NobleBlocks

Research indexJournal article

Измерение параметров диэлектриков с использованием СВЧ-коаксиальной брэгговской структуры

Д.А. Усанов – Засл. деятель науки РФ

28 Oct 2019Open access

NobleIDark:/48914/w1/20260515/86573865DOI10.18127/j00338486-201907(10)-02

Free to read at the publisher

You can read the abstract here, or the full text at the publisher.

Read at the publisher

Abstract

Постановка проблемы. СВЧ-периодические структуры, называемые СВЧ-брэгговскими структурами, привлекают интерес исследователей в связи с перспективой создания устройств с уникальными характеристиками в СВЧ-диапазоне. В качестве современных электродинамических систем, обеспечивающих реализацию СВЧ-методов контроля электрофизических параметров материалов и структур, могут быть использованы одномерные коаксиальные фотонные кристаллы (КФК) в виде периодически изменяющейся диэлектрической проницаемости диэлектрического наполнения. Цель. Разработать методику измерения параметров материалов и структур, применяемых при конструировании СВЧ-устройств коаксиального типа, с использованием СВЧ-коаксиальной брэгговской структуры. Результаты. Для реализации методики измерения диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь материалов и структур использована измерительная секция в виде разборного отрезка коаксиальной линии передачи, внутри которого формируется КФК. Нечетные слои КФК представляли собой отрезки с диэлектрическим заполнением из тефлона, четные – отрезки с воздушным заполнением. Измеряемый образец играл роль нарушения периодичности брэгговской структуры, это приводило к возникновению дефектной моды в запрещенной зоне на его амплитудно-частотной характеристике (АЧХ). Для расчета коэффициентов прохождения и отражения использован метод матриц передачи, в котором брэгговская структура представлена в виде последовательно чередующихся участков с различными значениями волновых сопротивлений и постоянных распространения электромагнитной волны. Практическая значимость. На основе решения обратной задачи методом наименьших квадратов при использовании изме-ренных частотных зависимостей коэффициента пропускания и отражения на частоте дефектной моды в запрещенной зоне КФК были определены значения диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь образцов, изготовленных из фторопласта, капролона, эбонита и текстолита. Предложенная методика может быть использована для измерения диэлектри-ческой проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь различных диэлектриков.

Discussion

Topics

More

Suggest a correction or report