一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，用于測(cè)量材料屏蔽效能、復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率，包括支撐介質(zhì)、內(nèi)導(dǎo)體部件和外導(dǎo)體部件，內(nèi)導(dǎo)體部件包括內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分、內(nèi)導(dǎo)體等徑部分和內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分，外導(dǎo)體部件包括外導(dǎo)體口徑漸變部分，外導(dǎo)體等徑部分和外導(dǎo)體等徑延長部分，其中內(nèi)導(dǎo)體部件的外表面和外導(dǎo)體部件的內(nèi)表面在軸向上任意一點(diǎn)與垂直于軸向的平面相交所得到的曲線為兩個(gè)同心圓，由這兩個(gè)同心圓組成的同軸結(jié)構(gòu)的特性阻抗為恒定值。不接內(nèi)、外等徑延長部分裝配時(shí)，該夾具適合測(cè)量材料的屏蔽效能，接內(nèi)、外等徑延長部分則可測(cè)量材料的復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率。
【專利說明】一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，具體涉及一種可以測(cè)試材料的屏蔽效能、復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率等多種電磁參數(shù)的同軸夾具。

【背景技術(shù)】
[0002]—般測(cè)試材料屏蔽效能的夾具為同軸結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵谕S結(jié)構(gòu)中傳播的電磁波為橫電磁波，這與自由空間中傳播的電磁波一致。這種同軸夾具由相對(duì)的兩組標(biāo)準(zhǔn)同軸接頭、內(nèi)外導(dǎo)體口徑漸變部分與內(nèi)外導(dǎo)體等徑部分構(gòu)成，雖然內(nèi)外導(dǎo)體口徑漸變，但其特性阻抗在不同位置是恒定的，內(nèi)外導(dǎo)體由之間的支撐介質(zhì)固定，兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分通過法蘭盤連接，待測(cè)材料放置于兩個(gè)法蘭盤之間，為了減輕重量和尺寸，其等徑部分的軸向距離較短，不適合采用傳輸/反射法測(cè)量材料的復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率。而一般的用于測(cè)量材料的復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率的同軸夾具由于采用螺紋連接，也不適合測(cè)量材料的屏蔽效能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了使同軸夾具既能測(cè)試材料的屏蔽效能，也能夠測(cè)試復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，包括外導(dǎo)體、內(nèi)導(dǎo)體和兩個(gè)支撐介質(zhì)，所述外導(dǎo)體內(nèi)部中空并通過支撐介質(zhì)同軸固定在內(nèi)導(dǎo)體外，所述外導(dǎo)體包括兩端帶法蘭盤的外導(dǎo)體等徑延長部分以及對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)外導(dǎo)體口徑漸變部分和一端帶法蘭盤的兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分；所述內(nèi)導(dǎo)體包括內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分以及對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分、兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體等徑部分、兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體堵頭和兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體連接器；所述內(nèi)、外導(dǎo)體等徑部分有兩種連接方式，一種連接方式為:兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分通過法蘭盤連接；兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體等徑部分的一端為開口并與內(nèi)導(dǎo)體堵頭相接，所述兩個(gè)法蘭盤之間以及兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體堵頭之間放置屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣或屏蔽效能待測(cè)材料試樣；另一種連接方式為:兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分與外導(dǎo)體等徑延長部分通過法蘭盤相連，兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體等徑部分通過內(nèi)導(dǎo)體連接器與內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分相連，所述內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分外表面及外導(dǎo)體等徑延長部分內(nèi)表面之間放置復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率待測(cè)材料試樣。
[0006]所述內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分的大口徑端與內(nèi)導(dǎo)體等徑部分通過螺紋相連并固定支撐介質(zhì)；
[0007]所述外導(dǎo)體口徑漸變部分的大口徑端與外導(dǎo)體等徑部分通過螺紋相連并套在內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分、支撐介質(zhì)和內(nèi)導(dǎo)體等徑部分外，同時(shí)固定支撐介質(zhì)，進(jìn)而固定內(nèi)外導(dǎo)體的位置；
[0008]所述外導(dǎo)體口徑漸變部分和內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分的小口徑端構(gòu)成的同軸結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)的同軸接頭相連接；
[0009]所述內(nèi)導(dǎo)體的外表面和外導(dǎo)體的內(nèi)表面在軸向上任意一點(diǎn)與垂直于軸向的平面相交所得的曲線為兩個(gè)同心圓，由這兩個(gè)同心圓組成的同軸結(jié)構(gòu)的特性阻抗為恒定值；
