Государственный первичный эталон единиц комплексной диэлектрической проницаемости в диапазоне частот 0,1–178,4 ГГц ГЭТ 110-2023

Проведены исследования в области измерений диэлектрических параметров материалов. Изучены перспективные высокоточные методы измерений комплексной диэлектрической проницаемости слабопоглощающих материалов в дециметровом диапазоне длин волн и нерезонансный метод измерения диэлектрических параметров материалов с повышенными диэлектрическими потерями. Для измерений комплексной диэлектрической проницаемости слабопоглощающих материалов в дециметровом диапазоне длин волн разработаны резонансный метод измерения в коаксиальном резонаторе с регулируемым ёмкостным зазором и метод измерения в объёмном H₀₁₁-резонаторе с диэлектрическим заполнением. Для измерения повышенных диэлектрических потерь 10^–2–10^–1 разработан метод линии передач с использованием нерезонансного измерительного преобразователя на основе экранированного диэлектрического волновода – измеряемого образца. Разработанные методы применены в Государственном первичном эталоне комплексной диэлектрической проницаемости в диапазоне частот от 0,1 до 178,4 ГГц ГЭТ 110-2023. Частотный диапазон эталона составляет 0,1–178,4 ГГц, диапазон воспроизводимых значений относительной диэлектрической проницаемости 1,2–500, тангенса угла диэлектрических потерь 10^–8–10^–1. Область применения ГЭТ 110-2023 – метрологическое обеспечение контроля диэлектриков при производстве радиочастотных кабелей, телекоммуникационного оборудования, электронных компонентов и др.  

1. Егоров В. Н., Кащенко М. В., Масалов В. Л., Токарева Е. Ю., Нонг Куок Куанг. Государственный первичный эталон единиц комплексной диэлектрической проницаемости в диапазоне частот от 1 до 178,4 ГГц // Измерительная техника. 2014. № 1. С. 3–7. https://www.elibrary.ru/ryetov [Egorov V. N., Kashchenko M. V., Masalov V. L., Tokareva E. Yu., Quang N. Q. Measurement Techniques, 2014, vol. 57, no. 1, pp. 1–7 https://doi.org/10.1007/s11018-014-0398-z ]

2. Baker-Jarvis J. R., Riddle B. F. Dielectric Measurements Using a Reentrant Cavity: Mode-Matching Analysis, Technical Note (NIST TN), National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, 1996, vol. 1384, pp. 1–13.

3. Carter R. G., Feng J., Becker U. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Dec. 2007, vol. 55, no. 12, pp. 2531–2538. https://doi.org/10.1109/TMTT.2007.909750

4. Kanai Y., Tsukamoto T., Miyakawa M., Kashiwa T. IEEE Transactions on Magnetics, July 2000, vol. 36, no. 4, pp. 1750–1753. https://doi.org/10.1109/20.877782

5. Thompson F., Haigh A. D., Dillon B. M., Gibson A. A. P. IEE Proceedings – Science, Measurement and Technology, 2003, vol. 150, no. 3, pp. 113–117. https://doi.org/10.1049/ip-smt:20030011

6. Baker-Jarvis J. Transmission/Refl ection and Short-Circuit Line Permittivity Measurement Methods, Technical Note (NIST TN), National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, 1990, vol. 1341, pp. 78–148.

7. Kato Y., Horibe M., Ameya M., Kurokawa S., Shimada Y. New uncertainty analysis and simplifi ed verifi cation method for permittivity measurements using the Transmission/Refl ection method by utilizing a weighted factor, 29th Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM 2014), Rio de Janeiro, Brazil, 2014, pp. 186–187. https://doi.org/10.1109/TIM.2015.2401231

8. Ligthart L. P. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Mar. 1983, vol. 31, no. 3, pp. 249–254. https://doi.org/10.1109/TMTT.1983.1131471

9. Коаксиальный измерительный резонатор с неизлучающим окном для ввода образца: пат. № 2626746 РФ / В. Н. Егоров, В. В. Костромин // Изобретения. Полезные модели. 2017. № 22. [Egorov V. N., Kostromin V. V. RF Patent no. 2626746, Inventions. Utility models, no. 22 (2017)]

10. Коаксиальный измерительный резонатор с цилиндрическим электродом и регулируемым емкостным зазором: пат. № 2680109 РФ / В. Н. Егоров, Ле Куанг Туен // Изобретения. Полезные модели. 2019. № 5. [Egorov V. N., Le Kuang Tuen, RF Patent no. 2680109, Inventions. Utility models, no. 5 (2019)]

11. Добромыслов В. С. Колебания в металлодиэлектрическом резонаторе с лейкосапфировым стержнем // Радиотехника и электроника. 1988. Т. 33. № 4. С. 705–715. [Dobromyslov V. S. Radiotekhnika i elektronika [Radio engineering and electronics], 1988, vol. 33, no. 4, pp. 705–715 (In Russ.)]