本书是微波电子测量领域中有关材料电磁参数测量方法的一部很有参考价值的专著。全书设置12章内容，其中，第1章材料的电磁特性、第2章材料表征的微波理论与技术是全书的基础篇章；第3章至第7章为全书的核心篇章，分别介绍了反射法、传输/反射法、谐振器法、谐振微扰法和平面电路法微波电子测量技术；第8章至第12章属于全书的提高篇章，分别对介电常数和磁导率张量、铁电材料、手性材料、微波电输运特性及材料高温介电特性的测量进行了专题介绍。
样章试读
目录
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译者序
原书前言
第1章 材料的电磁特性1
1.1微波频率下的材料研究和工程应用1
1.2电磁材料的物理学基础2
1.2.1微观尺度2
1.2.2宏观尺度6
1.3电磁材料的一般性能12
1.3.1介电材料12
1.3.2半导体17
1.3.3导体18
1.3.4磁性材料20
1.3.5超材料26
1.3.6其他类型的电磁材料30
1.4材料的内禀特性和外禀特性34
1.4.1内禀特性34
1.4.2外禀特性34
参考文献36
第2章 微波理论和材料表征技术40
2.1电磁材料微波表征方法概述40
2.1.1非谐振法40
2.1.2谐振法42
2.2微波传播44
2.2.1传输线理论44
2.2.2传输线史密斯圆图55
2.2.3导向传输线59
2.2.4表面波传输线78
2.2.5自由空间89
2.3微波谐振93
2.3.1引言93
2.3.2同轴谐振器99
2.3.3平面电路谐振器102
2.3.4泼导谐振器104
2.3.5介质谐振器112
2.3.6开放式谐振器124
2.4微波网络127
2.4.1微波网络的概念127
2.4.2阻抗矩阵和导纳矩阵128
2.4.3散射参数129
2.4.4不同网络参数之间的转换130
2.4.5网络分析仪的基础知识131
2.4.6传输和反射特性测量135
2.4.7谐振特性和测量143
参考文献148
第3章 反射法151
3.1引言151
3.1.1开路反射151
3.1.2短路反射152
3.2同轴线反射法153
3.2.1终端开路孔隙.154
3.2.2端接到层状材料的同轴探针160
3.2.3同轴线的单极探针164
3.2.4与圆波导相连的同轴线.166
3.2.5屏蔽同轴线168
3.2.6端接同轴线的电介质谐振腔170
3.3自由空间反射法171
3.3.1自由空间测量的要求171
3.3.2短路反射法171
3.3.3可移动的金属垫板法172
3.3.4双站反射法173
3.4同时测量介电常数和磁导率的反射法174
3.4.1两种厚度法174
3.4.2不同位置法175
3.4.3组合法176
3.4.4不同背板法176
3.4.5频率变化法177
3.4.6时域法178
3.5表面阻抗测量178
3.6近场扫描探针180
参考文献182
第4章 传输/反射法186
4.1传输/反射法理论186
4.1.1传输/反射法工作原理186
4.1.2Nicolson-Ross-Weir算法188
4.1.3确定介电常数的精确模型190
4.1.4有效参数法190
4.1.5非线性最小二乘法191
4.2同轴空气线法193
4.2.1不同直径的同轴空气线194
4.2.2测量不确定皮194
4.2.3扩大同轴线197
4.3空心金属波导法199
4.3.1不同工作频段的波导199
4.3.2不确定度分析200
4.3.3矩形波导中的圆柱杆201
4.4表面波导法202
4.4.1圆形介质波导203
4.4.2矩形介质波导204
4.5自由空间法207
4.5.1计算算法208
4.5.2自由空间TRL校准210
4.5.3不确定度分析210
4.5.4高温测量法211
4.6对传输/反射法的修改212
4.6.1不连续同轴线213
4.6.2传输线间的圆柱形谐振腔213
4.6.3双探针法214
4.6.4双线探针法214
4.6.5天线探针法214
4.7复电导率的传输/反射测量法216
参考文献218
第5章 谐振器法222
5.1引言222
5.2介质谐振器法222
5.2.1Courtney谐振器223
5.2.2Cohn谐振器228
5.2.3圆径向谐振器230
5.2.4片谐振器233
5.2.5封闭金属屏蔽体中的介质谐振器235
5.3同轴表面波谐振器法240
5.3.1同轴表面泼谐振器241
5.3.2开放同轴表面波谐振器241
5.3.3封闭同轴表面波谐振器242
5.4分离谐振器法244
5.4.1分离圆柱形谐振器法244
5.4.2分离同轴谐振器法247
5.4.3分离介质谐振器法249
5.4.4开放谐振器法251
5.5测量表面阻扰的介质谐振器法255
5.5.1表面电阻的测量255
5.5.2表面阻抗的测量256
参考文献261
第6章 谐振微扰法264
6.1谐振微扰264
6.1.1基本理论264
6.1.2谐振腔形微抗266
6.1.3材料微扰267
6.1.4壁阻抗微扰269
6.2腔微扰法270
6.2.1介电常数和磁导率的测量271
