近年、AIサーバー、高速通信(5G/6G)、車載ミリ波レーダーといった先端分野の急速な発展に伴い、ミリ波帯(30~300 GHz)を利用した技術の重要性が急速に高まっています。これらのシステムでは、回路・アンテナ・基板などで構成されており、それぞれに使用される材料の特性が性能に直接影響します。中でも誘電率や誘電損失は、信号の伝わる速さや減衰のしやすさを左右するため、通信品質やレーダーの検知精度を決める重要な指標となります。
そこで、本ページではミリ波誘電率測定に必要な計測器と測定方法をご紹介いたします。
ミリ波帯での誘電率測定には、ベクトルネットワークアナライザをはじめとした計測器に加え、測定用治具および解析ソフトウェアが必要となります。用途や材料特性に応じた最適な測定構成の選定が重要です。
測定器の選定や構成検討については、お気軽にご相談ください。
ネットワークアナライザ
スプリットシリンダ共振器
ファブリペロー共振器
フリースペース法治具
誘電率解析ソフトウェア
ミリ波帯の誘電率測定には複数の手法があります。
本ページでは代表的な測定方法として、スプリットシリンダ共振器法、ファブリペロー共振器法、フリースペース法の3種類をご紹介します。
スプリットシリンダ共振器法は、共振器の上下に分割された構造の間に平板状の試料を挟み、その共振周波数やQ値の変化から誘電率および誘電損失を求める測定手法です。高周波帯においても高精度な測定が可能であり、ミリ波帯の材料評価に広く用いられています。
ファブリペロー共振器法は、対向した反射面(ミラー)間に形成される共振空間に試料を配置し、その共振特性の変化から誘電率および誘電損失を求める測定手法です。非常に高い周波数帯にも対応可能であり、ミリ波~サブテラヘルツ領域の材料評価に適しています。
フリースペース法は、送受信アンテナ間に試料を配置し、電波の透過・反射特性(Sパラメータ)を測定することで、誘電率および誘電損失を評価する手法です。広い周波数帯に対応できるため、ミリ波帯での材料評価に広く用いられています。
ミリ波帯の誘電率測定では、設備の構築や測定ノウハウが必要となるため、自社での対応が難しいケースも少なくありません。
そのようなお客様に向けて、SMFLレンタルでは試験サービスをご提供しています。測定から結果報告まで一貫して対応いたします。