[0010]所述法蘭盤上之間通過螺釘和螺母固定；
[0011]所述內(nèi)導(dǎo)體連接器采用接插的方式一端與內(nèi)導(dǎo)體等徑部分連接，另一端與內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分連接；
[0012]所述屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣包括法蘭盤部分和內(nèi)導(dǎo)體部分；
[0013]所述屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣法蘭盤部分設(shè)置螺紋孔并通過螺釘和螺母連接在兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分法蘭盤之間；
[0014]所述屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣內(nèi)導(dǎo)體部分夾在兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體堵頭之間；
[0015]所述屏蔽效能待測(cè)材料試樣設(shè)置螺紋孔并通過螺釘和螺母連接在兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分法蘭盤之間。
[0016]有益效果:
[0017]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，不接等徑延長部分裝配時(shí)，該夾具適合測(cè)量材料的屏蔽效能，接等徑延長部分則可測(cè)量材料的復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型中所有零件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型中用于屏蔽效能測(cè)試時(shí)的裝配分解圖(重復(fù)零件未繪制)。
[0020]圖3是本實(shí)用新型中用于復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率測(cè)試的裝配分解圖(重復(fù)零件未繪制)。
[0021]圖4是本實(shí)用新型中用于屏蔽效能測(cè)試時(shí)的裝配完成圖。
[0022]圖5是本實(shí)用新型中用于復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率測(cè)試的裝配完成圖。
[0023]圖6是本實(shí)用新型中用于屏蔽效能測(cè)試時(shí)的對(duì)比試樣，包括法蘭盤部分和內(nèi)導(dǎo)體部分。
[0024]圖7是本實(shí)用新型中用于屏蔽效能測(cè)試時(shí)的試樣。
[0025]圖8是本實(shí)用新型中用于屏蔽效能測(cè)試時(shí)的對(duì)比試樣安裝示意圖。
[0026]圖9是本實(shí)用新型中用于屏蔽效能測(cè)試時(shí)的試樣安裝示意圖。
[0027]圖10是本實(shí)用新型中用于復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率測(cè)試時(shí)的待測(cè)材料結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖11是本實(shí)用新型中用于復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率測(cè)試時(shí)的試樣安裝示意圖。
[0029]附圖中:
[0030]1、外導(dǎo)體口徑漸變部分；2、外導(dǎo)體等徑部分；3、外導(dǎo)體等徑延長部分；4、內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分；5、支撐介質(zhì)；6、內(nèi)導(dǎo)體等徑部分；7、內(nèi)導(dǎo)體堵頭；8、內(nèi)導(dǎo)體連接器；9、內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分；10、螺釘；11、螺母；12、屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣法蘭盤部分；13、屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣內(nèi)導(dǎo)體部分；14、屏蔽效能待測(cè)材料試樣；15、復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率待測(cè)材料試樣

【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0032]一種用于測(cè)試材料的屏蔽效能、復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率等多種電磁參數(shù)的同軸夾具，如圖1至圖5所示，包括外導(dǎo)體口徑漸變部分1，外導(dǎo)體等徑部分2，內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分4，支撐介質(zhì)5，內(nèi)導(dǎo)體等徑部分6，其中內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分4的大口徑端與內(nèi)導(dǎo)體等徑部分6通過螺紋相連并固定支撐介質(zhì)5，外導(dǎo)體口徑漸變部分I的大口徑端與外導(dǎo)體等徑部分2通過螺紋相連并套在內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分4、支撐介質(zhì)5和內(nèi)導(dǎo)體等徑部分6外，同時(shí)固定支撐介質(zhì)5，進(jìn)而固定內(nèi)外導(dǎo)體的位置，外導(dǎo)體口徑漸變部分I和內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分4的小口徑端構(gòu)成的同軸結(jié)構(gòu)可以和標(biāo)準(zhǔn)的同軸接頭相連接。
[0033]圖2和圖4所示實(shí)施例用于測(cè)試材料的屏蔽效能，外導(dǎo)體等徑部分2的另一端為法蘭盤，內(nèi)導(dǎo)體等徑部分6的另一端為開口并與內(nèi)導(dǎo)體堵頭7相接，相同的兩組口徑漸變部分、支撐介質(zhì)和等徑部分通過外導(dǎo)體等徑部分2的法蘭盤、螺釘10和螺母11固定，兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體堵頭7直接相壓。圖8和圖9給出了測(cè)試材料的屏蔽效能的具體方法示意圖，待測(cè)材料按照?qǐng)D6的形狀制作對(duì)比試樣，包括屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣法蘭盤部分12和屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣內(nèi)導(dǎo)體部分13，按照?qǐng)D8所示放置，測(cè)量得到傳輸功率，將按照?qǐng)D7制作的屏蔽效能待測(cè)材料試樣14按照?qǐng)D9所示放置，測(cè)量得到另一組傳輸功率，通過這兩次測(cè)量得到的功率就可以計(jì)算出屏蔽效能。
