固體介質(zhì)材料電磁參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)N1500A，主要測(cè)量固體介質(zhì)材料的介電常數(shù)、磁導(dǎo)率、損耗角D等性能參數(shù)。系統(tǒng)共有兩種測(cè)量方法，分別是傳輸線(xiàn)法和諧振腔法。傳輸線(xiàn)法的測(cè)試夾具有同軸空氣線(xiàn)和波導(dǎo)腔兩種。同軸空氣線(xiàn)有N型、3.5mm、2.4mm之分，最高測(cè)試頻率可到50GHz（針對(duì)分銷(xiāo)產(chǎn)品）。波導(dǎo)分段測(cè)量，最高測(cè)試頻率可到幾THz。傳輸線(xiàn)法的優(yōu)點(diǎn)在于測(cè)試頻率范圍寬，諧振腔法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度高。
一、主要特點(diǎn)
1、系統(tǒng)配置靈活：根據(jù)測(cè)試需要，可以配置寬帶的同軸空氣線(xiàn)、波導(dǎo)腔進(jìn)行粗略測(cè)量，也可以配置點(diǎn)頻的諧振腔法精確測(cè)量，見(jiàn)圖1。
2、自動(dòng)測(cè)量軟件簡(jiǎn)單易用，方便快捷：測(cè)量需要設(shè)置的參數(shù)有測(cè)量頻率、測(cè)量頻率點(diǎn)數(shù)、材料放置的位置信息以及材料厚度。設(shè)置正確后，一鍵測(cè)量，方便快捷見(jiàn)圖2。
3、一次連接同時(shí)測(cè)量多個(gè)參數(shù)：一次連接可以測(cè)量材料的介電常數(shù)的實(shí)部、虛部，磁導(dǎo)率的實(shí)部、虛部，電、磁損耗角的正切等多個(gè)參數(shù)，見(jiàn)圖3。
4、儀器設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序庫(kù)豐富：系統(tǒng)軟件驅(qū)動(dòng)庫(kù)豐富，而且支持新型矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀FieldFox手持表，計(jì)算機(jī)通過(guò)GPIB接口、USB線(xiàn)或者網(wǎng)線(xiàn)與VNA相連接。GPIB接口連接示意圖如下圖4。
二、測(cè)試流程
運(yùn)行自動(dòng)測(cè)量軟件后，正確設(shè)置測(cè)量需求參數(shù)，即可迅速計(jì)算出待測(cè)材料的介電常數(shù)、磁導(dǎo)率、損耗角等性能參數(shù)。測(cè)試結(jié)果立即以直角坐標(biāo)系下的曲線(xiàn)形式給出，該結(jié)果亦可以報(bào)表格式存儲(chǔ)、打印。具體測(cè)試流程為圖5。測(cè)試界面見(jiàn)圖6
圖5 測(cè)試流程圖
三、總結(jié)
使用Keysight N1500A材料測(cè)量軟件套件來(lái)確定多種介電材料和磁性材料的固有電磁特性。整個(gè)系統(tǒng)以Keysight網(wǎng)絡(luò)分析儀為基礎(chǔ),通過(guò)分析儀測(cè)量材料對(duì)射頻或微波能量的響應(yīng)。N1500A軟件可以控制網(wǎng)絡(luò)分析儀并計(jì)算測(cè)量結(jié)果。根據(jù)所用的是德科技分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)分析儀和樣品夾持器或夾具，頻率范圍可由數(shù)百M(fèi)Hz擴(kuò)展至50GHz。
表格1 技術(shù)規(guī)范
