如何计算较高频率的介电常数？

在许多书中，材料的介电常数仅以一个或几个频率的介电常数列出。经常使用1 kHz（例如，《塑料技术手册》，第4版，ISBN-13：978-0-8493-7039-7），但我正在寻找至少2000倍以上频率的介电常数（2 -4 GHz）。

如何计算更高频率下材料的介电常数？介电常数在这里仍然有用吗？

有很多确定高频介电常数的方法，但是它们都是基于实验的。一种简单的方法是谐振腔。您创建一个具有已知谐振频率的谐振腔。然后，通过一些支架将材料插入空腔中，并观察谐振频率受到多少干扰（使用矢量网络分析仪或类似设备）。由此可以计算出介电常数。这是一种非常准确的方法，但是开放式探针测试可以以更少的制造量来完成合理的工作。

根据经验，通常在加热频率（2.45 GHz）附近有常见的介电材料方面的数据。对于1-4 GHz，它可能不会发生有意义的变化。

我已经用介电材料在18-20 GHz范围内测试了微波腔，通常发布的值对于10 GHz甚至在20 GHz下也相当准确。当然，这仍然是一件有意义的事情！

如果您要查找特定的数据，请参阅给定材料制造商的数据表。Matweb也是很好的资源-我相信您可以注册一个免费帐户以获得完整的结果：http : //www.matweb.com/

另外-顺便说一句，根据天线几何形状的复杂程度，进行天线+电介质仿真可能很容易测试电介质材料的可行性。我已经使用COMSOL和其他许多软件包来确定适用于微波天线/末端发射的相对介电常数/损耗角正切范围。它肯定会击败购买昂贵的材料和制造，只是发现您的频率响应很差。

最好将电容率作为频率的函数来计算，这被认为是不切实际的，以至于不可能。介电常数是频率的函数，它响应介电质的许多特性，并且不遵循可预测的曲线。当您扫过频谱时，给定电介质的介电常数可能会以似乎随机的间隔上升和下降。

如果您需要在给定条件下（温度，电压，机械性能等）的给定介电常数的准确数据，则推荐使用测量方法。