캐비티 재질이 마이크로파 유전체 공진기의 Q값 측정에 미치는 영향
Effect of Cavity Material on the Q-Factor Measurement of Microwave Dielectric Materials
1
조회
0
다운로드
0
인용
0
참고문헌
키워드
초록
마이크로파 유전체의 Q 값 측정에 널리 사용되고 있는 유전체 공진기 방법에서 캐비티의 재질변화가 유전체의 Q 값 측정에 미치는 오차요인에 대해 HFSS 시뮬레이션과 실측평가를 병행하여 조사하였다. HFSS의 전자계 벡터 형상으로부터 TE_(01δ) 모드의 공진주파수를 결정하고 S_(21) 파라메터의 3dB 대역폭으로부터 Q 값을 계산하였다. 캐비티 금속이 Cu, SUS, Au 등으로 변화할 경우 유전체 공진기의 Q 값 측정에 큰 오차는 발생하지 않았으나, 금속이 산화하여 전도도가 수 천 정도로 떨어질 경우 Q 값이 매우 낮게 측정되는 오차가 발생함을 확인하였다. 이러한 시뮬레이션 결과는 실제로 다양한 재질의 금속 캐비티를 가지고 유전체 공진기의 Q 값을 측정해 본 결과 서로 일치되는 관련성을 나타내었다.
Abstract
Effects of cavity material on the Q-factor measurement of microwave dielectric materials were studied by HFSS simulation and the measurements using metal cavity. TE_(01δ) mode resonant frequency was determined from the electric and magnetic field patterns and the loaded Q-factor was calculated from 3dB bandwidth of S_(21) spectrum. When the cavity metal materials were Cu, SUS and Au cavity, the level of Q-factor was similar. However, Q-factor was significantly decreased when the cavity metal material was CuO. The Q-factor measurements of dielectric resonator by network analyzer using various metal cavity exhibits consistent behavior.
참고문헌 (9)
- J. R. Yoon, "The Microwave Dielectric Properties of MgTiO-CaTiO Ceramics Dielectrics and Fabrication of GPS Antenna", J. Microelectron. Packag. Soc, 10(1), pp.51~ (2003)
- J. H. Park, "Low-temperature Sintering and Microwave Properties in (Ba0.5Pb0.5)Nd2Ti5O14 Ceramics", J. Microelectron. Packag. Soc, 8(2), pp.9~ (2001)
- D. Kajfez, "Dielectric Resonators" (1986), Artech House, Inc
- A. Templeton, "Microwave Dielectric Loss of Titanium Oxide", J. Am. Ceram. Soc, (83), pp.95~ (2000)
- B. W. Hakki, "A Dielectric Resonator Method of Measuring Inductive Capacities in the Milimeter Range", IRE Trans, (8), pp.402~ (1960), MTT
- Matthew N, "Numerical Techniques in Electromagnetics" (1992), CRC Press
- "HFSS V. 6.0 user's manual" (1999), Ansoft
- V. P. Zhune, "The Electrical Conductivity of Copper Oxide", Physik. Z. Sowjetunion, (2), pp.354~ (1932)
- A.A. Ogwu, "Electrical resistivity of copper oxide thin films prepared by reactive magnetron sputtering", J. of Achievements in Meterials and Manufacturing, (24), pp.172~ (2007)