ASTM D5568-22a PDF

Полное наименование и описание

Standard Test Method for Measuring Relative Complex Permittivity and Relative Magnetic Permeability of Solid Materials at Microwave Frequencies Using Waveguide — методический стандарт ASTM, описывающий процедуру измерения комплексной относительной диэлектрической проницаемости (диэлектрическая постоянная и фактор потерь) и относительной магнитной проницаемости твёрдых материалов в диапазоне СВЧ с использованием прямоугольного волновода.

Аннотация

Стандарт устанавливает требования к подготовке образцов, калибровке измерительных линий и анализу параметров рассеяния (S-параметров) для определения комплексных параметров материалов (ε′, ε″, μ′, μ″) методом волноводных измерений. Подходит для изотропных, невращающихся (не гиромагнитных) твердых материалов; метод можно применять только для измерения пермиттивности, если материал немагнитен.

Общая информация

• Статус: Активный стандарт (действующая редакция D5568-22a).
• Дата публикации: 1 сентября 2022 г.
• Организация-издатель: ASTM International.
• ICS / категории: 17.220.01 (Electricity. Magnetism. General aspects).
• Редакция / версия: D5568-22a (текущая редакция, обозначение «-22a» указывает на выпуск 2022 г. с внесёнными правками).
• Количество страниц: ≈ 9 страниц (издание в виде краткого методического документа).

Область применения

Метод предназначен для определения относительной комплексной пермиттивности и магнитной проницаемости твёрдых материалов в микроволновом диапазоне; типично применим в частотном интервале от порядка сотен мегагерц до десятков гигагерц (практическое верхнее ограничение зависит от размеров волновода и возбуждаемых мод). Стандарт ориентирован на лабораторные измерения свойств материалов для радиочастотных, микроволновых и миллиметровых приложений.

Ключевые темы и требования

• Подготовка и геометрия образца, требования по плотности прилегания к волноводу и допускам по размерам.
• Калибровка измерительной цепи и корректировка ошибок S-параметров (например, методы «through-reflect-line» или эквивалентные для волноводной системы).
• Методика измерения и обработки S-параметров для извлечения комплексных значений ε и μ.
• Ограничения метода: валидация результатов при возможном возбуждении высших мод, влияние воздушных зазоров и анизотропии образца.
• Порядок выражения результатов в SI-единицах и оценка неопределённости измерений.

Применение и пользователи

Стандарт используется исследовательскими лабораториями, производителями радиочастотных и микроволновых компонентов, разработчиками материалов (диэлектрики, магнитные композиты), отделами контроля качества и научно-исследовательскими организациями, которым необходимо точное знание электромагнитных свойств материалов в СВЧ-диапазоне.

Связанные стандарты

Смежные методы измерений и стандарты по электрической изоляции и измерению параметров материалов: другие стандарты ASTM по измерению пермиттивности и проницаемости (например, D7449/D7449M — измерения в коаксиальной линии и D3380 — измерения пермиттивности субстратов СВЧ), а также более ранние редакции D5568. Рекомендуется сверять перекрёстные ссылки и использовать соответствующую методику в зависимости от формы и размеров образца.

Ключевые слова

комплексная пермиттивность, магнитная проницаемость, волновод, S-параметры, микроволны, СВЧ-измерения, ε′, ε″, μ′, μ″, ASTM D5568-22a.

FAQ

В: Что это за стандарт?

О: Это методический стандарт ASTM, описывающий процедуру измерения относительной комплексной пермиттивности и магнитной проницаемости твёрдых материалов в микроволновом частотном диапазоне с использованием волноводной техники.

В: Что он регулирует?

О: Регламентирует подготовку образцов, методы калибровки и измерения S-параметров, математические процедуры извлечения ε и μ, а также перечисляет ограничения и источники систематических ошибок для метода волноводных измерений.

В: Кто обычно использует?

О: Лаборатории исследований материалов, разработчики СВЧ- и миллиметровых устройств, производители диэлектрических и магнитных композитов, центры контроля качества и университетские лаборатории.

В: Он актуален или заменён?

О: На момент публикации (редакция 2022 г., D5568-22a) стандарт считается действующим. При использовании рекомендуется проверять обновления и корректировки у издателя стандарта.

В: Это часть серии?

О: Да — D5568 связан с другими методами измерений электромагнитных свойств (коаксиальные и другие волноводные методы), а также с предыдущими редакциями D5568; часто используется в комплекте с сопутствующими стандартами по калибровке и выражению неопределённости.

В: Какие ключевые слова?

О: СВЧ, волновод, комплексная пермиттивность, магнитная проницаемость, S-параметры, диэлектрик, магнитный материал, ASTM D5568-22a.