一种用于ltcc材料介电常数测试的ltcc谐振环的制作方法

一种用于ltcc材料介电常数测试的ltcc谐振环的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及属于微波材料电磁参数测试技术领域，尤其设及一种用于LTCC 材料介电常数测试的LTCC谐振环。
【背景技术】
[0002] LTCC低温共烧陶瓷材料现已广泛应用于航空航天、LNB卫星接收系统、手机、藍牙 耳机，笔记本等领域，因此掌握LTCC材料参数对其研发、生产W及使用有很重要的意义。目 前，大部分LTCC厂家测试LTCC的材料介电常数，基本都用腔体谐振法，基于该种方法存在 W下几点不足；1.被测材料的制成工艺与LTCC射频元器件的制成工艺不同，因此会存在一 定误差；2.腔体谐振法的谐振频点基本在9GHz左右，甚至更高，而民用的LTCC射频元器件 的使用频段基本在900MHz至Ij6GHz之间，众所周知，同一介质材料在不同的频段其介电常数 会有所不同，因此测试存在一定的偏值；3.用LTCC材料压的圆块，能用于测试的圆块合格 率不高。

【发明内容】

[0003] 针对普遍应用的LTCC圆块腔体测试方法的技术问题，本实用新型的目的提出了 一种用于LTCC材料介电常数测试的LTCC谐振环，该LTCC谐振环具有结构简单，制作方便 的特点。
[0004] 为了实现上述的目的，本实用新型采用了W下的技术方案：
[0005] -种用于LTCC材料介电常数的测试的LTCC谐振环，该LTCC谐振环包括层叠体， 所述的层叠体由沿层叠方向由多层薄膜片层叠而成绝缘介质层；所述的层叠体两侧面分别 设置有输入输出电极，所述的层叠体上端设置一个环形谐振圈，所述的环形谐振圈包括一 个圆环；所述的圆环两端分别通过设置两个输入输出引线与所述的输入输出电极相连，所 述的层叠体下端设置接地外电极。
[0006] 作为进一步改进，所述的接地外电极的两端分别设置凹槽，所述的输入输出电极 的下端分别置于凹槽内。
[0007] 作为进一步改进，所述的LTCC谐振环大小为生瓷片1/10~1/20。
[0008] 作为进一步改进，所述的LTCC谐振环大小为生瓷片1/16。
[0009] 本实用新型由于采用了上述的技术方案，该LTCC谐振环具有结构简单，制作方便 的特点。采用本实用新型LTCC谐振环进行LTCC材料介电常数的测试，具有W下的有益效 果：
[0010] 1.用于测量的谐振环是基于LTCC制成工艺，因此其测试结果更能反映LTCC元器 件所用材料的介电常数值；
[0011] 2.其测试的谐振频率在800MHZ-2500MHZ之间，该个频道是LNB大部分LTCC射频 器件应用于LNB领域的通信频段，因此更能反映出测试的真实数据；
[0012] 3.利用现成的LTCC制成工艺，制作和测试上更为方便。
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型LTCC材料介电常数的测试装置的结构示意图。
[0014] 图2是本实用新型LTCC谐振环的外表面结构示意图。
[0015] 图3是本实用新型LTCC谐振环的分解透视图。
[0016] 图4是LTCC谐振环的尺寸定义。
[0017] 图5是本实用新型LTCC谐振环的仿真结果。
[0018] 图6是本实用新型测试方法的测试结果、仿真结果W及计算结果的数据对比。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合附图对发明的【具体实施方式】做一个详细的说明。
[0020] 实施例1
[0021] 如图1所示的一种LTCC材料介电常数的测试装置，该测试装置包括两个测试弹 黃片105,1051、PCB基板102和塑料板103,所述的PCB基板102的两端分别设置SMA头 101，1011，所述的SMA头101，1011分别通过设置输入输出线106,1061与所述的测试弹黃 片105,1051相连接，所述的塑料板103安装设置在PCB基板102上端，且中部设置孔槽104， 孔槽104为被测件的放置位置，所述的测试弹黃片105,1051分别位于孔槽104的两端，且 部分伸入孔槽104内部，该两个弹黃片是用来提高器件接触的可靠性和稳定性。上述的输 入输出线106,1061为50欧姆阻抗线。
[002引 实施例2
