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摘要
基于同轴谐振腔，提出一种测量低损耗片状介质材料相对介电常数的方法。结合麦克斯韦方程组和电磁场边界条件，分析部分填充介质的同轴谐振腔内TEM谐振模，推导填充介质同轴谐振腔的本征方程。采用多项式拟合法简化计算模型。本文通过计算分析，设计一个空腔工作频率在1.818 3 GHz的同轴谐振腔进行研究。在HFSS电磁仿真软件中进行仿真分析，研究填充介质材料的厚度和放置高度对测量结果的影响，仿真测量结果与理论模型结果一致。在实验中搭建测量系统实现全自动测量。实验测量同轴谐振腔空腔的谐振频率为1.818 3 GHz。对FR4介质材料的相对介电常数进行测量。经过多次测量表明测量系统稳定性良好。实验结果符合实际标称值，与仿真误差小于5%,证明该方法的可行性和准确性。
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单位通信与信息工程学院; 上海大学
