闭式谐振腔法微波介质陶瓷介电常数测量

采用一种封闭式的圆柱形微波谐振腔,实现了微波介质陶瓷材料以及其他中低损耗材料介电常数的准确测量,通过模式匹配技术实现了介质加载条件下腔内电磁场问题的精确求解,得到了腔体谐振频率与材料介电性能之间的精确关系,对各类典型介质材料的测量结果以及多家比对数据表明,相比于传统方法,该方法的测量准确度更高,可达到0.1%;测量范围更宽,不仅能准确测量高介电常数的微波介质陶瓷,也适用于低介电常数的交联聚苯乙烯、聚四氟乙烯等材料,此外由于闭式腔不存在辐射损耗,金属表面电流损耗也较小,对低损耗材料的Q值测量更加准确,损耗角测量下限达10~(-6)以下。该方法适用于介电常数εr=1~100及以上,损耗角正切tanσ=1×10~(-3)~1×10~(-6)范围内各种材料介电性能的准确测量。     

截止波导介质腔介电常数测量理论与方法研究

本文提出了用截止波导介质谐振腔测量微波材料相对介电常数和微波损耗的方法.利用开波导法给出了腔中TE0ml谐振模的电磁场,导出了利用此模测量介电常数和微波损耗的公式;通过测量频率和谐振曲线,就能算出材料的复介电常数,并对谐振模TE0ml进行了讨论;比较了这种测量方法与原有的短路金属板介质谐振腔法的优劣,结果表明采用截止波导介质谐振腔测量材料的微波损耗时更有优越性.     

微波开放型介质谐振器介电参数的测试

讨论了平行板开放型介质谐振器技术,建立自动化测试系统,实现对高介低损的微波陶瓷材料复介电常数高效测量.结果表明,该系统测试精度较高、重复性好,样品制作简单,可满足微波介质陶资材料测量的实际需要.     

BaO-Nd2O3-PbO-TiO2微波介质陶瓷的研制

本文介绍了BaO－Nd2O3－PbO－TiO2微波介质陶瓷的研制结果,εr＝90,Q＝2000（2GHz）,τf＝0ppn／℃。此材料有一非常高的介电常数,它适用于频率小于1GHz的应用。另外,我们对此材料作了电镜和X衍射等结构分析,证明此材料生晶相为（Ba、Pb）Nd2Ti5O14。     

掺杂CuO的（1-x）Ca0.61Nd0.26TiO3+xNd(Mg1/2Ti（1/2）)O3复合陶瓷的微波介电性能

采用固相合成法制备了掺杂CuO的(1-x)Ca0.61Nd0.26TiO3+xNd(Mg1/2Ti1/2)O3微波介质复合陶瓷材料,研究了不同成分复合陶瓷烧结后的密度、微观结构以及介电性能的变化规律。结果表明:随着x值的增大,复合陶瓷的介电常数呈下降趋势,Q.f值逐渐升高,谐振频率温度系数由正变为负,且在0.3相似文献   

微波介质测量仪

一、引言七十年代以来,小温度系数、高介电常数、高品质因数的新型微波陶瓷材料相继出现,介质谐振器已广泛应用于滤波器、固态源等电路。有力地推动着微波集成电路的发展。1979年以来我国相继研制成功四钛酸钡和钛酸锆锡微波介质材料,某些介电常数更高的微波介质材料(ε_r≈80)也正在研究之中。新型材料的不断出现,对测量工作提出了新的要求。由于传统的测试方法如电容法、波导法、微扰法等将导致较大的测试误差[3],因此,有效解决高介电常数材料测试问题成为电子工业中的一项重要课题。作者根据介质腔的一般理论[1],研制成KDWJ 型开放腔式微波介质测量仪。配用便携式计算机或高级程序式计算器,具有测量范围广、精度高、操作计算简便、样品制作方便等优点。二、仪器结构性能图1为仪器外观。配以微波扫频信号源、谐振波长计、双踪示波器、以及计算工具,可适     

