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面向 5G 高频材料的高精度介电常数测试方案 ——AET 微波介电测量系统

更新时间:2026-04-30      浏览次数:10
AET公司的微波介电常数测量系统,旨在为5G、IoT及高速数字设备的材料研发提供高精度、易操作的介电参数测试解决方案。以下是该介电常数测量装置的技术特点与系统详情总结:

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 一、产品概述与应用背景


该装置名为Microwave Dielectrometer,专为无线及高速数字设备的电气设计而开发。它面向工程师和材料开发商,旨在让任何人都能轻松实现高精度的介电率测量。系统针对不同的测量对象和频率需求,提供了多种测量方式。


二、三种主要测量模式对比


AET提供三种核心测量模式,分别针对不同形态的材料:


1. 空洞共振器 TM模式(薄膜/板材专用)

  • 适用对象:PCB基板、薄膜、树脂、玻璃及陶瓷等。

  • 特点:基于JIS C2565标准,利用圆柱空洞中心轴的电场变化,适合测量PTFE或高纯度陶瓷等低介电损耗材料的tanδ。

  • 参数:频率1GHz~10GHz,Dk范围1~30,Df范围0.1~0.0001,精度Dk±1%。

  • 样品要求:细长条状(宽3mm,厚0.05-1mm,长>80mm)。

2. 空洞共振器 TE模式(5G高频专用)

  • 适用对象:5G通信材料、高速信号传输柔性电路板。

  • 特点:专门针对厚度0.3mm以下的薄膜,频率可达40GHz,固定间隙设计保证了测量稳定性。

  • 参数:频率10GHz~40GHz,Dk范围1~5,Df范围0.01~0.0001。

  • 标准:符合JIS R1641及IPC-TM650 2.5.5.13。

3. 同轴共振器(非破坏性测量)

  • 适用对象:手机外壳、连接器模塑料等成品部件。

  • 特点:利用开口部的隐逝波(近场)进行非破坏性测量,无需样品加工。

  • 参数:单个共振器可测5个频点(覆盖0.8GHz至18.4GHz),Dk范围1~15。

  • 技术背景:与东京大学前田研究室合作开发,专的利的号第3691812号。


三、特殊材料测量方案


  • 粉体/液体:使用石英管填充样品,通过真密度计算填充率来测定介电率;也可用于低极性溶剂的精密测量。

  • 电缆材料:专用共振器设计,可直接对发泡PTFE等电线绝缘材料进行高精度测量。

  • 超低损耗陶瓷:采用介质共振器,通过夹在导体板间的陶瓷圆柱共振,适合Df在0.001以下的材料。

 

四、系统构成与服务


  • 硬件配置:由共振器、网络分析仪(支持Keysight, Anritsu, Rohde & Schwarz等品牌)及控制PC组成。

  • 推荐设备:紧凑型USB矢量网络分析仪MS46122B(频率选项覆盖1MHz至43.5GHz)。

  • 软件操作:配备专用软件,通过测量向导界面实现简单操作。

  • 服务支持:AET提供基于丰富经验的介电率测量服务,可根据客户需求选择最佳测量方法。


该测量系统通过模块化设计覆盖了从粉体到成品外壳的广泛材料形态,并结合5G高频测试需求,为材料研发与质量控制提供了全面的解决方案。

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