同軸探頭在微波-射頻介質材料復介電常數(shù)測量應用中的研究.pdf

1、本文從全波分析的角度，改進了一種用于測量微波/射頻介質材料復介電常數(shù)的同軸探頭算法，詳細分析了該算法在同軸探頭內部加載和外部加載兩種情況下的應用，從而得出微波/射頻介質材料復介電常數(shù)。 從同軸線的圓對稱結構出發(fā)，結合Bessel函數(shù)的正交性和Hankel變換，分析計算了同軸探頭的電磁場分布，了解到探頭的不連續(xù)性會引起高次橫磁模(TM)。利用模式匹配和相位匹配技術對該種探頭進一步分析表明，介質和探頭之間的不連續(xù)性所引起的 TM 模

2、對反射系數(shù)有影響，且微波/射頻介質材料復介電常數(shù)與反射系數(shù)之間有內在聯(lián)系。 利用同軸探頭算法，在0.5GHz-5GHz波段內對一些介質材料(如硅和聚四氟乙烯)的復介電常數(shù)進行了分析計算。對應于同軸探頭反射系數(shù)的計算值和仿真值，進一步計算得到了兩種介質材料復介電常數(shù)值，與參考值趨于吻合，由此驗證該算法是可行的。同時將文中的同軸探頭算法與時域有限差分法(FDTD)算法進行了比較，結果表明：同軸探頭法的算法推導過程雖復雜，但編程思路清