复合腔结构微机械高Q谐振器研究

设计了一种具有高品质因数和小尺寸的12.12 GHz的新颖复合腔结构的微机械谐振器,获得了相关测试数据.将高介电常数材料填入微机械复合腔结构,解决限制高Q值的介质损耗问题.谐振腔的馈电通过具有2个特征阻抗为50Ω的微带线与耦合缝实现,通过优化耦合缝位置和微带线参数,提出有利于微小结构的馈电解决方案.利用AnsoftHFSS软件对谐振器的电磁特性参数作了仿真分析.利用标准微细加工工艺在硅片上制造此复合结构谐振器和相关电路,利用键合技术完成结构组装,获得较光滑腔壁,降低损耗和提高谐振器性能.此类谐振器将为现代无线通信系统提供一种低成本、小尺寸以及制造平面型窄带滤波器和双工器的微型化解决方案.     

超高速砷化镓数字集成电路封装材料

为了适应超高速砷化镓数字集成电路的发展,我们在国内首次研制成功超低介电常数玻璃-陶瓷材料,介电常数ζ为3.9,介质损耗tanδ为5×10~(-3),烧结温度T为800～950℃任意选择。     

SAW谐振器型温度传感器

本文介绍一种用于通讯的ＳＡＷ谐振滤波器及相关电路所构成的ＳＡＷ谐振器型温度传感制的原理和特性，与ＳＡＷ延迟线振荡器型温度传感器相比，它具有频率高、插入损耗小、带宽窄、旁瓣抑制大等突出优点，实测结果表明：ＳＡＷ谐振器型温度传感器的短期频率稳定性大于１０＾－７，其灵敏度为－０．６ｋＨｚ／℃，具有良好的线性度和重复性，可用于高精度的温度测量。     

功率变换系统中滤波元件高介电常数材料的选择及其应用

选取Al₂O₃、CaCu₃Ti₄O₁₂、BaTiO₃3种典型高介电常数材料,测量其介电常数的频率特性和温度特性,通过比较选择合适的材料制成平面型和母线型EMI滤波器,并将其应用于功率变换系统中,为功率变换器系统小型化开辟了一条可行的途径。     

国产电火花机床混粉加工试验研究

介绍利用国产普通电火花机床进行混粉电火花加工的试验研究。结果表明 ,混粉电火花加工不但能显著改善加工表面粗糙度 ,而且能显著提高加工效率     

介电弹性体材料研究现状综述

针对目前介电弹性体材料的相关研究进展及存在的问题,在分析介电弹性体特性的基础上,根据其不同种类,研究了硅橡胶、聚氨酯、丙烯酸等材料及复合材料的性质及制备方法;根据介电弹性体的不同用途,分析了近些年其在发电、仿生学、生物医学、光学器件、微系统、航天航空方面的具体应用及其未来发展趋势,并总结了介电弹性体在未来应用中存在薄膜制备、柔性电极材料覆盖绝缘、偏置高压电源限制、降低能量损耗和提高机电转换效率等相关问题,针对这些问题提出了相应的建议及未来发展思路。研究结果表明,介电弹性体具有很广阔的应用前景,但是目前还存在很多技术难点,在弹性体基体材料构成、柔性电极材料优化、自偏置发电、效率优化等方面还要进行更为深入的研究。     

单层带通FSS的带内传输损耗机理

阐述了平面波在无限平面单层频率选择表面(FSS)中的带内损耗机理,区分失配损耗和介质损耗,基于模分析法研究了诸多因素对损耗特性的影响.介质有耗时,TE波大入射角下损耗最大;阵列分布或单元缝隙影响带宽的同时,介质损耗与带宽总是呈相反的趋势;单侧介质加载的带内传输损耗主要是由介质损耗还是带内反射所致取决于介质厚度,但任何厚度的介质覆盖均比衬底时的带内反射要小;对称加载时则主要为介质损耗,且低于单侧加载.     

