同轴传输线结构下的温度可调式高频阻抗测量夹具研制

摘要

为满足高温条件下阻抗测量的可靠性,目前国内商用测量夹具均采用全金属结构,但由于夹具本身结构及测量过程采用集总参数的分析方法,使得其测量频率上限只能达到20 MHz.为解决高频高温条件下的阻抗测量问题,设计并加工了基于APC-7同轴传输线全金属结构的夹具.此新型夹具由于采用了全金属腔结构,测量温度理论上可达到金属熔点,频率则可达到APC-7同轴传输线18 GHz的理论上限.在工程实现上,需要考虑金属在高温下的热胀冷缩特性及高频下的趋肤效应可能带来的夹具特性阻抗的改变;因此,在实验过程中,采用TD3618C矢量网络分析仪以及温控箱,搭建了一个频率范围在300 k Hz~3 GHz以及温度范围在RT-300℃的测试平台,并在温控箱内使用PID控制器提高测量环境温度的稳定性.测试结果表明,自行设计加工的夹具有较高的可靠性.