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langyahen木蟲(chóng) (正式寫手)
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矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)電磁參數(shù)S參數(shù)波導(dǎo)法與同軸線法的區(qū)別與聯(lián)系
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最近遇到利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)S參數(shù)的問(wèn)題，以前到其他單位用同軸線法測(cè)到的電磁參數(shù)，最近想自己測(cè)電磁參數(shù)。但是實(shí)驗(yàn)室只有波導(dǎo)夾具沒(méi)有同軸線夾具，且大量的文獻(xiàn)均用同軸線夾具。由于同軸線測(cè)試樣品的圓環(huán)厚度為2mm，而波導(dǎo)測(cè)試時(shí)的厚度有各種各樣的，并且S參數(shù)應(yīng)該與樣品厚度有一定的關(guān)系。那么問(wèn)題來(lái)了，為什么同軸線法測(cè)厚度定為2mm呢？在計(jì)算反射損耗reflection loss(RL)時(shí)候調(diào)整d的大小得到不同厚度的RL值是否也只是根據(jù)d=2mm測(cè)到的permittivity與permeability進(jìn)行計(jì)算的？這樣數(shù)據(jù)是否可信呢？ 那么使用波導(dǎo)法測(cè)電磁參數(shù)時(shí)，樣品的厚度不同應(yīng)該會(huì)得到不同的S參數(shù)，進(jìn)而計(jì)算出不同的電磁參數(shù)，最終可能導(dǎo)致相同的樣品在同一厚度d時(shí)計(jì)算出的RL值不同。這一點(diǎn)我十分困惑，所以，希望有懂同軸線法與波導(dǎo)法測(cè)S參數(shù)或電磁參數(shù)的老師，同學(xué)，科研工作者們請(qǐng)教二者的聯(lián)系與區(qū)別。 |
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2樓2018-07-18 08:39:30
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3樓2018-12-05 13:08:17
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4樓2019-05-10 20:55:00
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5樓2019-05-11 10:23:42
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6樓2019-10-26 16:06:04
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7樓2020-10-03 11:55:24
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田步寧等給出了求解電介質(zhì)材料的三種不同的算 法，分別為只利用傳播常數(shù)，只利用特征阻抗，和二者組合算法。但是從式 2-32 中 依然可以發(fā)現(xiàn)，依然存在厚度諧振問(wèn)題，即S 趨于零，S 趨于整數(shù) 1 時(shí)，分母 將無(wú)線大，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果存在較大的誤差 。上述求解介質(zhì)電磁參數(shù)的方 法稱為傳播常數(shù)法，解決了傳統(tǒng)算法的厚度諧振問(wèn)題。另一方面，James[23]等在傳 統(tǒng) NRW 的算法基礎(chǔ)上上，使用迭代算法來(lái)解決半波諧振問(wèn)題，能有效的改善測(cè)量 結(jié)果的精度，但是迭代的初始值需要知道在某個(gè)頻點(diǎn)材料的準(zhǔn)確電磁參數(shù)，這在一 般情況下較難獲取材料的準(zhǔn)確電磁參數(shù)值，給實(shí)際的算法計(jì)算帶來(lái)了很大的困難， 此外，在迭代計(jì)算的過(guò)程中也可能會(huì)出現(xiàn)個(gè)多極小值。這種改進(jìn)算法能在特殊情形 下改善半波諧振問(wèn)題，但是存在了許多局限性。 趙才軍[19]等在將被測(cè)試樣看作一個(gè)對(duì)稱二端口網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，分別給出了該 二端口網(wǎng)絡(luò)的阻抗參數(shù)矩陣，導(dǎo)納矩陣和散射參量矩陣。利用阻抗矩陣中的 Z11 參 數(shù)為試樣右端開(kāi)路情況下，從試樣左側(cè)看去的輸入阻抗概念，以及導(dǎo)納矩陣中的 Y11 參數(shù)為試樣右端短路情況下，從試樣左側(cè)看去的輸入阻抗。分別得到了用散射 參數(shù)表達(dá)的開(kāi)路輸入阻抗和短路輸入阻抗。再利用傳輸線理論中這兩個(gè)阻抗和同 軸傳輸線的特性阻抗和傳播常數(shù)的關(guān)系分別求出同軸系統(tǒng)的特性阻抗和傳播常數(shù)， 最終得到了樣品的電磁參數(shù)。計(jì)算的過(guò)程中未涉及分母為零的情況，可以有效的避 免半波諧振問(wèn)題。 以上關(guān)于厚度諧振問(wèn)題及其解決辦法的討論是建立在所測(cè)量樣品為低損耗材 料的情況下，對(duì)于本文研究的電磁吸波材料，因?yàn)槭歉邠p耗介質(zhì)，S 的值不會(huì)趨 于整數(shù) 1，所以不存在厚度諧振問(wèn)題。 |
8樓2022-09-07 11:23:58
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