微波介质陶瓷

在电磁辐射的全频谱中，通常将甚高频（30~300MHz) 至近红外（750GHz)段称为微波。一般资料常将微波波段定义为300MHz~3000GHz, 其波长范围内为1m~0. 1mm。

微波信号由于其频率极高，波长极短，从而具有如下特点：

①由于频率高，信息量大，所以十分有利于在通信技术领域中应用。目前微波通信所包含的可使用波段已超过整个长、中、短波段的1000倍以上。

②可直线传播，具有很强的传播方向性，以及高能量和对于金属目标的强反射能力。因此，在雷达、导航等方面有利于提高发射和跟踪目标的准确性。

③ 对不同介质具有强穿透和强吸收能力，从而可实现穿透高空中电离层的卫星通信，进行微波医疗诊断、微波探伤，以及作为微波吸收材料和发热体。

④微波设备的数字化可实现通信的保密性。实现微波设备的小型化、高稳定性和廉价的途径是微波电路的集成化。 由于金属谐振腔和金属波导和质量过大，大大限制了微波集成电路的发展，而微波介质陶瓷制作的谐振器与微波管、微带线等构成的微波混合集成电路，可使器件尺寸达到毫米量级，这就使微波陶瓷成为实现微波控制功能的基础和关键材料。它的应用大致分为两个方面，两种不同性能要求：

一种是用于介质谐振器的功能陶瓷，其中用于包括带通滤波器、分频器、调制解调器（Modem) 等固体振荡器中的稳频元件；另一种则是用于微波电路中的介质陶瓷，其中包括用于微波集成电路（MIC) 的介质基片、介质波导、微波天线及微波电容器等。

微波陶瓷介质是微波电路中的基础和关键材料，可应用于各个方面。首先。类似于一般电路中不可缺少的振荡器、滤波器、放大器等LC回路，可作介质谐振器、其次可用于收集或储存微波的介质天线。此外还可用于控制微波信号传输方向的介质波导，以及电路或元件间耦合的微波电容器，乃至承载支撑电路、元件及起绝缘作用的基片、底板等。

由于金属谐振腔体积无法满足小型化、集成化的要求，而某些高介电常数陶瓷体与自由空间边界可以折射和反射微波信号，且易于集成化，成本低，从而在微波器件中显示了重要地位。

随着5G技术的发展，陶瓷介质滤波器逐步替代金属腔体滤波器成为主流。此外，微波接力机及全球卫星信系统的集成化和组件化，使微波陶瓷的发展面临严峻考验。

微波介质陶瓷