6.2.2样品承载腔的谐振特性272
6.2.3腔微扰法的修正276
6.2.4腔外微扰法279
6.3介质谐振器微扰法282
6.4表面阻抗测量283
6.4.1表面也阻和表面电抗283
6.4.2表面电阻的测量284
6.4.3表面电抗的测量290
6.5近场微波显微镜292
6.5.1工作原理292
6.5.2尖端同轴谐振器294
6.5.3终端开路同轴谐振器295
6.5.4金属波导谐振腔298
6.5.5介质谐振器298
参考文献300
第7章 平面电路法304
7.1引言304
7.1.1非谐振法304
7.1.2谐振法306
7.2带状线法307
7.2.1非谐振法307
7.2.2谐振法308
7.3微带线法314
7.3.1非谐振法314
7.3.2谐振法317
7.4共面线法325
7.4.1非谐振法326
7.4.2谐振法327
7.5磁性薄膜磁导计328
7.5.1工作原理328
7.5.2两线圈法329
7.5.3羊线圈法331
7.5.4阻抗法332
7.6平面近场微波显微镜333
7.6.1工作原理.334
7.6.2电偶极子探针和磁偶极子探针335
7.6.3由不同类型的平面传输线制成的探针336
参考文献337
第8章 介电常敢和磁导率张量的测量341
8.1引言341
8.1.1各向异性介质材料341
8.1.2各向异性磁性材料343
8.2介电常数张量的测量345
8.2.1非谐振法346
8.2.2谐振法352
8.2.3谐振-微扰法355
8.3磁导率张量的测量359
8.3.1非谐振法359
8.3.2法拉第旋转法365
8.3.3谐振法372
8.3.4谐振微扰法375
8.4铁磁共振的测量392
8.4.1铁磁共振的起因392
8.4.2测量原理393
8.4.3谐振腔法394
8.4.4波导法396
8.4.5平面回路法398
参考文献402
第9章 铁电材料的测量405
9.1引言405
9.1.1钙铁矿型结构405
9.1.2电滞回线406
9.1.3与温度的关革406
9.1.4与电场的关革407
9.2非谐振法408
9.2.1反射法408
9.2.2传输/反射法409
9.3谐振法409
9.3.1介质谐振器法409
9.3.2谐振腔微抗法412
9.3.3近场微波显微镜法413
9.4平面电路法413
9.4.1共面波导法414
9.4.2共面谐振器法417
9.4.3电容器法418
9.4.4偏置方案的影响429
9.5铁电薄膜的响应时间430
9.6铁电薄膜的非线性行为和功率处理能力432
9.6.1脉冲信号法433
9.6.2相互调制法434
参考文献437
第10章 手性材料的微波测量439
10.1引言439
10.2自由空间法440
10.2.1样品制备441
10.2.2实验程序441
10.2.3校准442
10.2.4时域测量452
10.2.5手性复合样品ε，μ和β的计算455
10.2.6手性复合材料的实验结果460
10.3波导法469
10.3.1样品制备470
10.3.2实验程序470
10.3.3手性复合样品ε，μ和E的计算471
10.3.4手性复合材料的实验结果472
10.4结束语477
参考文献477
第11章 微波电输运特性测量480
11.1材料的霍尔效应和电输运特性480
11.1.1直流霍尔效应481
11.1.2交流霍尔效应481
11.1.3微波霍尔效应481
11.2微波霍尔效应测量的非谐振法485
11.2.1法拉第旋转485
11.2.2传输法486
11.2.3反射法489
11.2.4十字转门连接法494
11.3微波霍尔效应测量的谐振法496
11.3.1双正交谐振模式之间的藕合496
11.3.2MHE谐振腔中材料的霍尔效应498
11.3.3MHE谐振腔端板的霍尔效应504
11.3.4电介质MHE谐振器505
11.3.5平面MHE谐振器507
11.4磁性材料的微波电输运特性508
11.4.1常规和反常霍尔效应508
11.4.2双模谐振腔法509
11.4.3双模电介质探针法510
参考文献511
第12章 材料高温介电特性测量514
12.1引言514
12.1.1材料的高温介电特性514
12.1.2高温测量方面的问题516
12.1.3高温测量方法概述518
12.2同轴线法518
12.2.1使用终端开路同轴探针测量介电常数519
12.2.2高温测量的相关问题.519
12.2.3相移漂移扶正521
12.2.4加载弹簧的同轴探针523
12.2.5金属化陶瓷同轴探针524
12.3波导法524
12.3.1终端开路波导法525
12.3.2双波导法525
12.4自由空间法527
12.4.1εt*的计算529
12.5腔微扰法531
12.5.1高温测量的腔微抗法531
12.5.2TElO模式矩形腔532
12.5.3TM模式圆柱腔535
12.6介质加载谐振腔法541
12.6.1重入式同轴腔541
12.6.2开放谐振器法544
12.6.3振荡法546
参考文献549
索引553
京公网安备 11010102004214号