《毫米波频段介电常数和介质损耗角正切测试方法 准光腔法》发布
近日，工业和信息化部电子第五研究所、电子科技大学、中兴通讯股份有限公司、成都恩驰微波科技有限公司、广东生益科技股份有限公司、浙江华正新材料股份有限公司等单位发布了t/cstm 00990—2023 《毫米波频段介电常数和介质损耗角正切测试方法 准光腔法》，实施日期2023年7月7日。
介电常数和介质损耗角正切影响着高速高频电路的关键性能，尤其是在毫米波频段上。因此，非常有必要建立准确测量毫米波频段介质基板介电常数和介质损耗角正切的标准方法。
本文件参照 gb/t 1.1—2020 《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》，gb/t 20001.4—2015《标准编写规则 第 4 部分：试验方法标准》的规定起草。
本文件规定了介质基板毫米波波段的介电常数和介质损耗角正切的准光腔测试方法，包括原理、环境条件、仪器设备、样品要求、测试步骤、计算公式、系统误差、注意事项和试验报告等内容。本文件适用于测试片状固体材料在毫米波频段的介电常数和介质损耗角正切。
原理：
采用变频法进行测试，准光腔谐振腔由一个球面镜和一个平面镜构成，通过测量空腔和加载样品后的谐振频率变化以及腔体品质因数q值的变化，计算被测样品的介电常数和介质损耗角正切。
试验环境条件如下：
a) 温度：23 ℃±2 ℃，试验时环境温度的波动不应超过 1 ℃；
b) 湿度：50 % ±5 %。
仪器设备：
所需仪器设备如下：a) 矢量网络分析仪，频率范围：25 ghz~110 ghz；b) 准光腔变温测试系统，见附录 b；半对称结构准光腔测试频率：25 ghz~110 ghz；空腔品质因子：≥60000；球面镜粗糙度： 0.1；球面镜加工要求； 0 10 ；c) 高温干燥箱，温度能满足105−2 ；d) 千分尺，分辨率 0.001 mm 或更好。
注意事项：
注意事项如下：a) 定期清洁测试头、标准物、夹具；b) 定期清理样品台，使用柔软的小毛刷轻拭样品台表面，切勿按压擦拭(若被测样品如有颗粒粉末灰尘，需在测试完毕后立即对样品台进行清理)；c) 保持测试夹具内部环境干燥，可在清理样品台后，关闭盖子放置干燥剂，若有条件的可再充入氮气1s ~2s；d) 拆卸电缆、波导时，动作轻柔，使用专用工具拆卸；e) 测试过程中应佩戴连接至设备的防静电手环；f) 连接矢量网络分析仪电缆时，应使用制造供应商提供的的力矩扳手旋紧；g) 高/低温测试时，被测样品不能与样品台发生反应。
试验报告：
试验报告包括但不限于以下内容：a) 对于常温测试，试验报告应当包括下列内容：1) 测试环境(温度、湿度)；2) 测试频率；3) 样品厚度；4) 测试频率下的介电常数和介质损耗角正切值的测试值以及平均值；5) 样品预处理条件；6) 试验中的异常情况或与规定程序的差异和偏差。
b) 对于高/低测试，试验报告应当包括下列内容：1) 测试环境(温度、湿度)；2) 测试频率；3) 样品厚度；4) 测试温度(t1、t2)；5) 测试温度(t1、t2))下的介电常数 dk(t1)、dk(t2)和介质损耗角正切 df(t1)、df(t2)；6) 介电常数温度系数 tcdk 和介质损耗角正切温度系数 tcdf 计算结果；7) 介电常数和介质损耗角正切值的随温度变化的曲线图；8) 样品预处理条件；9) 试验中的异常情况或与规定程序的差异和偏差。
更多详情请见附件。
相关资料下载： 《毫米波频段介电常数和介质损耗角正切测试方法 准光腔测试法》.pdf
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介电常数和介质损耗角正切影响着高速高频电路的关键性能，尤其是在毫米波频段上。因此，非常有必要建立准确测量毫米波频段介质基板介电常数和介质损耗角正切的标准方法。
本文件参照 gb/t 1.1—2020 《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》，gb/t 20001.4—2015《标准编写规则 第 4 部分：试验方法标准》的规定起草。
本文件规定了介质基板毫米波波段的介电常数和介质损耗角正切的准光腔测试方法，包括原理、环境条件、仪器设备、样品要求、测试步骤、计算公式、系统误差、注意事项和试验报告等内容。本文件适用于测试片状固体材料在毫米波频段的介电常数和介质损耗角正切。
原理：
采用变频法进行测试，准光腔谐振腔由一个球面镜和一个平面镜构成，通过测量空腔和加载样品后的谐振频率变化以及腔体品质因数q值的变化，计算被测样品的介电常数和介质损耗角正切。
试验环境条件如下：
a) 温度：23 ℃±2 ℃，试验时环境温度的波动不应超过 1 ℃；
b) 湿度：50 % ±5 %。
仪器设备：
所需仪器设备如下：a) 矢量网络分析仪，频率范围：25 ghz~110 ghz；b) 准光腔变温测试系统，见附录 b；半对称结构准光腔测试频率：25 ghz~110 ghz；空腔品质因子：≥60000；球面镜粗糙度： 0.1；球面镜加工要求； 0 10 ；c) 高温干燥箱，温度能满足105−2 ；d) 千分尺，分辨率 0.001 mm 或更好。
注意事项：
注意事项如下：a) 定期清洁测试头、标准物、夹具；b) 定期清理样品台，使用柔软的小毛刷轻拭样品台表面，切勿按压擦拭(若被测样品如有颗粒粉末灰尘，需在测试完毕后立即对样品台进行清理)；c) 保持测试夹具内部环境干燥，可在清理样品台后，关闭盖子放置干燥剂，若有条件的可再充入氮气1s ~2s；d) 拆卸电缆、波导时，动作轻柔，使用专用工具拆卸；e) 测试过程中应佩戴连接至设备的防静电手环；f) 连接矢量网络分析仪电缆时，应使用制造供应商提供的的力矩扳手旋紧；g) 高/低温测试时，被测样品不能与样品台发生反应。
试验报告：
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b) 对于高/低测试，试验报告应当包括下列内容：1) 测试环境(温度、湿度)；2) 测试频率；3) 样品厚度；4) 测试温度(t1、t2)；5) 测试温度(t1、t2))下的介电常数 dk(t1)、dk(t2)和介质损耗角正切 df(t1)、df(t2)；6) 介电常数温度系数 tcdk 和介质损耗角正切温度系数 tcdf 计算结果；7) 介电常数和介质损耗角正切值的随温度变化的曲线图；8) 样品预处理条件；9) 试验中的异常情况或与规定程序的差异和偏差。
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