測(cè)量介電常數(shù)的幾種主要方法

    目前測(cè)量介電常數(shù)的方法主要有集中電路法、傳輸線(xiàn)法、諧振法、自由空間 波法等等。其中，傳輸線(xiàn)法、集中電路法、諧振法等屬于實(shí)驗(yàn)室測(cè)量方法。

1、集中電路法： 集中電路法是一種在低頻段將有耗材料填充電容，利用電容各參數(shù)以及測(cè)量得到 的導(dǎo)納推出介電常數(shù)的一種方法。為了測(cè)量導(dǎo)納，通常用并聯(lián)諧振回路測(cè)出 Q 值(品質(zhì)因數(shù))和頻率，進(jìn)而推出介電常數(shù)。由于其ZUI高頻率會(huì)受到小電感的限 制，這種方法的ZUI高頻率一般是 100 MHz。小電感一般為 10 nHz 左右。

2、傳輸線(xiàn)法： 傳輸線(xiàn)法是網(wǎng)絡(luò)法的一種，是將介質(zhì)置入測(cè)試系統(tǒng)適當(dāng)位置作為單端口或雙端口 網(wǎng)絡(luò)。雙端口情況下，通過(guò)測(cè)量網(wǎng)絡(luò)的 s 參數(shù)來(lái)得到微波的電磁參數(shù)。同時(shí)測(cè)量 傳輸系數(shù)或者反射系數(shù)的相位和幅度，改變樣品長(zhǎng)度或者測(cè)量頻率，測(cè)出這時(shí)的 幅度響應(yīng)，聯(lián)立方程組就能夠求出相對(duì)介電常數(shù)。

3、諧振法： 諧振法是將樣品作為諧振結(jié)構(gòu)的一部分來(lái)測(cè)量介電常數(shù)的方法，分為微擾法、全 部填充諧振器空間的方法以及部分填充諧振器空間的方法。

4、自由空間法： 自由空間法其實(shí)也可算是傳輸線(xiàn)法。它的原理可參考線(xiàn)路傳輸法，通過(guò)測(cè)得傳輸 和反射系數(shù)，改變樣品數(shù)據(jù)和頻率來(lái)得到介電常數(shù)的數(shù)值。