Πρόοδος στην τεχνολογία δοκιμών παχέος υμενίου
Για να αντιμετωπιστούν οι αυστηρές διαστατικές απαιτήσεις για υλικά στην τρέχουσα δοκιμή διαπερατότητας, αυτή η μελέτη βελτιώνει τη διάταξη δοκιμής διαπερατότητας εφαρμόζοντας την αρχή της μεθόδου μέτρησης επαγωγής. Αναπτύχθηκε μια εξειδικευμένη διάταξη για τη δοκιμή υλικών παχιάς μεμβράνης εντός του εύρους συχνοτήτων 0,1 GHz ~ 0,6 GHz, με το σφάλμα δοκιμής να ελέγχεται εντός ±20%.
Η ευρέως χρησιμοποιούμενη διάταξη δοκιμής που βασίζεται στη μέθοδο μέτρησης επαγωγής λειτουργεί με την αρχή ότι λειτουργεί ως επαγωγέας μονής σπείρας όταν είναι βραχυκυκλωμένη. Η διαπερατότητα του υπό δοκιμή υλικού προκύπτει μετρώντας την αλλαγή στην επαγωγή της διάταξης πριν και μετά την εισαγωγή του υλικού. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος απαιτεί το υλικό δοκιμής να είναι σε μορφή δακτυλίου, καθιστώντας αδύνατη τη μέτρηση της διαπερατότητας χαμηλής συχνότητας υλικών μικρού μεγέθους.
Ξεκινώντας από την αρχή σχεδιασμού της διάταξης, λαμβάνεται ένας προσαρμοσμένος εμπειρικός τύπος μέσω προσομοίωσης και πραγματικών μετρήσεων. Η διάταξη δοκιμής διαπερατότητας κατάλληλη για υλικά παχιάς μεμβράνης βελτιώνεται με την προσαρμογή του μήκους, του πλάτους και του ύψους του μεταλλικού αγωγού της γραμμής λωρίδας. Το γράφημα παραμέτρου S11 της κενής διάταξης στο εύρος 0,1 GHz ~ 1 GHz δείχνει ότι οι τιμές S11 είναι μακριά από το σημείο συντονισμού, και έχουν διεξαχθεί πρακτικές δοκιμές για την επαλήθευση της απόδοσής της.
Όπως φαίνεται στο Σχήμα 4, μια σύγκριση μεταξύ των υπολογισμένων αποτελεσμάτων από τον εμπειρικό τύπο και των πραγματικών μετρημένων δεδομένων των πραγματικών και φανταστικών μερών της διαπερατότητας για δείγματα διαφορετικού πάχους αποκαλύπτει ότι το απόλυτο σφάλμα του φανταστικού μέρους της διαπερατότητας είναι εντός 20% εκτός από μερικά σημεία συχνότητας. Με βάση τα ολοκληρωμένα αποτελέσματα των πραγματικών και φανταστικών μερών της διαπερατότητας, αυτή η μέθοδος είναι εφαρμόσιμη για τη μέτρηση της διαπερατότητας στο εύρος συχνοτήτων 0,1 GHz ~ 0,6 GHz.
