無損介質(zhì)介電常數(shù)實(shí)驗(yàn)

..成績：評閱人：電磁場與微波技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專業(yè)通信工程姓名余憲學(xué)號23320122204107組別19時(shí)間實(shí)驗(yàn)五無損介質(zhì)介電常數(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦斫膺~克爾遜干涉法測試的基本原理測試不同材料的介電常數(shù)實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)儀器使用微波分光儀兩喇叭天線口面互成90度,半透射板與兩喇叭天線軸線互成45度。固定的全反射板的法線與接收喇叭天線的軸線一致,可移動的全反射板的法線與發(fā)射喇叭天線軸線一致。三厘米固態(tài)信號源的"等幅"和"方波"檔的設(shè)置,將數(shù)據(jù)采集儀的"等幅/方波"設(shè)置按鈕等同于三厘米固態(tài)信號源的設(shè)置。在主菜單頁面點(diǎn)擊"邁克爾干涉實(shí)驗(yàn)",彈出""建議"提示框",這是軟件建議選擇的"采集點(diǎn)數(shù)"和"脈沖通道",單擊"OK"進(jìn)入"輸入采集參數(shù)"界面。本實(shí)驗(yàn)?zāi)J(rèn)選取通道2作為光柵通道插座和數(shù)據(jù)采集儀的數(shù)據(jù)接口。采集點(diǎn)數(shù)可根據(jù)提示選取。介電常數(shù)介電常數(shù)決定電信號在介質(zhì)中傳播的速度,它與介電常數(shù)的平方根成反比。介電常數(shù)越低。傳播速度越快。與介質(zhì)本身特性、測量方法、測試頻率、測試前及測試中材料狀態(tài)、溫度有關(guān)。當(dāng)待測材料樣品放在固定全反射板或者可移動全反射板處時(shí)〔注：必須緊貼,介質(zhì)板的引入使原來的相干波的相位發(fā)生變化,接收天線處測得的電壓值也發(fā)生相應(yīng)變化,通過移動介質(zhì)板,比較移動位移和介電常數(shù)的關(guān)系,計(jì)算介電常數(shù)。B－A得出可移動全反射板所移動的距離L,結(jié)合材料厚度,通過介電常數(shù)計(jì)算公式計(jì)算出該介質(zhì)的介電常數(shù)。本實(shí)驗(yàn)也可以直接通過對比有無介質(zhì)板放入情況下峰值的位移來直接計(jì)算,峰值位移從屏幕觀察,位移的數(shù)值從手搖標(biāo)尺上讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容書本厚度選擇一種,波長選擇2種,完成兩組數(shù)據(jù)及其曲線書本厚度W=0.2993cm①頻率9GHZ刻度尺3.258波長λ=3.33cm第一極小值：第二極小值：②頻率9.4GHZ刻度尺3.995波長λ=3.19cm第一極小值：第二極小值：木片、玻璃、泡沫等其他任選一種,波長2種,再獲得兩組數(shù)據(jù),記錄曲線木片厚度W=0.4220cm①頻率9GHZ刻度尺3.258波長λ=3.33cm第一極小值：第二極小值：②頻率9.4GHZ刻度尺3.995波長λ=3.19cm第一極小值：第二極小值：實(shí)驗(yàn)分析檢索你所測試的材料的標(biāo)準(zhǔn)介電常數(shù),并與所測的數(shù)據(jù)作對比,給出誤差分析答：①頻率9GHZ；波長λ=3.33cm書本相對誤差木板相對誤差②頻率9.4GHZ；波長λ=3.19cm書本相對誤差2>木板相對誤差討論這種測試方法的基本要求,即測試條件；寫出操作步驟的注意事項(xiàng),分析誤差答：①基本要求：在一個(gè)空氣濕度以及溫度都比較合適的地方；用于測試的微波波長應(yīng)該在一定范圍內(nèi)；在實(shí)驗(yàn)中藥勻速的轉(zhuǎn)動微波分光儀讀數(shù)機(jī)構(gòu)上的手柄；在實(shí)驗(yàn)中介質(zhì)板應(yīng)緊貼在全反射板上,兩塊全反射板應(yīng)互相垂直。②注意事項(xiàng)：1>勻速轉(zhuǎn)動讀數(shù)機(jī)構(gòu)的手柄。同時(shí)小心轉(zhuǎn)動,防止讀數(shù)機(jī)構(gòu)上的全反射板抖動。2>介質(zhì)板必須緊貼全反射板。3>防止手臂或身體擋住微波反射、折射路徑。③分析誤差：介電常數(shù)并不是非常容易測量或定義,它不僅與介質(zhì)本身性質(zhì)有關(guān),還與測試方法、測試頻率、測試環(huán)境〔溫度、濕度、測試前以及測試中的材料狀態(tài)有關(guān),同時(shí)測試中也不可避免存在誤差。材料的介電系數(shù)是常數(shù)嗎？是否會對測試頻率/波長敏感？答：介電常數(shù)并不是非常容易測量或定義,它不僅與介質(zhì)本身性質(zhì)有關(guān),還與測試方法、測試頻率、測試