
透波材料高温介电性能评价表征
陈聪慧1
何凤梅李恩’李琦
(1航天材料及工艺研究所,先进功能复合材料技术国防科技重点实验室,北京100076)
(2电子科技大学,成都610054)
文摘概述了透波材料高温介电性能评价表征的研究意义及相关的基本概念、测试方法;介绍了国内外发展现状,以高Q腔法为例阐速了高温测试中关键共性技术,并对典型测试结果进行了分析;展望了透波材料高温介电性能评价表征的发展及应用前景。
关键词透波材料,高温测试,介电性能
Evaluation and Characterization on High Temperature Dielectric
PropertiesofMicrowave-TransmittingMaterials Chen Conghui'He Fengmei'Li En?Li Qi'
(1National Key Laboratory of Advanced Functional Composites Materials Technology,Aerospace
Research Institute of Materials & Processing Technology,Beijing100076)(2University of Electronic Science and Technology,Chengdu610054)
AbstractStudy significance and relative basic concept and testing method of evaluation and characterization of high temperature dielectric properties of microwave-transmitting materials is summarized, development is introduced, and also the common key technology in high temperature testing of high Q cavity method is expatiated,future develop-ment and applications are put forward.
Key wordsMicrowave-transmitting materials,High temperature testing,Dielectric properties
0引言
雷达波(主要在1-18GHz)是当各类高速、高超声速精确制导导弹重要的通讯、探测与制导频段。透波材料作为高速飞行的航天飞行器头部天线罩(窗)材料,主要功能是实现对遥测天线、制导寻的导引头、实时引爆引信天线等电气性能正常制导和通信不受飞行条件下的高温高速气流影响,其复介电性能数据是评价该材料透波性能、确保天线系统及制导系统正常工作的重要依据,而复介电性能中,介电常数和损耗角正切是表征透波材料性能的主要参数。 1基本概念及测试方法
介电常数ε是反映电介质材料极化行为的物理量。复介电常数为
s'=e,'c=6(e'-js")
(1)
式中,e,为复数相对介电常数;6。为真空介电常数。
收稿日期:2010-1215
损耗角正切tans用以表征材料的介质损耗性能,为相对介电常数的虚部"和实部e之比:
tang e
(2)
影响透波材料ε及tans的因素除了材料本身还有环境的温度、湿度、频率和电场强度等。
材料介电性能测试方法主要分为两大类:网络参数法、谐振法。
网络参数法通过测定加载样品前后传输系统(波导传输或同轴传输)的网络参数来计算复介电常数,包括波导终端短路法、同轴终端开路法和自由空间法等,可以实现宽频变温测试。其中自由空间法由于开放环境的特殊要求,一般不采用。
谐振法通过测试谐振腔体加载样品前后的谐振频率及品质因数来计算复介电常数,包括高Q腔法、
作者简介:陈聪慧,1982年出生,硕士,工程师,主要从事材料热物理性能评价表征工作。E-mail:chenconghui8201@163.com
F
万方数据
,http://www.yhclgy.com宇航材料工艺2011年第2期