Forum: HF, Funk und Felder Dielektrische Parameter messen mit VNA


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von Sam (Gast)


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Hi,
ich möchte die dielektrischen Parameter einiger Stoffe untersuchen. 
Konkret möchte ich Cole-Cole-Diagramme erstellen, um die 
Frequenzabhängigkeit des epsilon_r zu untersuchen. Die Proben werden 
anschliessend noch erwärmt, um die Temperaturabhängigkeit zu ermitteln.

Ich habe gelesen, dass man das mit einem koaxialen Tastkopf machen kann. 
Sehe ich das richtig, dass da lediglich der Innen- und der Aussenleiter 
einer koaxialen Leitung plan auf den Prüfling aufliegen?

Aus dem Reflexionskoeffizienten S11 werden dann der Real- und 
Imaginärteil des epsilon_r des Prüflings ermittelt.

Hat da jemand Erfahrung und kann noch ein paar Tipps geben?

von Sam (Gast)


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Push :-)
hat da niemand Erfahrung?

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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https://de.wikipedia.org/wiki/Cole-Cole-Diagramm
damit ich und andere nicht dumm sterben müssen

Was als erstes auffällt ist der riesige Wobbelbereich von null bis 500 
GHz bei Wasser im Beispieldiagramm.
Der VNA dürfte höchstens das untere Diagramm darstellen können, wenn es 
keine Spezialsoftware für die obere Darstellung gibt. Standard ist die 
Darstellung als Smith-Diagramm.
Aber da ist ja eine Appnote von Keysight(Agilent/Hewlett-Packard) 
zitiert:
http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5989-2589EN.pdf

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Das Verfahren erinnert mich an die Bestimmung des spezifischen 
Widerstands einer Metalloberfläche mit Wirbelstrom.
Ein "Trafo" mit zur Oberfläche des untersuchten Materials offenem Kern 
läßt (wie die elektrischen Feldlinien in Figure 13 auf S.17) magnetische 
Wechselfeldlinien in das material-under-test hier MUT abgekürzt 
eindringen.
Durch Wirbelströme entzieht das dem Trafo Energie, die auf der 
Sekundärseite dann fehlt. Durch Vergleich mit genau vermessenem Material 
kann man den spezifischen Widerstand bestimmen.
Hier wird die Reflexion S11 bestimmt, und ebenfalls mit 
Vergleichsmaterialien gearbeitet. "The three known standards are air, a 
short circuit, and distillate and de-ionized water"

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