[发明专利]低损耗介质粉末或液体的微波复介电常数测试系统及方法

权利要求书

1.一种低损耗介质粉末或液体的微波复介电常数测试系统，其特征在于，包括网络分析仪、专用测试夹具和同轴电缆，所述专用测试夹具包括上半封闭谐振腔、下半封闭谐振腔和设置于所述上半封闭谐振腔与下半封闭谐振腔之间的样品架，所述样品架的上方中部设置有用于放置被测样品的第一盲孔，所述上半封闭谐振腔和下半封闭谐振腔上均设置有耦合探针，所述耦合探针通过所述同轴电缆与网络分析仪连接；

所述第一盲孔的直径大于所述上半封闭谐振腔的内腔直径和下半封闭谐振腔的内腔直径，并且小于所述上半封闭谐振腔的外壁直径和下半封闭谐振腔的外壁直径；

所述第一盲孔的上方设置有与所述第一盲孔同轴的第二盲孔，所述第二盲孔的直径大于所述第一盲孔的直径，所述样品架的下方设置有与所述第一盲孔同轴的第三盲孔，所述上半封闭谐振腔和下半封闭谐振腔分别紧密卡设在所述第二盲孔和第三盲孔上。

2.根据权利要求1所述的低损耗介质粉末或液体的微波复介电常数测试系统，其特征在于，所述第二盲孔和第三盲孔的直径相同，所述上半封闭谐振腔和下半封闭谐振腔的尺寸相同。

3.根据权利要求1或2所述的低损耗介质粉末或液体的微波复介电常数测试系统，其特征在于，所述样品架为介质损耗<1×10^-4量级以下的超低损耗的介质材料。

4.根据权利要求3所述的低损耗介质粉末或液体的微波复介电常数测试系统，其特征在于，所述上半封闭谐振腔和下半封闭谐振腔的侧壁上分别设置有第一通孔和第二通孔，两个耦合探针分别穿过所述第一通孔和第二通孔。

5.根据权利要求3所述的低损耗介质粉末或液体的微波复介电常数测试系统，其特征在于，所述样品架的材料为石英玻璃或二氧化硅单晶。

6.一种低损耗介质粉末或液体的微波复介电常数测试方法，其特征在于，包括：

步骤1：搭建权利要求1至5中任一所述的测试系统；

步骤2：所述样品架内不放置被测样品，调节所述耦合探针在上半封闭谐振腔和下半封闭谐振腔内的深度，利用所述网络分析仪测量某一特征模式的特征谐振峰的峰值f₁和品质因数Q₁；

步骤3：从所述测试系统上取下所述样品架，将被测样品放置在所述样品架内，之后将所述样品架安装在所述上半封闭谐振腔与下半封闭谐振腔之间，利用所述网络分析仪测量对应特征模式的特征谐振峰的峰值f₂和品质因数Q₂；

步骤4：计算被测样品的相对介电常数和介质损耗角正切值。