[0023] 如图2,如图3所示一种LTCC谐振环，该LTCC谐振环包括层叠体203,所述的层 叠体203由沿层叠方向由多层薄膜片层叠而成绝缘介质层；所述的层叠体203两侧面分别 设置有输入输出电极202, 204,所述的层叠体203上端设置一个环形谐振圈201，所述的环 形谐振圈201包括一个圆环3031 ;所述的圆环3031两端分别通过设置两个输入输出引线 303, 3032与所述的输入输出电极202, 204相连，该圆环3031的大小和介电常数主要决定 了该谐振环的谐振频率。所述的层叠体203下端设置接地外电极301，所述的接地外电极 301的两端分别设置凹槽3011，3012,所述的输入输出电极202, 204的下端分别置于凹槽 3011,3012内。图2、3中带斜线的斜线阴影部分为金属导体，例如AgXu、Au、或其它金属化 合物等材料，通过印刷、蒸发涂覆等技术形成。
[0024] 实施例3
[0025] 一种LTCC材料介电常数的测试方法，该方法包括W下步骤：
[0026] 1)先用同一批生瓷片通过LTCC工艺进行制作LTCC谐振环，LTCC谐振环的大小为 生瓷片1/16,故可同时检测生瓷片的16个区域的介电常数值；
[0027] 2)利用光学显微镜的自带测量工具量测LTCC谐振环的内外半径，线宽，厚度，并 保存数据；
[002引 3)将网络分析仪的两个端口通过同轴线与测试夹具的两个SMA头连接好，再将制 作好的LTCC谐振环放入测试夹具的制定区域内进行测试，即能得到一个谐振频率如图4所 示；保存测试数据；
[0029] 4)根据光学显微镜的测量数据和网络分析仪的测试结果，利用换算公式 其中，rl代表LTCC谐振环 内圈的半径，r2代表LTCC谐振环外圈的半径，h为LTCC谐振环的厚度，w为LTCC谐振环表 面的线宽，计算该LTCC谐振环所用的LTCC材料的介电常数值；同理，根据实际测试结果，对 仿真模型进行修正，是其谐振频率到达测试频点，W此得出介电常数的仿真反馈结果； [0030] 5)将理论计算结果、仿真反馈结果与进料标定值进行对比验证。
【主权项】
1. 一种用于LTCC材料介电常数测试的LTCC谐振环，其特征在于：该LTCC谐振环包括 层叠体（203)，所述的层叠体（203)由沿层叠方向由多层薄膜片层叠而成绝缘介质层；所述 的层叠体（203)两侧面分别设置有输入输出电极（202,204)，所述的层叠体（203)上端设置 一个环形谐振圈（201)，所述的环形谐振圈（201)包括一个圆环（3031);所述的圆环（3031) 两端分别通过设置两个输入输出引线（303,3032)与所述的输入输出电极（202,204)相连， 所述的层叠体（203)下端设置接地外电极（301)。
2. 根据权利要求1所述的一种用于LTCC材料介电常数测试的LTCC谐振环，其特征 在于：所述的接地外电极（301)的两端分别设置凹槽（3011，3012)，所述的输入输出电极 (202, 204)的下端分别置于凹槽（3011，3012)内。
3. 根据权利要求1或2所述的一种用于LTCC材料介电常数测试的LTCC谐振环，其 特征在于：所述的LTCC谐振环大小为生瓷片1/10~1/20。
4. 根据权利要求1或2所述的一种用于LTCC材料介电常数测试的LTCC谐振环，其 特征在于：所述的LTCC谐振环大小为生瓷片1/16。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于LTCC材料介电常数的测试的LTCC谐振环，该LTCC谐振环包括层叠体，所述的层叠体由沿层叠方向由多层薄膜片层叠而成绝缘介质层；所述的层叠体两侧面分别设置有输入输出电极，所述的层叠体上端设置一个环形谐振圈，所述的环形谐振圈包括一个圆环；所述的圆环两端分别通过设置两个输入输出引线与所述的输入输出电极相连，所述的层叠体下端设置接地外电极。本实用新型具有以下的有益效果：1.其测试的谐振频率在800MHz-2500MHz之间，这个频道是LNB大部分LTCC射频器件应用于LNB领域的通信频段，因此更能反映出测试的真实数据；2.利用现成的LTCC制成工艺，制作和测试上更为方便。
【IPC分类】G01R1-20, G01R27-26
【公开号】CN204613305
【申请号】CN201520098892
【发明人】罗昌桅, 孙超, 王莉, 唐雄心, 陆德龙
【申请人】嘉兴佳利电子有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年2月11日