导读:本文包含了微波介电材料论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:微波,常数,陶瓷,谐振,微带,测量,性能。
微波介电材料论文文献综述
张鉴[1]（2019）在《基于DSP微波材料介电性能测试技术研究》一文中研究指出本文围绕材料的复介电常数测试技术,通过分析现存的各种材料测试方法,,总结了各个模型中的优势与短板,确定了以同轴开放式谐振腔为主体的微波材料电磁参数测试技术路线。而后,本文从具体的测试原理出发,对腔体的具体场分布以及谐振参数进行了细致的分析,以公式为基础推算并进一步改进了将待测材料放置于开放端口进行测试时的等效电路模型。在此等效模型的基础上,阐述了单层材料的无损测试方法,并通过推广与改进提出了对于生物质液体电磁参数的无损测试方法。除此之外,本文将微波参数与支持向量机相结合,通过函数训练解决了对超薄材料进行无损测试的难题其次,为满足课题中的具体测试条件要求,本文设计了合适的同轴开放式谐振腔部件及腔体尺寸参数,并使用HFSS软件对腔体进行了仿真与分析,而后实施了相应的研制、组合与封装此外,本文摒弃了传统测试方法中对于PC端的依赖,使用DSP芯片与扫频仪相连接,并通过触碰显示屏进行控制,实现了对于单层材料、生物质液体以及超薄材料的电磁参数无损测试。而后,对DSP芯片、扫频仪与显示屏几个模块进行了集成与封装,充分体现了 DSP体积小,成本低,计算测试方便快捷的优势,同时使整个测试系统具备了可移动性与便携性最后,基于已经制备好的测试系统,对单层材料、生物质液体以及超薄材料的测试模型进行了调试与校准,而后进行了实际测量并给出了测试结果。此外,本实验还对比了测试结果,进行了误差分析,确保测试系统可以满足以下测试指标测试温度:25℃测试频率:0.3GHz-4GHz测试范围:相对介电常数εr':1～7损耗角正切tan δ:1 × 10-3～5 × 10-2测试误差;:|Δεr'/εr'|≤5.0%|Δtanδ|≤10%×tanδ+8×10-4(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
高勇[2]（2019）在《典型材料高功率下微波介电特性研究》一文中研究指出微波材料的微波性能主要包括复介电常数及复磁导率。对于非磁性材料而言,复介电常数决定了微波材料应用的电路及系统的稳定性及可靠性。一旦环境中的微波场强超过一定的阈值,材料的微波介电特性参数将会发生严重的非线性演变行为,进而导致基于材料的器件及系统的非线性特性增强。因此,准确获取高功率作用强场环境下材料的微波介电特性对于材料的应用至关重要。本文针对典型微波材料在高功率作用强场环境下的微波介电特性进行研究,主要包括高功率微波与材料互作用机理、典型材料在高功率作用强场环境下的微波介电特性演变规律测评技术以及材料在高功率微波作用强场环境下的微波介电特性主要影响机制区分提取方法研究。首先,归纳总结了国内外关于高功率下材料微波特性研究的历史与现状及目前研究存在的关键问题,创新性地提出了基于谐振法的小样品高功率下微波特性测评表征新方法。其次,详细分析了高功率微波与材料互作用机理,包括微波热效应机理与微波非热效应机理,研究了二者共同存在并协同影响材料的微波介电特性演变规律问题。然后,基于谐振微扰理论,创新性地建立了单模法、双模法高功率下材料微波介电特性演变规律获取方法,并分别组建了相应的测试系统,对典型窗口材料及半导体材料进行了测试,并对实验结果进行了详细地分析,初步验证了高功率微波对材料非热影响机制的存在。最后,基于微波与材料互作用机理理论,创新性地提出了脉冲法高功率微波与材料互作用非热效应提取新技术,通过对典型材料的实验测试,进一步验证了微波非热效应存在的结论,并且区分了微波非热效应与热效应。所建立的测评表征方法及系统可用于高功率应用环境下其他低损耗材料的微波介电特性表征及测试。本论文的主要工作贡献和研究内容可以归纳为:1.阐述了本课题的来源、研究目的以及意义。