EDM混粉工作液国产化研究

利用国产铝粉作为混粉工作液的粉末添加剂,进行混粉电火花加工试验研究。结果表明,国产铝粉用于混粉电火花加工对于改善加工质量和提高加工效率都具有明显效果。     

介质反射光栅中多层膜计算的研究

介绍了采用增强透射矩阵进行计算的严格耦合波方法,将这种方法应用到介质反射光栅的多层膜计算中。通过与商用软件计算结果的对比,证明这种计算方法的计算结果是准确可信的。与已有的计算方法比较,该方法简化了介质反射光栅的计算工作。     

Control of the dielectric microrods rotation in liquid by alternating current electric field

Microfluidics is a promising system for the manipulation of micro-nano particles and fluids. In this platform, alternating current （AC） electric field is usual an effective tool for the general particles control. However, traditional work paid more attention on the regular spherical particles with no obvious distinction when rotating, resulting in imprecise rotation speed calculation. In essence, non-spherical especially biocompatible particles are not only important for biology application but also significant for obtaining accurate rotating results. Hence, in this paper, SU-8, one of the most biocompatible materials was selected as the manipulation object. AC electric field is employed to rotate SU-8 microrods, in order to obtain a controllable rotation angle for both the accurate experimental results and biosensor applications. Firstly, Clausius-Mossotti（CM） factors frequency spectra with different surface conductance and medium conductivities are presented, thereby the theoretical formula is carried out, including both the torque and rotation velocity expressions of SU-8 microrods. Moreover, simulations for the electric field distribution are developed, indicating the rotating direction. Secondly, the quadrupole electrodes are used to generate rotating electric field, and the electrorotation of SU-8 microrods in different medium is carried out, showing that the particles rotate in the opposite direction of the electric field, meanwhile, the peak frequency increases with the conductivity increases. Finally, the experimental results are discussed and compared with theoretical analysis, and the comparison result shows that they have a good agreement. This work proposes an effective and controllable method to rotate microrods, showing extend application potentials in microelectronics and biosensors.     

混粉电火花镜面加工试验研究

利用自行研制的混粉电火花镜面加工装置，对混粉电火花镜面加工影响因素、加工表面性能等进行了深入研究，找出了粉末特性、工件材料、粉末浓度及放电参数等对混粉电火花镜面加工后表面质量的影响规律，给出了合理的混粉电火花镜面加工工艺条件。以文中确定的加工工艺条件进行锻造和压铸模具的混粉电火花镜面加工应用，结果表明，混粉电火花镜面加工技术能够提高模具制造质量、降低工人劳动强度和缩短模具制造周期。     

绝缘纸板干燥过程微水分检测机理与试验

绝缘纸板中的微水分对电力变压器的使用寿命有严重影响,因此,实时精确监测绝缘纸板微水分含量对于电力变压器的生产具有重要意义.由于绝缘纸板微水分含量的变化必然引起材料介电性能的变化,对介电性能进行检测即可有效检测微水分含量的变化.文中采用边缘场电容传感器技术研究绝缘纸板介电性能的变化过程.分析了频率对电容传感器检测信号的影响因素.通过对绝缘纸板的介电极化和介电损耗的研究,提出了频率对电信号影响的理论模型.根据试验数据和介电谱曲线,建立了无油绝缘纸板内的水分质量分数与复介电常数关系的数学模型.     

介电型EAP驱动的伸缩移动机器人研究

以介电型EAP为驱动材料,设计、制作了一种结构紧凑的圆柱形驱动器.模仿自然界无足爬行生物的运动机理,设计了基于该驱动器的可伸缩移动机器人,实现机器人的向前伸缩运动,验证了该介电型EAP驱动器在该类型机器人中的实用性.     

任意槽形光栅衍射特性的矢量理论分析与计算

根据麦克斯韦基本方程组,推导了描述任意槽形光栅衍射特性的矢量理论分析方法——严格的耦合波方法,该方法可用来分析具有任意面型函数光栅在TE,TM两种偏振模式的平面波入射下的光栅衍射特性.文中讨论了偏振状态及光栅结构参数对几种典型槽形光栅衍射场的影响.