T5260A-2KA矢量网络分析仪关于某高分子材料测试的实例分享
时间：2024-06-28 阅读：30
T5260A-2KA矢量网络分析仪关于某高分子材料测试的实例分享
引言：随着材料测试领域的不断扩大，生产高性能纤维及复合材料的企业日益增多。材料的介电常数及损耗角正切的测量，也变得十分重要。
本期介绍的某高分子材料，具有超低介电损耗、高耐热、高导热等特性，广泛应用于天线、毫米波、军工电子等领域。
本期分享的分离式谐振腔法，是测试该高分子材料在10GHz频点下介电常数、损耗角正切值的重要方法。
测试场景图
图1 测试场景图
被测材料实物图
图2 某高分子材料样品图
测试步骤
①搭建测试平台
通过线缆连接夹具与矢量网络分析仪，将矢量网络分析仪通过网口与计算器连接好，并配置所需运行环境。
②测试空腔数据：
在计算机上运行软件，进行空腔数据的初步测试。
③调整空腔谐振峰值：
在矢量网络分析仪上将谐振峰以窄带显示，调整谐振腔的探针，使峰值接近-50dB，再次测试空腔数据。
④测试置样后的数据：
确保样品平稳放置到腔体后，利用软件抓取置样后的测试数据。
⑤计算获得数据：
运行软件获取介电常数、损耗角正切值。
测试示意图如下所示：
图3 分离式谐振腔示意图
测试内容
测试实况
针对被测样品（某高分子材料），在测试9GHz—10GHz频段内，谐振峰频点的介电常数实部的测试结果标称值为3.45，系统测量精度为±0.03；损耗角正切值为3.56x10^-3。
经过测试，数据结果如下所示。
4.1 介电常数测试
如图所示，放入被测高分子材料后，由材料测试软件抓取当前矢量网络分析仪的S参数数据，计算出介电常数，三次测量结果分别为：3.949，3.966，3.953。
图4.1 某高分子材料介电常数测试结果图
4.2 损耗角正切测试
如图所示，获取S参数数据后，通过材料测试软件计算出损耗角正切值，三次测量结果分别为：4.18x10^-3，3.88x10^-3，3.84x10^-3。
对比第三方检测机构的测试结果，该高分子材料的介电常数和损耗角正切值，与T5260A-2KA网分实际测试的结果基本一致。
图4.2 某高分子材料损耗角正切测试结果图
测试数据对比一览表
测试频率(10GHz) | 创远介电常数实部 | 第三方检测机构 | 对比差异 |
介电常数 | 3.956 | 3.971 | 0.015 |
损耗角正切 | 3.967x10^-3 | 3.528x10^-3 | 0.439x10^-3 |
结论
经过对比测试，该高分子材料的介电常数和损耗角正切值指标符合实验室标称值。
创远信科
创远信科（上海）技术股份有限公司（简称创远信科，曾用名上海创远仪器技术股份有限公司）成立于 2005 年，总部位于上海，北交所上市企业（831961），是一家自主研发射频通信测试仪器和提供整体测试解决方案的专业仪器仪表公司。公司专注于增强无线测试仪器的势能建设，主要发展无线通信测试、车联网测试以及无线通信设备等三个方向，拥有自主品牌和一系列测试仪器核心技术，集研发、生产和销售为一体，是具有自主知识产权的高新技术企业。荣获 2016 年度国家科学技术进步奖特等奖、2020 年度江苏省科学技术奖一等奖、专精特新“小巨人”企业、国家知识产权示范企业等荣誉。