其次,扼要地介绍了国内外关于高功率微波应用环境下的微波材料应用研究进展,如典型窗口材料、半导体材料高功率下的微波特性研究历史与现状,介绍了常见材料微波特性检测方法等。最后,总结了目前国内外关于典型低损耗材料高功率下的微波特性研究中存在的问题,如实验成本高、研究周期长等。2.首先详细分析了微波与材料互作用机理,包括材料对微波的作用机理,微波对材料的作用机理。其次,研究了现有高功率微波与材料互作用研究方法,提出了基于谐振法的小样品高功率下材料微波介电特性测评表征新方法。最后,从理论研究部分、系统设计部分和实验部分给出了本文的总体研究技术路线,为全文工作指明了方向。3.分析了谐振腔基本理论,对不同传输结构以及谐振结构能够产生的场强大小进行了理论推导和计算,并通过电磁仿真进行比对验证。提出了局部压缩规则谐振腔的结构设计和加载电容的处理方法,使得谐振腔局部区域的场强得到大幅度汇聚和提升,为低功率源激励等效高功率作用强电磁场环境提供了理论基础。4.基于微波强电磁场理论研究,创新性地提出了基于微扰原理的单模法、双模法高功率微波下材料微波介电特性测评表征方法,并组建了相应的测试系统。基于建立的测试系统获得了几种典型材料在高功率作用强场环境下的复介电常数随外部场强的演变规律。对单模法、双模法高功率作用下待测样品的温度进行了实时精确检测,比对高功率作用下样品材料的介电性能演变规律测试结果与小功率作用下样品材料的介电性能温度特性测试结果,初步验证了材料在高功率作用下的微波非热效应存在。5.针对典型材料在高功率作用强场环境下的微波介电特性演变行为,创新性地建立了基于谐振腔结构的脉冲法高功率微波与材料互作用非热效应提取物理模型并组建了相应的测试系统。最终对四种待测样品进行了实验测试,实验结果表明提出的脉冲法有效地区分并提取了微波非热效应,并进一步证明了材料在高功率作用下的微波介电特性演变行为是微波热效应和非热效应共存并协同影响的结果。本文所建立的材料高功率下的微波介电特性测评表征系统主要技术指标如下:(1)测试环境场强:>10~5V/m;(2)功率密度:>200MW/m~2(对50Ω特性阻抗);(3)测试频段:S波段;(4)测试范围:介电常数εr:1.5～20;损耗角正切tanδε<10~(-2);(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-03-31）
王佩佩,廖丽,唐章宏,王群[3]（2019）在《微带线法测量微波材料的复介电常数》一文中研究指出电磁波传输介质的电磁参数的准确测量,对材料的实际应用十分重要。研究微波材料介电常数的微带线测量方法,通过正演和反演过程的求解分析,对不同介电常数的材料进行了实际计算,同时还对测试误差进行了简要分析。结果表明,微带线测试微波材料的复介电常数方法可行,测量过程较为简单,测量结果准确。(本文来源于《安全与电磁兼容》期刊2019年01期）
李钰涵[4]（2019）在《碳纳米复合材料的界面构筑及微波介电频散行为》一文中研究指出界面是纳米复合材料中重要的组成单元,随着添加相尺寸的降低,纳米复合材料的界面体积分数增加、界面的情况愈发复杂,对于决定最终复合材料的性能起到重要的作用。然而目前对纳米复合材料的界面尤其是对界面-材料功能影响机制的理解十分有限,对于界面的应用和设计不足,难以实现功能纳米复合材料性能的进一步优化,充分挖掘并发挥其应用潜力。本文从纳米复合材料的界面-介电功能耦合研究的角度出发,选取碳纳米管/硅橡胶这一具有代表性的材料体系,通过界面的改性、多级界面的设计介电频谱及弛豫过程的分析系统地研究了碳纳米复合材料的界面对高频介电响应的影响机制,加深了对界面-介电功能耦合关系的理解,并为其在介电功能纳米复合材料中的设计及应用打开了新思路。碳纳米复合材料的结构特征(分散、界面相互作用)的变化在高频介电频谱中表现为介电常数、弛豫过程的差异。