W波段準光腔技術研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代微波電子系統(tǒng)的快速發(fā)展，對能夠工作在W波段的高性能微波材料的研制和測試技術提出了迫切的要求，其中，W波段低損耗微波介質材料的研制和測試是整個W波段微波技術發(fā)展的基礎。對W波段低損耗微波介質材料而言，如何精確測量其相對介電常數(shù)和損耗角正切非常重要，在諸多W波段低損耗微波介質材料測試方法中，W波段準光腔測試法具有測量精度高、雜模抑制能力強、操作方便等優(yōu)點，非常適合在毫米波波段對低損耗微波介質材料的相對介電常數(shù)和損耗角正切進行測量。<

2、br>　　為減少甚至消除高次模的影響，提高測量精度，本文從以下幾個方面對W波段準光腔法復介電常數(shù)測試系統(tǒng)進行了研究：
　　1、選擇更容易獲得較高精度的固定腔長法，通過對比平凹腔和雙凹腔的優(yōu)劣，選擇了裝載樣品更方便、結構更簡單的平凹腔結構。
　　2、根據(jù)束波理論對準光腔內部場結構進行分析，利用 MATLAB數(shù)值計算，得到腔體內基模和高階模高斯波束的電場和磁場分布，給出準光腔的基本參量和耦合系數(shù)?的推導過程，并研究它們對腔體性能

3、的影響。
　　3、根據(jù)準光腔的基本參量和耦合系數(shù)?要求，采用窮舉法計算出合適的腔長D；利用HFSS電磁仿真軟件進行建模和仿真，對比分析通過式和反射式準光腔的性能，選用單端口反射式準光腔方式；將仿真得到的主模與高次模的諧振頻率與理論計算結果相對比，得到基模頻率偏差小于1MHz，符合測試要求。
　　4、利用Solidworks三維機械結構設計軟件，對全系統(tǒng)的結構進行設計、制圖及加工，特別對關鍵尺寸的公差及模型的形位公差進行了詳細