直通,测试,1、2端口之间拉远1/4波长(空气波长1/4 -0.98mm,转动千分尺做调整),测试,完成校准;完成校准后,千分尺转回原来的1/4波长,矢网S21相位为0°左右,幅度为-30到-40dB,说明校准成功。
开始测试: 将待测外罩放在两端口之间,记录此时S21的相位w,通过这个相位就可以反推出该材料的介质参数。
如果测试的时候想要mark平均值,则使用avg bw——averging,调大这个数值,界面上显示的就是按照这个数值采数平均后的结果。
在读取相位的时候,保证S11的幅度不差(比较小)/S12的幅度最大 时,读取S12的相位。
计算公式:
校准后1-2端口之间相位为0度,待测外罩的厚度为h1,中心频点为f,空气波长为λ0=c/f,一个波长对应的2pi,λ0对应2pi(360°),于是h1对应的相位为ph1,λ0/360=h1/ph1,ph1=h1*360/λ0,这个ph1就是厚度为h1的空气经过的相位;
放入厚度为h1,介电常数为x的外罩后,1-2端口之间的相位从0变成了w,这个w就是把厚度h1的空气更换成厚度h1的外罩,厚度为h1的空气相位为ph1=h1360/λ0,厚度为h1的外罩相位为ph2=ph1+w=h1360/λ0+w,这个ph2对应穿过厚度h1介电常数为x的外罩的相位,即λ0/(根号下x)/360 = h1/ph2 = h1/(h1*360/λ0+w),
根号下x = 360λ0(h1360/λ0+w)/h1 =1+wλ0/(h1360) ,w是矢网上的S21相位读数(角度制),λ0是空气波长(单位mm),h1是外罩厚度(单位mm)。 x = [1+wλ0/(h1*360)]²