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Rs测试标准的探讨

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.02.016

本文在目前国际上正在制订的高温超导薄膜微波表面电阻Rs标准测量方案的基础上,介绍了国内正在研制的测试方法和系统.该系统采用低损耗高介电常数的兰宝石构成工作在TE011δ谐振模式的介质谐振器,在原有研究基础上利用电磁场仿真,改变了输入和输出耦合方式,在77K时,利用它对单片高温超导薄膜Rs进行测试,提高了整个测试系统的品质因素,可成功地用于10×10mm2,10×15mm2和Φ51mm等多种规格样片的测试.整个测试系统体积小,操作方便,且所需实验条件简单,测试灵敏度高,重复性好,对高温超导薄膜无损伤.

关键词: 高温超导薄膜 , 微波表面电阻 , 介质谐振器 , 品质因数

双介质谐振器法测量超导薄膜的表面电阻

刘润宝 , 魏斌 , 彭慧丽 , 李宏成 , 曹必松

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2007.01.018

介绍了清华大学物理系研制的一个测量高温超导薄膜微波表面电阻的系统,展示了测量的原理和过程.本系统是按照目前国际上高温超导薄膜的微波表面电阻的测量标准方案(ICE/TC90)选定的 TE011- TE013双介质谐振器法来对超导薄膜进行测量.介质谐振器谐振的中心频率约为11.96 GHz,具有很高的准确性和灵敏度.在液氮(77 K)温度下,用物理所提供的两片YBCO薄膜测量,TE011和TE013模式的无载Q值分别达到5.57×10 5和1.51×10 6, 就我们所知,这是国内所报道的最高Q值.其Rs(77 K,10 GHz)平均值为263微欧.因此,本系统可以较为准确地测量表面电阻很小(300微欧以下)的高温超导薄膜.

关键词: 介质谐振器 , 高温超导薄膜 , 表面电阻 , 品质因素 , 双介质谐振器法

BaO-Nd2O3-Sm2O3-TiO2四元系微波介质陶瓷

杨传仁 , 叶耀红 , 杨成韬 , 何进 , 游文南

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.1999.02.010

本文研究了Bi2O3、PbO及Sm2O3对BaO-Nd2O3-TiO2(简称BNT)系陶瓷材料微波性能的影响.实验表明,在BNT系材料中掺入Bi2O3或PbO可降低材料的频率温度系数τf,但同时也使材料的tgδ增大.采用Sm取代部分Nd,形成BaO-Nd2O3-Sm2O3-TiO2(简称BNST)四元系陶瓷材料,可有效降低材料的τf,改善频率温度稳定性,而不会降低材料的品质因素Q0.当Sm2O3∶Nd2O3=7∶3(mol比)时,可得到εr=80.80,tgδ=2.92×10-4(2.7GHz测),τf=23.63ppm/℃的高性能BNST四元系微波介质陶瓷材料.

关键词: 微波介质陶瓷 , 介质谐振器 , 钕钛钡 , 钐钛钡

微波陶瓷材料的自动校准测量

肖芬 , 熊兆贤 , 黄振宇 , 董晓盈

稀有金属材料与工程

介绍了短路型平行板法测量微波陶瓷介质谐振器的原理、平行板法自动测量系统的硬件组成、自动化校准测试程序的流程图以及友好直观的测试界面;为提高测试数据的可靠性和精确性,该系统特别增添具有自动搜索判别正确谐振峰的功能,并采用2种不同的方法对平行金属板电导率进行标定,不仅完善系统的自动化测量程度,而且提高微波陶瓷材料的测试可靠性和精确性,可实现精确、自动地测量微波陶瓷材料的介电性能参数.

关键词: 微波陶瓷 , 介质谐振器 , 自动校准 , 介电常数 , 介质损耗

微波介质陶瓷谐振器磁控溅射金属化

魏淑萍 , 王德苗 , 金浩

材料科学与工程学报 doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.05.001

微波介质陶瓷谐振器在无线通信基站中有广泛的应用,其品质因数(Q值)主要由材料的介质损耗和金属膜的电导损耗所决定的,传统丝印烧结的金属化膜损耗较大,已成为限制谐振器Q值的主要因素.本文采用直流磁控溅射对相对介电常数为45的微波介质陶瓷进行金属化处理,研究了不同的清洗工艺和复合膜系对介质谐振器性能的影响.实验结果表明,①表面精细打磨和等离子清洗工艺有利于提高膜层结合力,其中Cr/Cu/Ag复合膜系性能最佳,溅射金属化膜层结合力可达6.4MPa,优于丝印工艺的1.8MPa;②50～100nm厚度的过渡层金属Cr对Q值几乎无影响,因此可用Cr层提高结合力,且不会牺牲器件Q值;③溅射后器件的Q值最大可达到2673,明显优于丝印烧结工艺的2268.

关键词: 直流磁控溅射 , 介质谐振器 , 复合膜系 , 等离子清洗 , Q值

介质谐振器法测量超导薄膜微波表面阻抗

胡宗渝 , 吉争鸣 , 金飚兵

低温物理学报

本文所用的测试方法为蓝宝石介质谐振器法,它采用一片超导薄膜替代谐振器的一端,通过测量微波介质谐振腔的品质因数和谐振频率随温度变化来确定超导薄膜的微波表面阻抗.本文设计和制作了一个工作于TE01δ模式,谐振频率在18.3 GHz左右的蓝宝石介质谐振器,其无载品质因数在3K时可达到130000.用此方法可以对薄膜进行无损伤测量,测量后的薄膜还可继续使用.

关键词: 介质谐振器 , 超导薄膜 , 微波表面阻抗 , 品质因数