利用共价改性、非共价改性方法修饰碳纳米复合材料的界面,碳纳米管的π-π电子网络受到局部的影响或破坏、导电性降低从而对介电常数的数值产生影响,碳纳米管在聚合物基体中的分散程度的提高使特征介电弛豫峰发生蓝移,弛豫时间变短,功能相-基体界面相互作用增强使介电弛豫峰的强度增加,这些因素共同影响碳纳米复合材料的高频介电响应。基与介电频谱对材料的结构特征及分子间相互作用的敏感性,本文独具匠心地发展了一种利用微波介电频谱与循环加载相结合表征界面动态演变特征的手段。在不同的界面化学修饰条件下,界面的动态演变特征不同。表面活性剂作用下界面的重构过程使AS-MWCNTs/SE的高频介频谱中呈现出弛豫峰的消失和重现,而共价修饰的CA-MWCNTs/SE的界面在循环加载条件下逐渐破坏的过程表现为介电弛豫峰的逐渐消失。该表征手段的发展加深了对于纳米功能相-聚合物基体界面相互作用的理解。在此基础上,本文在碳纳米复合材料中设计引入了更大尺度的“垂直界面”,着重探索了垂直界面区在碳纳米复合材料中对弛豫过程及高频介电响应的调控作用。研究发现垂直界面在碳纳米复合材料中引入了新的介电弛豫过程,该过程受界面组成相极化能力及功能相含量的耦合影响,从该角度出发够方便高效地调控碳纳米复合材料的高频介电性能,对于面向实际应用的微波功能材料的设计提供了一种具有较高工程意义的材料设计方法。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-17）
张海林,林同智,陈秀丽,周焕福[5]（2018）在《MgO-B_2O_3二元体系微波介电材料的制备及性能研究》一文中研究指出以MgO和B_2O_3为原料,采用固相法合成了0.67MgO-0.33B_2O_3陶瓷。利用X射线粉末衍射仪和阿基米德法研究了烧结温度、烧结时间对陶瓷材料的晶相、介电常数、品质因子Q·f值等性能的影响。结果表明,烧结温度为1 290～1 350℃时,0.67MgO-0.33B_2O_3陶瓷的介电常数并没有显着的变化。当烧结温度在1 350℃以上时,陶瓷则会形成MgO和Mg3B2O6晶相,两相共存;烧结时间对0.67MgO-0.33B_2O_3陶瓷的品质因子Q·f值具有极大的影响;在1 330℃的空气中烧结1h时,得到最高的品质因子Q·f值为270 200GHz,介电常数为7.6。(本文来源于《功能材料》期刊2018年10期）
单悦[6]（2018）在《基于近场微波扫描测量材料介电常数的测量方法研究》一文中研究指出近场微波扫描显微技术被用于探测癌细胞、样品表面形貌成像、测量材料的电参数等方面。它的优势在于可以突破衍射极限,超越光学显微镜的分辨率。近场微波扫描显微技术实现的过程是:利用电磁波与物质材料进行相互作用,通过测量近场内微弱的信号来反推出被测量的物质材料的本质特性,通过扫描技术可以得到物质材料每个扫描点的信息。容易发现的是:近场微波扫描显微技术的核心是探针与样品之间的相互作用关系。本文主要研究的就是近场区域内探针与样品的相互作用的关系。第一个研究点是探针发射的电磁波与样品相互作用形成的场的分布情况,第二个研究点是如何将微弱的近场信号转化为可直观测量的量以及测量原理。本文从微波探针尖端所形成的近场出发,利用准静态理论,将探针针尖等效成一个带电势的金属微球,微球的半径是针尖的曲率半径。利用电磁场理论中的像电荷法,通过球面镜像法与介质平面镜像法推导出了符合近场物理模型的球面与介质平面相互作用时的电场分布。理论推导出探针发射的电磁场与样品相互作用的数学模型。其次是验证理论模型的正确性。验证主要分为两部分内容,第一部分是:用MATLAB对理论推导的数学模型进行计算并成像,第二部分是:用有限元法(电磁场数值求解方法)构造近场模型,通过软件计算得到近场电势成像,并与MATLAB中的结果相对比,互相形成印证。从而,证明了基于准静态理论研究近场内探针与样品相互作用的正确性,同时也证明了探针与样品形成的近场快速衰减的特点。探针和样品的相互作用在测量中可以被等效为阻抗模型,通过理论分析可以建立起阻抗模型与样品介电常数的关系。利用近场微波扫描测量平台中利用矢量网络分析仪测得的S参数与阻抗模型之间的数学关系达到测量样品介电常数的目的。针对近场的特点,设计出了在宽频段的探针结构,通过HFSS构建出探针与样品模型,并对其加激励仿真,仿真结果对近场测量平台的测量原理进行了验证。得出结论:可以用S参数与阻抗模型之间的数学关系来模拟近场测量原理,理论计算结果与仿真结果存在一定误差,但是可以用仿真说明校准件的校准理论的正确性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-05-01）
