中华人民共和国国家标准
GB/T 35679-2017
Measuring method for electromagnetic parameters of solidmaterials at microwave frequencies using waveguide
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
目次
前言1范图2规范性引用文件3术语和定义4一般要求4.1环境条件 4.2测量设备5S参数测量方法5.1原理5.2样品制备5.3矢量网络分析仪校准5.4样品安装. 5.5参考样品电磁参数测量5.6被测样品电磁参数测量6电磁参数的计算6.1传输反射计算法6.2简化传输反射计算法6.3选代四参数计算法 6.4选代单参数计算法6.5电磁参数计算方法比较附录A(规范性附录)波导、波导同轴转换器和样品尺寸附录B(规范性附录)电磁参数的计算步骤 11附录C(规范性附录)基于串联电容模型的频率不相关的空气间原修正方法 18附录D(资料性附录)样品局限性 6[附录E(资料性附录)电磁参数测量的不确定度来源 02参考文献 21
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由中国电器工业协会提出.
本标准由全国电磁屏蔽材料标准化技术委员会(SAC/TC323)归口.
团公司第四十一研究所、中国电子科技集团公司第二十六研究所、上海交通大学. 本标准起草单位:中国航天科工集团二院二O三所、上海市计量测试技术研究院、中国电子科技集
本标准主要起草人:吴红森、王淞字、陆福缴、蔡青、郭荣斌、韩玉峰、黄建领、左建生、桑昱、王亚海、来磊、陈超婵、赵锐、沈涛、刘钊、金荣洪、康宁、袁岩兴、付子豪、黄承祖、闫旭红、朱建刚、缪轶、黄玉珲、雷李华、杨嵩、耿军平.
固体材料微波频段使用波导装置的 电磁参数测量方法
1范围
本标准规定了在100MHz~40GHz频率范围使用波导装置测量各向同性非旋磁固体材料的复相对介电常数和复相对磁导率方法.
介电常数和复相对磁导率测量,对于无磁性的固体材料,本标准可单独测量固体材料的复相对介电 本标准适用于在100MHz~40GHz频率范围使用波导装置对各向同性非旋磁固体材料的复相对常数.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T4365电工术语电磁兼容GB/T9637-2001电工术语磁性材料与元件
3术语和定义
GB/T4365和GB/T9637-2001界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1
旋磁效应gyromagnetic effect
在静磁场作用下的材料或介质的磁化强度经过扰动后,通过其基本磁偶极子绕该静磁场强度方向的阻尼旋进运动,弛豫返回到平衡状态的效应,
[GB/T 9637-2001,定义2.5中221-05-01]
3.2
非旋磁固体材料non-gyromagnetie solidmaterials
不具有旋磁效应的固体材料.
'
复相对介电常数plexrelative permittivity
复相对介电常数表示为:
式中:
.-复相对介电常数:
实相对介电常数,复相对介电常数的实部:
介质损耗指数,复相对介电常数虚部的负值;--真空介电常数,等于8.85×10-F/m;D-电位移矢量,单位为库仑每平方米(C/m);E--电场强度矢量,单位为伏每米(V/m).
注:国体材料的复相对介电常数由材料的分子极化特性、电荷移动特性等确定.本方法中针对的固体材料为各向同性国体材料,因此每一个频率点的复相对介电常数为单一复数.在各向异性介质中,复相对介电常数为三维空润张量.
3.4
复相对磁导率plexrelative magnetic permeability
复相对磁导率表示为:
*..( 2)
式中:
pμ p' "一实相对磁导率,复相对磁导率的实部; 复相对磁导率;p 磁损耗指数,复相对磁导率虚部的负值;pμ 真空磁导率,等于4π×10-²H/m;磁感应强度矢量,单位为特斯拉(T);H 磁场强度矢量,单位为安培每米(A/m).
注:医体材料的复相对磁导率由材料的的磁力矩特性、磁化范围特性等确定.本方法中针对的固体材料为各向同性的固体材料,因此每一个频率点的复相对盈导率为单一复数.在各向异性介质中,复相对磁导率为三维空间 张量.
4一般要求
4.1环境条件
环境条件如下:
a)温度:(23±5)℃;b)相对湿度:≤65%;c)供电电源:(220±10)V,(50±1)Hz;d)其他:周围无影响测量工作的电磁干扰和机械振动.
4.2测量设备
测量设备如下:
a)矢量网络分析仪:2)动态范围满足测量要求. 1)频率范围:100MHz~40GHz;1)频率范围:100MHz~40GHz(由一系列波导组成,见附录A):2)波导插入损耗:≤0.1dB;3)波导电压驻波比:≤1.05.
b)波导测量装置: