[发明专利]一种低损耗材料介电参数测试方法、系统

权利要求书

1.一种低损耗材料介电参数测试方法，其特征在于，所述低损耗材料介电参数测试方法包括：

测试谐振腔空载时的空载谐振频率f₀和空载品质因数Q₀；

将待测介电参数的材料对应的样品放置于所述谐振腔中，测量放置所述样品后的样品谐振频率f和样品品质因数Q；

建立所述谐振腔与所述样品的用于确定所述谐振腔的电场分布的数值仿真模型；

针对任何形状的所述谐振腔，利用所述数值仿真模型确定所述谐振腔的电场分布，且计算该电场分布下的所述体积分对应的系数C_simu；以及

基于所述空载谐振频率f₀、空载品质因数Q₀、样品谐振频率f和样品品质因数Q以及所述系数C_simu计算所述样品的材料对应的介电参数。

2.根据权利要求1所述的低损耗材料介电参数测试方法，其特征在于，所述利用所述数值仿真模型确定所述谐振腔的电场分布包括：

通过电磁场本征模求解的方式，使用所述数值仿真模型得出谐振腔内的电场分布。

3.根据权利要求1所述的低损耗材料介电参数测试方法，其特征在于，所述基于所述空载谐振频率f₀、空载品质因数Q₀、样品谐振频率f和样品品质因数Q以及所述系数C_simu计算所述样品的材料对应的介电参数包括：

其中，tanδ为材料的损耗正切，Δf为所述空载谐振频率f₀与所述样品谐振频率f的差。

4.根据权利要求1所述的低损耗材料介电参数测试方法，其特征在于，所述计算该电场分布下的所述体积分对应的系数C_simu包括：

其中，V_s为样品的体积，V_c为谐振腔的体积；E₀为未放置样品时所述谐振腔内的电场；E_s为样品内部的电场。

5.一种低损耗材料介电参数测试系统，其特征在于，所述低损耗材料介电参数测试系统包括：

测试单元，用于测试谐振腔空载时的空载谐振频率f₀和空载品质因数Q₀；将待测介电参数的材料对应的样品放置于所述谐振腔中，测量放置所述样品后的样品谐振频率f和样品的品质因数Q；

模型建立单元，用于建立所述谐振腔与所述样品的用于确定所述谐振腔的电场分布的数值仿真模型；

系数计算单元，用于针对任何形状的所述谐振腔，利用所述数值仿真模型确定所述谐振腔的电场分布，且计算该电场分布下的所述体积分对应的系数C_simu；以及

参数计算单元，用于基于所述空载谐振频率f₀、空载品质因数Q₀、样品谐振频率f和样品品质因数Q以及所述系数C_simu计算所述样品的材料对应的介电参数。

6.根据权利要求5所述的低损耗材料介电参数测试系统，其特征在于，所述系数计算单元利用所述数值仿真模型确定所述谐振腔的电场分布包括：

所述系数计算单元通过电磁场本征模求解的方式，使用所述数值仿真模型得出谐振腔内的电场分布。

7.根据权利要求5所述的低损耗材料介电参数测试系统，其特征在于，所述参数计算单元通过下述公式计算所述样品的材料对应的介电参数：

其中，tanδ为材料的损耗正切，Δf为所述空载谐振频率f₀与所述样品谐振频率f的差。