薛兰馨[7]（2018）在《Li_2MgTiO_4基陶瓷材料的制备及其微波介电性能研究》一文中研究指出随着现代通讯设备的发展,器件在高频下的性能和高的集成度变得越来越重要。在这种背景下,微波介质陶瓷在功能陶瓷领域取得了广泛的关注,为了满足应用的需求,微波介质陶瓷应当满足以下叁个基本条件:高的品质因数、合适的介电常数和近零的温度系数。最近,一些基于Li_2O-MgO-TiO_2的微波介质陶瓷以其比较轻的质量、比较低的成本和优异的介电性能引起了广泛关注。其中,岩盐结构的Li_2MgTiO_4微波介质陶瓷有高的品质因数、且其介电常数很适合做天线,本文选择该体系,对其进行了系统全面的研究,详细分析了复合、部分取代对于材料晶体结构以及介电性能的影响。1.本文用固相反应法制备了具有高的温度稳定性的Li_2MgTiO_4+x wt.%(x=5-9)CaTiO_3微波介质陶瓷,Li_2MgTiO_4和CaTiO_3两相可以共存,且没有中间相生成,随着CaTiO_3添加量的增加,陶瓷的介电常数增加,品质因数下降,频率温度系数降低,并且CaTiO_3具有降低烧结温度的作用。x=6时,Li_2MgTiO_4+6 wt.%CaTiO_3微波介质陶瓷在1210°C的烧结温度下烧结四小时后取得了优异的性能:ε_r=18.03,Q×f=69022(f=7.886 GHz),τf=-3.03 ppm/°C。2.本文研究了Li离子非化学计量比对于Li_((2+x))MgTiO_4(x=0.00,0.04,0.08,0.12)微波介质陶瓷晶体结构、微观形貌、以及微波介电性能的影响,Li_((2+x))MgTiO_4陶瓷随着x值的变化,主晶相保持相同,且没有第二相的产生。陶瓷的微波介质性能随着x的增加先有一定的提升,再随着x的进一步增加下降。当x=0.04,烧结温度为1210°C时,样品取得了最优的微波介电性能:ε_r=17.01,Q×f=89877(at 7.887 GHz),τf=-31.56 ppm/°C。3.研究了B位离子的部分取代对于Li_2Mg_(0.95)R_(0.05)TiO_4(R=Cu,Zn,Co,Mn)陶瓷微观结构和微波性能的影响。对于Li_2Mg_(0.95)R_(0.05)TiO_4陶瓷,当R=Cu,Zn,Co,Mn时,主晶相保持相同,且没有第二相的产生。离子取代并不会对陶瓷的谐振频率温度系数产生影响,用Zn、Co对Li_2MgTiO_4陶瓷的B位离子的部分取代在一定程度上可以改善陶瓷提高样品的品质因数。当R=Co时且烧结温度为1240°C时,样品取得了最优的微波介电性能:ε_r=17.16,Q×f=91121GHz,τf=-31.66 ppm/°C。4.研究了C位离子的部分取代对于Li_2MgTi_(0.95)R_(0.05)O_4(R=Zr,Sn,Mn,Cu)陶瓷微观结构和微波性能的影响。对于Li_2MgTi_(0.95)R_(0.05)O_4陶瓷,当R=Zr,Sn,Mn,Cu时,主晶相保持相同。Li_2MgTi_(0.95)Cu_(0.05)O_4这一组样品的气孔比较多,导致其微波介电性能比较差,用Zr、Sn对Li_2MgTiO_4陶瓷的C位离子的部分取代在一定程度上可以改善陶瓷的微波介质性能,提高样品的品质因数。当R=Sn且烧结温度为1330°C时,样品取得的性能最好:Q×f=86851GHz,τf=-31.14,ε_r=16.48。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-30）
