Н.А. Малков, С.В. Мищенко
Микрополосковый метод (МП) измерения диэлектрических параметров обладает высокой чувствительностью и позволяет полностью перекрыть частотный диапазон на стыке дециметровых и сантиметровых длин волн (где измерительные ячейки с распределёнными параметрами имеют неприемлемо большие габариты)
Он основан на регистрации полюса затухания на амплитудно-частотной характеристике (а.ч.х.) многозвенной микрополосковой измерительной ячейки.
Положение и глубина полюса затухания определяется соответственно диэлектрической проницаемости и тангенсом угла диэлектрических потерь материала подложки, а также геометрией металлических полосок.
Исследовалась измерительная ячейка а.ч.х., которой наблюдались «окна прозрачности» вблизи частот, кратных полуволновому резонансу в отрезках м.п. линий, а полюса затухания - на частотах, где индуктивное и ёмкостное взаимодействие отрезков м.п. линий компенсируют друг друга.
Обнаружено, что диэлектрическая проницаемость подложки . А.ч.х. рассматриваемой измерительной ячейки имеет лишь один полюс затухания, причём он располагается на частоте, всегда ниже частоты полуволнового резонанса.
А.ч.х. измерительной ячейки имеет открытый максимум, характерный для подобных схем, что позволяет определять частоту полюса затухания с высокой точностью. Как показывают исследования, частота полюса и величина затухания СВЧ-мощности в нём зависят от всех параметров микрополосковой секции.
При этом в качестве параметра сравнения, характеризующего чувствительность метода, не только значение относительного сдвига полюса затухания в зависимости от изменения подложки, но и точностью измерения частоты , зависящей от «остроты» полюса. Здесь «острота» полюса оценивается отношением f к ширине а.ч.х. по уровню 3 Дб от уровня максимальных потерь.
Из анализа полученных данных были установлены следующие закономерности. Чувствительность почти не зависит от длины полосок и не изменяется при варьировании ширины полосок, но монотонно возрастает с увеличением отношения (расстояния между полосками и толщиной подложки), оставаясь, однако, даже при малых значениях не меньше, чем в резонаторном методе.
Другие работы по теме:
Современное состояние и перспектива развития полупроводниковых приборов для электрооборудования
8. промышленности. Полупроводниковые приборы силовой электроники – важнейшая элементная база энергосберегающего преобразовательного оборудования. Они выполняют функции мощных электронных управляемых ключей для коммутации тока в схемах преобразования электрической энергии (выпрямление, инвертирование, регулирование переменного и постоянного токов, стабилизация питающих сетей, защита от перенапряжений и т.п.).
Исследование сегнетоэлектриков
Исследование диэлектрических свойств сегнетоэлектриков в зависимости от напряженности внешнего электрического поля и температуры осциллографическим методом. Определение и основные группы сегнетоэлектриков, их особые свойства и способы измерений.
Активные диэлектрики
Свойства активных диэлектриков. Вещества, обладающие самопроизвольной поляризацией. Внешнее электрическое поле. Направление электрических моментов доменов. Применение сегнетоэлектриков для изготовления малогабаритных низкочастотных конденсаторов.
Ферромагнитный материал на основе ZnSiAs2
ФЕРРОМАГНИТНЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ZnSiAs Перспективным направлением твердотельной электроники становится спинтроника, где, наряду с зарядом, спин электрона рассматривается как активный элемент для хранения и передачи информации. Ключевая проблема спинтроники – поиск и синтез новых ферромагнетиков, которые совместимы с «кремниевой технологией», имеют высокую температуру Кюри и способны инжектировать высокоподвижные поляризованные по спину носители тока [1].
Пассивные диэлектрики
Особенности газообразных и жидких, органических полимерных, слоистых диэлектриков, композиционных порошковых пластмасс, электроизоляционных лаков и компаундов, неорганических стекол и ситаллов, керамики. Их электрические свойства, область применения.
Магнитоэлектрические свойства перовскитов на основе висмута
Анализ публикаций о новых магнитоэлектрических материалах. Особенности синтеза при высоких давлениях керамик Bi2NiMnO6 и Bi2CoMnO6, их структурные особенности, фазовые превращения, магнитные и электрические свойства в зависимости от условий синтеза.
Слабонаправленные антенны
Исследование слабонаправленных антенн. Цель работы: исследование слабонаправленных антенн пирамидальной рупорной и диэлектрической стержневой. Ознакомление с конструкциями антенн. Расчет и экспериментальное определение их основных характеристик.
О скорости электромагнитных волн
Отрицая наличие физического носителя электромагнитных волн, и постулируя предельность, постоянство и независимость скорости света, релятивисты тщательно вуалировали или полностью исключали из рассмотрения факты, противоречащие постулатам релятивизма.
Применение сегнетоэлектриков в приборостроении
Сегнетоэлектриками называются вещества, обладающие спонтанной электрической поляризацией, которая может быть обращена приложением электрического поля E подходящей величины и определенного направления.
Сегнетоэлектрики
Сегнетоэлектрики представляют собой специфический класс сред, характеризующийся высоким значением диэлектрической проницаемости (на основной кривой поляризации).
Подходы к анализу нелинейной динамики жидкостей
Основная область моей научной деятельности - нелинейные явления в электрогидродинамике. Эти явления можно обнаружить, если наблюдать за поведением проводящей жидкости со свободной поверхностью во внешнем электрическом поле.
Некоторые алгоритмы реализации UPSCALING
Средневзвешенное осреднение.. Осреднение фильтрационного сопротивления.. Расчет тензора проницаемости с учетом трубок тока. Определение тензора проницаемости по результатам численного моделирования.
Характеристики типовых звеньев
Министерство образования и науки РФ Дальневосточный Государственный Технический Университет (ДВПИ им. Куйбышева) Институт Радиоэлектроники Информатики и Электротехники
Слабонаправленные антенны
Исследование слабонаправленных антенн. Цель работы: исследование слабонаправленных антенн пирамидальной рупорной и диэлектрической стержневой. Ознакомление с конструкциями антенн. Расчет и экспериментальное определение их основных характеристик.
Направляющие среды в ЭС и средства их защиты
Расчет емкости реальной симметричной цепи в кабеле МКСГ-4х4х1,2, коэффициента фазы коаксиальных пар в комбинированном кабеле КМ-8/6, критической частоты в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛС-01 при увеличении диаметра его сердцевины.
Характеристики типовых звеньев
Изучение типовых звеньев, применяемых в САУ: усилительных, интегрирующих, дифференцирующих, апериодических, колебательных, форсирующих первого и второго порядка. Амплитуда выходного сигнала. Расчет сочетания дифференцирующего и колебательного звеньев.
О применимости георадаров в геологии
Ситуация с георадиолокацией, или еще называют “подповерхностной радиолокацией”, достаточно неоднозначна. Известный довольно давно, как метод радиолокационного зондирования (РЛЗ), он интенсивно развивается в последнее время.
Виявлення сигналів НВЧ
Лекція 21 . Звичайний осцилограф використати неможливо – вони працюють на частотах до 1ГГц. Зараз використовують напівпровідникові детектори. Кристалічні детектори: квадратичний детектор.