[0034]圖3和圖5所示實(shí)施例用于測(cè)試材料的復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率，外導(dǎo)體等徑部分2與外導(dǎo)體等徑延長部分3通過法蘭盤、螺釘10和螺母11相連，內(nèi)導(dǎo)體等徑部分6通過內(nèi)導(dǎo)體連接器8與內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分9采用插接的方式相連，從而保證內(nèi)導(dǎo)體連接部分外表面的連續(xù)。圖11給出了測(cè)試材料復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率的示例，將按照?qǐng)D10準(zhǔn)備的復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率待測(cè)材料試樣15按照?qǐng)D11所示放置于同軸夾具中內(nèi)導(dǎo)體延長部分9外表面及外導(dǎo)體等徑延長部分3內(nèi)表面之間，然后按照傳輸/反射法就可以計(jì)算出試樣的復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，包括外導(dǎo)體、內(nèi)導(dǎo)體和兩個(gè)支撐介質(zhì)(5)，所述外導(dǎo)體內(nèi)部中空并通過支撐介質(zhì)(5)同軸固定在內(nèi)導(dǎo)體外，其特征在于， 所述外導(dǎo)體包括兩端帶法蘭盤的外導(dǎo)體等徑延長部分(3)以及對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)外導(dǎo)體口徑漸變部分(I)和一端帶法蘭盤的兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分(2);所述內(nèi)導(dǎo)體包括內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分(9)以及對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分(4)、兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體等徑部分(6)、兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體堵頭(7)和兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體連接器(8)； 所述內(nèi)、外導(dǎo)體等徑部分有兩種連接方式，一種連接方式為:兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分(2)通過法蘭盤連接；兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體等徑部分(6)的一端為開口并與內(nèi)導(dǎo)體堵頭(7)相接，所述兩個(gè)法蘭盤之間以及兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體堵頭(7)之間放置屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣或屏蔽效能待測(cè)材料試樣(14)； 另一種連接方式為:兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分(2)與外導(dǎo)體等徑延長部分(3)通過法蘭盤相連，兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體等徑部分(6)通過內(nèi)導(dǎo)體連接器(8)與內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分(9)相連，所述內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分(9)外表面及外導(dǎo)體等徑延長部分(3)內(nèi)表面之間放置復(fù)介電常數(shù)和復(fù)磁導(dǎo)率待測(cè)材料試樣(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，其特征在于，所述內(nèi)導(dǎo)體的外表面和外導(dǎo)體的內(nèi)表面在軸向上任意一點(diǎn)與垂直于軸向的平面相交所得的曲線為兩個(gè)同心圓，由這兩個(gè)同心圓組成的同軸結(jié)構(gòu)的特性阻抗為恒定值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，其特征在于，所述內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分(4)的大口徑端與內(nèi)導(dǎo)體等徑部分(6)通過螺紋相連并固定支撐介質(zhì)(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，其特征在于，所述外導(dǎo)體口徑漸變部分(I)的大口徑端與外導(dǎo)體等徑部分(2)通過螺紋相連并套在內(nèi)導(dǎo)體口徑漸變部分(4)、支撐介質(zhì)(5)和內(nèi)導(dǎo)體等徑部分(6)外，同時(shí)固定支撐介質(zhì)(5)，進(jìn)而固定內(nèi)外導(dǎo)體的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，其特征在于，所述內(nèi)導(dǎo)體連接器(8)采用接插的方式一端與內(nèi)導(dǎo)體等徑部分(6)連接，另一端與內(nèi)導(dǎo)體等徑延長部分(9)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，其特征在于，所述屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣包括法蘭盤部分(12)和內(nèi)導(dǎo)體部分(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，其特征在于，所述屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣法蘭盤部分(12)通過螺釘(10)和螺母(11)連接在兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分(2)法蘭盤之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，其特征在于，所述屏蔽效能待測(cè)材料對(duì)比試樣內(nèi)導(dǎo)體部分(13)夾在兩個(gè)內(nèi)導(dǎo)體堵頭(7)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試材料電磁特性的同軸夾具，其特征在于，所述屏蔽效能待測(cè)材料試樣(14)通過螺釘(10)和螺母(11)連接在兩個(gè)外導(dǎo)體等徑部分(2)法蘭盤之間。
【文檔編號(hào)】G01R1/04GK204203272SQ201420584461
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】趙曉明, 夏靖 申請(qǐng)人:天津工業(yè)大學(xué)