谢科涵[8]（2018）在《多尺寸同轴材料微波介电常数的测量方法研究》一文中研究指出本文以同轴材料的介电常数测试方法作为研究对象,针对项目中对于多尺寸(不同半径)的同轴材料的介电常数测量需求,主要利用网络参数法进行研究。论文首先对传统的传输反射法进行了推导验证,从理想同轴测试夹具逐步拓展到对不同尺寸同轴材料测量时,由于夹具存在的不连续与驻波,进而出现校准等问题,通过对二端口网络的分析,采用传输矩阵对级联二端口网络去嵌入、多长度介质求解介电常数两种方法以解决由于夹具不连续带来的非标器件校准问题,并对上述介电常数测量方法进行了推导与仿真验证。在理论分析的基础上,针对项目中实际的测量需求,设计了一套针对同轴材料的介电常数测试夹具,夹具采用叁段式设计、可以组合为30mm与100mm长度测试夹具。利用基于多长度求解单次传输系数的方法,省去了夹具的校准环节,利用matlab设计了测试软件,结合所设计的夹具分别对聚四氟乙烯、发泡聚乙烯材料进行了介电常数测量,测量结果验证了理论与仿真的正确性。最后,针对测量中存在的误差进行了误差分析。为了实现一套夹具对多种尺寸的同轴材料介电常数进行测量,本文设计了一种四端口器件,利用基于径向线的模式变换器,以及布拉格反射器作为同轴滤波器,将待测同轴材料作为夹具一部分,可实时对待测同轴样品进行S参数测量,之后对神经网络的基本理论进行了阐述,利用神经网络的方法,结合仿真的S参数幅度与相位进行训练,其中针对相位信息进行补偿,以减小训练误差,并利用matlab分别建立两个神经网络对介电常数实部虚部进行测量。利用训练好的神经网络对同轴介质进行了复介电常数仿真测量,结果表明该方法具有一定精度与可行性,针对不同尺寸的同轴材料,可以实时、快速地对其复介电常数进行测量,最后针对其测量过程中的误差进行了分析。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-01）
王海宇[9]（2018）在《高Q微波介电陶瓷材料及器件应用研究》一文中研究指出随着通信领域技术的快速进步以及各类微波器件需求的不断提高,微波器件的体积,重量和可靠性变得越来越重要。为了满足微波通信行业中这些器件的技术进步的需求,LTCC技术应运而生。在实现微波器件的良好性能的前提下同时减小器件的空间占用,提高微波器件对于各类环境的适应性,对于性能更优秀,稳定性更高的微波介电陶瓷的研发需求变得越来越迫切。MgO-TiO_2叁种结构稳定的陶瓷中的MgTiO_3与Mg_2TiO_4都具备非常优秀的微波性能,因此本文从MgO-TiO_2体系入手,在相同的条件下对MgO-TiO_2体系中的叁种陶瓷进行制备和测试。分别对叁种陶瓷的密度变化曲线、成分结构、微观结构进行了分析,并且对其性能进行对比,最终选择出其中一种性能能够更加深入研究的Mg_2TiO_4陶瓷进行进一步研究。利用不同替代量的Co~(2+)离子替代Mg_2TiO_4陶瓷的Mg~(2+)离子来实现Mg_2TiO_4陶瓷烧结温度的降低。实验结果展示出当Co~(2+)离子替代量为0.1时,烧结温度条件在1350℃可以获得性能最优秀的陶瓷:Q×f=162265 GHz,ε_r=12.769。在确定Co~(2+)离子最佳替代量为0.1后,利用不同含量的LBBS玻璃掺入(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2TiO_4陶瓷从而降低其烧结温度,当LBBS玻璃为1.5wt%,烧结的温度条件1200℃的时候(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2TiO_4能获得最优秀的性能:Q×f=154123 GHz,ε_r=13.215。