[實用新型]一種用于自由空間法測試材料高溫介電性能的高溫爐

有效

• 申請號: 201920408145.3
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN210569967U
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 劉佳
• 申請（專利權）人: 沈陽屹辰科技有限公司;沈陽中科先進技術研究院有限公司
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02;F27D1/00;F27D19/00;F27D11/02;G01R27/26
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

本實用新型的目的在于提供一種用于自由空間法測試材料高溫介電性能的高溫爐，包括爐體、微波裝置和溫控系統，爐體由爐殼和加熱絲組成，爐殼為中空的長方體結構，其左右兩側各設置有一個多晶莫來石纖維板，兩個多晶莫來石纖維板對稱設置；加熱絲固定在爐殼內部，平行于多晶莫來石纖維板設置，加熱絲圍成一個中空結構，其中空部分放置樣品；微波裝置由微波信號發射天線和微波信號接收天線組成，兩者分別設置在爐體左右兩側；溫控系統由溫度控制器和變壓器組成，溫度控制器通過變壓器與加熱絲相連。該高溫爐可實現被測樣品的快速均勻加熱，左右兩側多晶莫來石纖維板可隔熱保溫，同時其具有高溫透波特性能夠實現自由空間法測試材料高溫介電常數。

技術領域

本實用新型涉及自由空間法，特別提供一種用于自由空間法測試材料高溫介電性能的快速升溫高溫爐，屬于高溫加熱爐設備領域。

背景技術

微波材料可作為透波材料和吸波材料，被廣泛用于航空航天、電子通信、雷達導航、導彈制導、生物學和工業等領域，電子設備和通信設備整體的性能好壞很大程度上都會受到所使用的微波材料性能優劣的影響。隨著現代通信技術的發展，微波材料的運用越發廣泛，因此準確地測量材料的各方面性能參數尤為重要。介電常數用于描述絕緣材料或者電介質的電性能，是各種微波器件和微波電路設計必須知道的參數。自由空間法是一種開放式測試電常數方法。該方法將矢量網絡分析儀與點聚焦天線連接構成開放空間測試系統，通過測試由天線輻射和經過材料反射的電磁波來計算材料的電磁參數。自由空間法的測試頻段基本取決于天線，可以使用不同的天線來實現多頻帶或寬帶測試。該方法具有非接觸、非破壞測試等優點。目前缺少高溫下自由空間法測試專用設備。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種用于自由空間法測試材料高溫介電性能的高溫爐，該高溫爐通過溫度控制器和變壓器，對加熱絲加載低電壓大電流，實現被測樣品的快速升溫，同時通過四周圍繞電熱絲實現樣品的均勻加熱，另外，左右兩側采用多晶莫來石纖維板隔熱保溫，并利用多晶莫來石纖維板的高溫透波特性實現通過自由空間法測試材料高溫介電常數的目的。

本實用新型技術方案如下：

一種用于自由空間法測試材料高溫介電性能的高溫爐，其特征在于：所述高溫爐包括爐體、微波裝置和溫控系統，其中：

爐體由爐殼2和加熱絲4組成，爐殼2為中空的長方體結構，其左右兩側各設置有一個多晶莫來石纖維板3，兩個多晶莫來石纖維板3對稱設置；加熱絲4固定在爐殼2內部，平行于多晶莫來石纖維板3設置，加熱絲4圍成一個中空結構，其中空部分放置樣品；

微波裝置由微波信號發射天線5和微波信號接收天線6組成，兩者分別設置在爐體左右兩側，兩個多晶莫來石纖維板3、加熱絲4、微波信號發射天線5與微波信號接收天線6成一直線設置；

溫控系統由溫度控制器7和變壓器8組成，溫度控制器7通過變壓器8與加熱絲4相連。

作為優選的技術方案：

所述多晶莫來石纖維板3的尺寸為長280mm，寬280mm，厚度根據測試溫度需要一般設定在10～30mm之間。

所述多晶莫來石纖維板3與樣品距離為100～150mm。

所述微波信號發射天線5和微波信號接收天線6與各自對應的多晶莫來石纖維板3的距離為1米。

所述四周加熱絲4整體寬度不小于100mm。

本實用新型利用多晶莫來石纖維板來實現對樣品的保溫以及高溫發射率的測試；通過低電壓大電流可實現樣品的快速升溫，提高測試效率；合理設置多晶莫來石纖維板與樣品的距離，以準確得到樣品在高溫下的介電常數。

附圖說明

圖1實施例1所述高溫爐結構簡圖。

圖2爐體內結構簡圖(左為主視圖，右為側視圖)。