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高温超导薄膜微波表面电阻测试的研究

作　者: 雷宇
导　师: 张鹰
学　校: 电子科技大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: 高温超导薄膜微波表面电阻蓝宝石介质谐振腔品质因数
分类号: TB383
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 159次
引　用: 2次
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内容摘要

高温超导薄膜制备技术的不断提高使得薄膜的应用日益广泛,因而对薄膜各种性能指标的测定也显得更加重要,这就迫切需要对超导薄膜最主要的微波特性参数-微波表面电阻进行精确的测试。本文就对超导薄膜的微波表面电阻的测试进行了系统的研究。本文介绍了一种利用TE011+δ模式的蓝宝石介质谐振器测量高温超导薄膜微波表面电阻的方法,通过测量加载超导薄膜后介质谐振腔的固有品质因数的变化来确定超导薄膜的微波表面电阻。这种方法能够准确地测量高温超导薄膜的微波表面电阻,而且能对单片薄膜进行无损伤地测量。本文在前人的研究基础上,改进制作了一个工作在12GHz 附近的蓝宝石介质谐振腔,利用HFSS 仿真软件模拟并分析谐振回路的耦合,改进了耦合结构,并构建了自动测试系统。利用该测试系统可对高温超导薄膜的微波表面电阻进行测试,它具有灵敏度高,重复性好,对薄膜无损伤等特点。本文还对测试结果进行了误差分析。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章引言  8-12
  1.1 超导简介  8-10
  1.2 高温超导薄膜及其应用  10-11
  1.3 高温超导薄膜的性能测试  11
  1.4 本文内容  11-12
第二章高温超导薄膜的微波表面电阻  12-19
  2.1 高温超导机理  12-13
  2.2 高温超导薄膜的电流与电阻机制  13-14
  2.3 高温超导微波表面电阻的特性  14-19
第三章 HTS 薄膜微波表面电阻的测试方法  19-34
  3.1 高温超导薄膜微波表面电阻的测试方法  19-23
    3.1.1 端面替代法  19-21
    3.1.2 介质谐振器法  21-22
    3.1.3 双蓝宝石介质谐振器法  22-23
  3.2 蓝宝石介质谐振器法  23-26
    3.2.1 改进后的结构  25-26
  3.3 理论分析  26-32
    3.3.1 理论模型  26-28
    3.3.2 A、B 值的确定  28-32
  3.4 固有品质因数Q0的测量  32-34
第四章 HTS 薄膜微波表面电阻的测试  34-46
  4.1 测试谐振器的研制  34
  4.2 耦合装置的设计  34-40
    4.2.1 耦合装置对测试的影响  34-35
    4.2.2 耦合装置的结构  35-36
    4.2.3 对耦合装置的计算机仿真  36-40
  4.3 谐振器固有品质因数Q0的计算  40-43
  4.4 测试系统的组建  43-46
    4.4.1 测试前的准备  43-44
    4.4.2 组建测试系统  44-46
第五章测试结果及分析  46-52
  5.1 测试结果  46-49
  5.2 误差分析  49-52
第六章结论  52-53
参考文献  53-55
致谢  55

高温超导薄膜微波表面电阻测试的研究

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