为了降低(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2TiO_4陶瓷的烧结温度同时使其温度系数接近0,利用Li_2TiO_3与(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2TiO_4进行复合,当(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2TiO_4与Li_2TiO_3的质量比为0.44:0.56时陶瓷的温度系数最接近0,烧结温度1100℃其性能为:ε_r=16.98,Q×f=110341 GHz,τ_f=-1.3 ppm/°C。在确定了最佳的复合比例后,在(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2TiO_4—Li_2TiO_3陶瓷中加入不同含量的LBBS与LBSCA玻璃用来降烧,当LBBS含量2.5wt%,烧结的温度条件900℃得到的样品能获得最优秀的性能:ε_r=19.076,Q×f=126100 GHz,τf=0.98 ppm/°C。在完成陶瓷材料的研制后,利用性能最优秀的LBBS含量2.5wt%,烧结的温度条件900℃得到的样品,完成了一款LTCC滤波器的设计。设计的滤波器性能优秀:中心频率f_0=2.6GHz,带宽300MHz,带内插损低于2dB,反射损耗高于15dB,带外200 M处的抑制大于20 dB,能很好的符合设计的指标。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-01）
李超,李谦,顾永军,李丽华,黄金亮[10]（2018）在《冷烧结陶瓷材料的制备及其微波介电性能》一文中研究指出通过冷烧结工艺,实现了NaCl、Li_2MoO_4、AlN-NaCl和Zn_2SiO_4-NaCl陶瓷材料的烧结过程,研究了冷烧结材料的微波介电性能。研究结果表明:冷烧结制备Li_2MoO_4材料的微波介电性能为εr=5.6,Q×f=24866 GHz,τf=-160×10~(-6)/℃,其εr值与传统烧结的样品相似,Q×f值也比较好。在冷烧结过程中,AlN-NaCl、Zn_2SiO_4-NaCl材料没有第二相的生成,AlN-NaCl和Zn_2SiO_4-NaCl材料的相对密度分别随着AlN和Zn_2SiO_4质量分数的增加而降低。在微波频率下,εr符合考虑气孔的Lichtenecker方程模型,Q×f值随着AlN和Zn_2SiO_4质量分数的增加而降低,τf值随着AlN和Zn_2SiO_4质量分数的变化规律符合混合法则。(本文来源于《河南科技大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期）
微波介电材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
微波材料的微波性能主要包括复介电常数及复磁导率。对于非磁性材料而言,复介电常数决定了微波材料应用的电路及系统的稳定性及可靠性。一旦环境中的微波场强超过一定的阈值,材料的微波介电特性参数将会发生严重的非线性演变行为,进而导致基于材料的器件及系统的非线性特性增强。因此,准确获取高功率作用强场环境下材料的微波介电特性对于材料的应用至关重要。本文针对典型微波材料在高功率作用强场环境下的微波介电特性进行研究,主要包括高功率微波与材料互作用机理、典型材料在高功率作用强场环境下的微波介电特性演变规律测评技术以及材料在高功率微波作用强场环境下的微波介电特性主要影响机制区分提取方法研究。首先,归纳总结了国内外关于高功率下材料微波特性研究的历史与现状及目前研究存在的关键问题,创新性地提出了基于谐振法的小样品高功率下微波特性测评表征新方法。其次,详细分析了高功率微波与材料互作用机理,包括微波热效应机理与微波非热效应机理,研究了二者共同存在并协同影响材料的微波介电特性演变规律问题。然后,基于谐振微扰理论,创新性地建立了单模法、双模法高功率下材料微波介电特性演变规律获取方法,并分别组建了相应的测试系统,对典型窗口材料及半导体材料进行了测试,并对实验结果进行了详细地分析,初步验证了高功率微波对材料非热影响机制的存在。