發(fā)布時間：2017-10-13 13:12

  本文關(guān)鍵詞：高溫超導薄膜R_S分布測試裝置的研制

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【摘要】：高溫超導薄膜由于其微波表面電阻小,在微波無源器件中有著廣泛的應(yīng)用前景。盡管如此,目前可以進行測試高溫超導薄膜微波表面電阻分布的裝置存在著分辨率與通用性不兼容的問題。因此建立一種可以解決上述問題的分布測試裝置已成為一個迫切的需要。本論文基于鏡像法測試高溫超導薄膜電阻的理論,構(gòu)建一種工作在較低頻率下可以具有較高分辨率的新型分布測試裝置。本論文主要完成以下工作:1.基于鏡像法測試超導薄膜電阻的理論,提出一種新的高溫超導薄膜電阻分布的測試裝置模型。2.利用仿真軟件,建模仿真,優(yōu)化測試裝置,設(shè)計出能加工實現(xiàn)的分布測試裝置。在建好的模型中,通過仿真驗證測試裝置具有較高的精度和靈敏度。設(shè)計了耦合裝置,使測試裝置在中等耦合量下有較高的分辨率。3.研究新的測試裝置的校準,來保證測試腔和校準腔結(jié)構(gòu)對稱,進而校準準確。同時引入了銷釘緊配合的方式,保證其安裝呈軸對稱分布。為了準確獲取金板的阻值,進而保證測試裝置校準準確,設(shè)計了與測試腔工作在同樣頻率的金腔,利用仿真軟件對金腔進行了建模仿真,設(shè)計耦合結(jié)構(gòu),最后優(yōu)化金腔結(jié)構(gòu)。4.搭建了分布測試裝置后,先進行了校準實驗,接著進行了分布測試實驗,驗證了新型高溫超導薄膜微波表面電阻的分布測試方法可行性。新的分布測試裝置工作在32GHz頻率左右,分辨率達到了直徑為5mm,面積為19.6mm2的圓面。且其工作頻率周圍1.4GHz范圍內(nèi)無其他雜模干擾。5.利用分布測試裝置對一片兩英寸的超導薄膜取了25個點,進行了分布測試,得到了這片超導薄膜的阻值分布。最后,對分布測試裝置進行了15次重復(fù)性實驗,驗證了分布測試裝置的穩(wěn)定性,其測試相對不確定度僅為5.2%,遠低于國家標準20%以內(nèi)。
【關(guān)鍵詞】：高溫超導薄膜 微波表面電阻 分布測試 分辨率
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM26;TB383.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 高溫超導薄膜10-11
• 1.2 高溫超導微波表面電阻分布的測試方法11-13
• 1.2.1 雙介質(zhì)法11-12
• 1.2.2 準光學腔測試法12-13
• 1.3 選題意義及研究內(nèi)容13-14
• 1.4 本章小結(jié)14-15
• 第二章 鏡像介質(zhì)諧振器法理論15-28
• 2.1 鏡像介質(zhì)諧振器法原理15-16
• 2.2 校準步驟16-25
• 2.2.1“理想電阻面”的獲取17-23
• 2.2.2 A值和B值的獲取23-25
• 2.3 無載品質(zhì)因數(shù)的測量25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 新的HTS薄膜微波表面電阻分布測試裝置的研制28-47
• 3.1 分布測試裝置的不足28
• 3.2 新的分布測試裝置模型28-31
• 3.3 諧振腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計及仿真優(yōu)化31-38
• 3.3.1 材料選擇31
• 3.3.2 腔體設(shè)計31-38
• 3.4 本征模式下測試裝置的測試仿真38-40
• 3.5 耦合結(jié)構(gòu)的設(shè)計及仿真優(yōu)化40-46
• 3.6 本章小結(jié)46-47
• 第四章 分布測試裝置準確校準的設(shè)計47-72
• 4.1 A值的準確獲取47-61
• 4.1.1 理論分析47-50
• 4.1.2 藍寶石配對選擇50-58
• 4.1.3 金屬環(huán)58-60
• 4.1.4 銷釘緊配合60-61
• 4.2 B值的準確獲得61-71
• 4.2.1 設(shè)計鍍金諧振腔62-70
• 4.2.2 金板和金腔的加工70-71
• 4.3 本章小結(jié)71-72
• 第五章 實驗結(jié)果及分析72-84
• 5.1 測試實驗的準備工作72-73
• 5.2 分布測試裝置的校準實驗73-76
• 5.3 分布測試的結(jié)果及分析76-83
• 5.4 本章小結(jié)83-84
• 第六章 結(jié)論84-86
• 6.1 總結(jié)84
• 6.2 展望84-86
• 致謝86-87
• 參考文獻87-91

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5 唐s

本文編號：1025026