UDC 621.315.2 : 621.37 L 04 中华人民共和国国家标准 GB/T 12636—90 微波介质基片复介电常数带状线 测试方法 Stripline test method for complex permittivity of microwave dielectric substrates 1991-10-01实施 1990-12-28发布 国家技术监督局 发布 中华人民共和国国家标准 微波介质基片复介电常数带状线 GB/T 12636-90 测试方法 Stripline test method for complex permittivity of microwave dielectric substrates 1主题内容与适用范围 1.1本标准规定了微波介质基片复介电常数的带状线测试方法。 1.2本标准适用于测试各种基片（如塑料、复合材料、陶瓷、硅酸盐和其他单晶体材料等）在微波频率下 的复介电常数。 测试频率范围:f=1～20 GHz 测试介电常数范围：8=2~25 测试损耗角正切范围：tang=5×10-4~1×10-2 2引用标准 GB8170数值修约规则 3测试原理 以被测介质基片与良导金属片和薄带可构成典型的带状传输线。一段两端开路的带状传输线具有 谐振电路的特性，如图1和图2所示，它的谐振频率f。与基片材料的介电常数相关，其固有品质因数 Q。与基片材料的介质损耗角正切tano.相联系。 因此，应用带状线谐振器法测试介质基片的复介电常数可归结为对带状线谐振器谐振频率和固有 品质因数的测量。 图1所示的带状线谐振电路的中间宽的金属导带为谐振段，两边窄的金属导带为50Q的传输线。 图 2所示的带状线谐振电路是由一对被测介质基片,在其正中放置一根厚度为 t不大于 0.018 mm的良 导金属带、在两介质基片外侧各置一接地板而组成。 4样品尺寸及要求 4.1若被测样品为柔性介质基片、介电常数在2～3的范围内时，可采用如图1所示的带状线谐振电 路进行测试，其测试频率在9.5GHz附近，基片总厚度b为3.0～3.2mm，谐振段长度L如表1所示，表 中几为谐振时沿谐振段分布的驻波半波长个数。 国家技术监督局1990-12-28批准 1991-10-01实施 1 GB/T 12636—90 0.10 ~0.25±0. 03 3. 60 ± 0. 05 60. 00 ± 0. 05 200+9 30. 00 ± 0. 05 6.35 .40±0.05 图 1 谐振导带 介质基片(样品） 金属接地板 图 2 表 1 mm R=1 n=2 n=3 8. 48 18.35 28.23 38.10 4.2若被测样品为各种柔性和刚性的介质基片、介电常数在2～25范围内时，采用如图2所示的谐 振电路进行测试,其测试频率在1～20 GHz.范围内。单片基片的尺寸为 L× L L.和L分别为样品 宽边和窄边的长度， 为样品的厚度， 为 0. 5~2 mm。 当el=2～6时,L=70±0.5mm,L=50±0.5mm; 当=5~10时，L=50±0.5mm，L=30±0.5mm； 当el=9~25时,L=35±0.5mm,L=20±0.5mm。 以上尺寸为推荐尺寸，在特殊情况下，尺寸可以按需要适当改变。 测试时以两片基片为一对,其长度L和U两片试样的差应小于0.02mm。 4.3当基片厚度小于要求时，可重叠适当数量的基片，以满足厚度的范围要求。 4.4该方法适用于测量未敷或单面敷金属箔介质基片的复介电常数。若基片为双面敷金属箔，先用腐 蚀的办法去掉一面金属箱（若多层基片重叠测试，最外层基片上的外表面可保留金属箔，其余面上的金 2 GB/T 1263690 属箔应全部去掉），然后进行测试。 4.5样品的平面度 对于刚性材料（如陶瓷、石英等），样品的平面度应优于0.01mm；对于其他材料，样品的平面度应优 于 0.02 mm。 4.6样品的平行度优于0.03mm。 4.7样品要求 样品应为均匀介质，表面应无不正常斑点，内部无不正常的杂质和气孔，在测试前应严格清洁和干 燥处理。 5测试条件 5.1正常的测试大气条件 温度：20～30℃； 相对湿度：45%~75%； 气压86~106 kPa。 5.2仲裁测试的标准大气条件 温度：25±1℃； 相对湿度：45%~52% ; 气压：86~106kPa 6测试方法 6.1带状线谐振电路 6.1.1如图 1所示的带状线谐振电路是在与被测介质基片材料相同的、厚度为(0.10～0.25)士 0.03mm的敷铜介质基片上用光刻腐蚀的办法加工而成。 6.1.2如图2所示的带状线谐振电路，其谐振导带可以在敷铜介质基片上腐蚀加工而成，也可以用薄 金属条带（金属带直线度应不大于0.02mm)放在被测基片正中，而良导体金属接地板放在基片的外表 面构成谐振器。 6.2耦合装置 6.2.1图1带状线谐振电路的带状传输线与带状线谐振段通过间隙进行耦合。 6.2.2图2带状线谐振电路的耦合结构由端面切平的同轴线和空气隙组成，同轴线与带状线谐振器的 中心导带基本保持在同一条直线上，同轴线可固定于一个三维可调的机械辅助调节机构上，以实现此要 求.并可进行耦合量的调节。耦合度为弱耦合，通过式谐振电路谐振时的插损一般在30～36 dB之间，即 耦合缝隙宽度约在0.3~2 mm之间。 6.3测试夹具 将制作的带状线谐振电路置于被测样品中间，装配在测试夹具上。为了排除基片、接地板之间的空 气隙，应在接地板上下两面施加压力，如图3，图4所示。图3和图4分别为采用图1和图2带状线谐振 电路的测试夹具图。 对具有不同硬度和平面度的基片，所加的压力也应不同。当压力增加 N(S为基片面积,mm²)、谐 振器的谐振频率降低量小于f×5×10-4时，该压力为正常测试压力。 6.4测试系统 本方法采用图5的点频测试系统进行测量（亦可采用附录B中图B1扫频测试系统进行测量）。 GB/T 12636—90 垫块 金属接地板 介质基片（样品） 测试电路 同轴线过被接头 图 3