最后,基于微波与材料互作用机理理论,创新性地提出了脉冲法高功率微波与材料互作用非热效应提取新技术,通过对典型材料的实验测试,进一步验证了微波非热效应存在的结论,并且区分了微波非热效应与热效应。所建立的测评表征方法及系统可用于高功率应用环境下其他低损耗材料的微波介电特性表征及测试。本论文的主要工作贡献和研究内容可以归纳为:1.阐述了本课题的来源、研究目的以及意义。其次,扼要地介绍了国内外关于高功率微波应用环境下的微波材料应用研究进展,如典型窗口材料、半导体材料高功率下的微波特性研究历史与现状,介绍了常见材料微波特性检测方法等。最后,总结了目前国内外关于典型低损耗材料高功率下的微波特性研究中存在的问题,如实验成本高、研究周期长等。2.首先详细分析了微波与材料互作用机理,包括材料对微波的作用机理,微波对材料的作用机理。其次,研究了现有高功率微波与材料互作用研究方法,提出了基于谐振法的小样品高功率下材料微波介电特性测评表征新方法。最后,从理论研究部分、系统设计部分和实验部分给出了本文的总体研究技术路线,为全文工作指明了方向。3.分析了谐振腔基本理论,对不同传输结构以及谐振结构能够产生的场强大小进行了理论推导和计算,并通过电磁仿真进行比对验证。提出了局部压缩规则谐振腔的结构设计和加载电容的处理方法,使得谐振腔局部区域的场强得到大幅度汇聚和提升,为低功率源激励等效高功率作用强电磁场环境提供了理论基础。4.基于微波强电磁场理论研究,创新性地提出了基于微扰原理的单模法、双模法高功率微波下材料微波介电特性测评表征方法,并组建了相应的测试系统。基于建立的测试系统获得了几种典型材料在高功率作用强场环境下的复介电常数随外部场强的演变规律。对单模法、双模法高功率作用下待测样品的温度进行了实时精确检测,比对高功率作用下样品材料的介电性能演变规律测试结果与小功率作用下样品材料的介电性能温度特性测试结果,初步验证了材料在高功率作用下的微波非热效应存在。5.针对典型材料在高功率作用强场环境下的微波介电特性演变行为,创新性地建立了基于谐振腔结构的脉冲法高功率微波与材料互作用非热效应提取物理模型并组建了相应的测试系统。最终对四种待测样品进行了实验测试,实验结果表明提出的脉冲法有效地区分并提取了微波非热效应,并进一步证明了材料在高功率作用下的微波介电特性演变行为是微波热效应和非热效应共存并协同影响的结果。本文所建立的材料高功率下的微波介电特性测评表征系统主要技术指标如下:(1)测试环境场强:>10~5V/m;(2)功率密度:>200MW/m~2(对50Ω特性阻抗);(3)测试频段:S波段;(4)测试范围:介电常数εr:1.5～20;损耗角正切tanδε<10~(-2);
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微波介电材料论文参考文献
[1].张鉴.基于DSP微波材料介电性能测试技术研究[D].电子科技大学.2019
[2].高勇.典型材料高功率下微波介电特性研究[D].电子科技大学.2019
[3].王佩佩,廖丽,唐章宏,王群.微带线法测量微波材料的复介电常数[J].安全与电磁兼容.2019
[4].李钰涵.碳纳米复合材料的界面构筑及微波介电频散行为[D].浙江大学.2019
[5].张海林,林同智,陈秀丽,周焕福.MgO-B_2O_3二元体系微波介电材料的制备及性能研究[J].功能材料.2018
[6].单悦.基于近场微波扫描测量材料介电常数的测量方法研究[D].西安电子科技大学.2018
[7].薛兰馨.Li_2MgTiO_4基陶瓷材料的制备及其微波介电性能研究[D].电子科技大学.2018
[8].谢科涵.多尺寸同轴材料微波介电常数的测量方法研究[D].电子科技大学.2018
[9].王海宇.高Q微波介电陶瓷材料及器件应用研究[D].电子科技大学.2018
[10].李超,李谦,顾永军,李丽华,黄金亮.冷烧结陶瓷材料的制备及其微波介电性能[J].河南科技大学学报(自然科学版).2018
论文知识图
