如何為高頻電子設計進行材料特性分析

+ USB 向量網路分析儀

材料特性分析

對於高頻電子設計的材料特性分析，需要在預期應用的操作頻率範圍內，精確量測介電常數、損耗角正切和導體電導率。量測配置通常包括向量網路分析儀、校驗標準件、適當的諧振器治具，以及根據所選量測方法準備的材料樣本。根據待評估的材料，Fabry-Perot 諧振器、分裂圓柱諧振器或電導率諧振器被用於量測由待測材料引起的諧振頻率偏移和品質因數變化。向量網路分析儀擷取的寬頻散射參數量測結果，由材料量測套件進行處理，該套件應用適當的萃取演算法來計算用於印刷電路板、積體電路封裝、導電薄膜和先進基板技術的介電和導電材料的電磁特性。

萃取的材料特性直接整合到電磁模擬、訊號完整性模型、天線設計和元件開發工作流程中。工程師可以比較候選材料、評估製造一致性、驗證供應商規格，並為人工智慧資料中心、先進封裝、車用雷達、衛星通訊以及第五代和第六代無線應用優化材料選擇。所得的材料參數也可以匯出到模擬環境中，以提高設計過程中量測到的材料行為與預測的電路或系統性能之間的關聯性。使用通用量測平台以及專用材料特性分析軟體，提供可重複的工作流程，用於擷取量測結果、萃取材料特性和產生可供模擬的材料模型，同時減少與手動計算和後處理相關的不確定性。

材料特性分析解決方案

精確的材料特性分析需要基於諧振器的量測結合專用分析軟體，以確定在受控實驗室條件下介電和導電材料的電磁特性。工作流程始於向量網路分析儀和所選諧振器治具的校驗，接著是對材料樣本進行寬頻散射參數量測。根據應用，Fabry-Perot 諧振器用於極低損耗介電材料，分裂圓柱諧振器常用於評估印刷電路板層壓板的介電常數和損耗角正切，電導率諧振器則用於表徵導電材料和金屬化。材料量測套件處理量測到的諧振頻率和品質因數資料，使用既定的材料萃取方法來計算介電常數、損耗角正切或導體電導率。結合 Streamline USB 向量網路分析儀，該軟體提供完整的量測和分析工作流程，從校準資料擷取到自動化材料特性萃取、報告，以及為高速數位系統、射頻電路、半導體封裝、車用雷達、衛星通訊和新興的第六代無線技術產生可供模擬的材料模型。

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