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材料介電常數(shù)和導磁率常用測試方案

agitek2021 ? 來源:agitek2021 ? 作者:agitek2021 ? 2023-02-24 16:03 ? 次閱讀

各行各業(yè)都需要對它們所用的材料有非常清晰的了解,以便縮短設(shè)計、進廠檢驗、流程檢測和質(zhì)量保證等階段所花費的時間。每種材料都具有一些獨特的特征,與介電特性和導磁率有關(guān),通過精確測量,科技人員和工程師能夠獲得寶貴的信息,從而在具體應用中恰當?shù)剡\用這些材料,創(chuàng)造更可靠的設(shè)計或監(jiān)測生產(chǎn)流程,改進質(zhì)量控制。接下來由安泰測試Agitek為大家分享材料介電常數(shù)和導磁率常用測試方案有哪些?

1、平行板電容法測試介電特性

平行板電容法將被測材料置于平行板電極之間,形成一個電容器,通過測試電容值計算出介電常數(shù)。應用該方法的典型測量系統(tǒng)由LCR表或阻抗分析儀構(gòu)成。該方法最適合對薄膜或液體進行精確的低頻測量。

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E4991B 阻抗分析儀

● 對材料要求:表面光滑且均勻薄片或者薄膜,不同夾具對厚度和直徑有要求;

● 覆蓋頻率:1MHz至1GHz;

●測試主機:E4991B 、E4991A、E4980A/AL;

● Keysight測試軟件:N1500A-005;

● 夾具:16451B、16453A,液體材料使用16452A;

● 優(yōu)點:適合平板材料、薄膜材料、價格經(jīng)濟、精度高可達±1%;

● 缺點:測試頻率低、對材料尺寸要求高,不支持測試磁導率;

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2、諧振腔法測試介電特性

諧振腔測試法使用網(wǎng)絡(luò)分析儀來測量諧振頻率和諧振腔體夾具的Q值,在測試開始時是空白設(shè)置,隨后加載被測樣品。當已知樣品的體積和諧振腔的其他參數(shù)時,通過這些測量來計算介電常數(shù)。

諧振腔體有比較高的Q值,可在特定頻率上發(fā)生諧振。將一片材料樣品插入到腔體中,會改變腔體的諧振頻率(f)和品質(zhì)因數(shù)(Q)。根據(jù)這些測得的參數(shù),可以計算出材料在某一頻率上的復數(shù)介電常數(shù)。典型的測量系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)分析儀、諧振腔體夾具以及計算軟件組成。

● 對材料要求:樣品切條,平坦薄片,厚度約0.05mm~5mm,典型值為1mm;

● 覆蓋頻率:1GHz至15GHz,一個諧振腔對應一個頻點;

● 測試主機:全系列網(wǎng)分(除N9912A);

● 測試軟件:N1500A-003

● 夾具:諧振腔,如85072A、QWED諧振腔等;

● 優(yōu)點:精度高達±1%,對樣品尺寸加工要求不高,非常適合低損材料測試;

● 缺點:不支持寬帶測試,單個諧振腔可測頻率窄,分析比較復雜;

3、電感測量法測試磁導率

該方法僅針對磁性材料測試磁導率,是通過測量材料(環(huán)形磁芯)的電感來推導出磁導率。具體操作:在MUT上纏繞若干條導線,并測量導線兩端的電感。Keysight/Agilent16454A 磁性材料測試夾具可為單匝電感器提供理想結(jié)構(gòu),在插入環(huán)形磁芯時不會出現(xiàn)磁漏。

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適用的測量儀器: E4991B 阻抗分析儀

● 對材料要求:環(huán)形磁芯結(jié)構(gòu);

● 覆蓋頻率:1 kHz 至 1 GHz;

● 測試主機:E4990A、E4980A/AL;

● 測試軟件:N1500A-006;

● 夾具:16454A;

● 優(yōu)點:精度高可達±1%、操作簡單;

● 缺點:測試頻率低、僅測試磁導率;

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16454A導磁率測試夾具對待測物尺寸要求

審核編輯:湯梓紅

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