电路设计经常需要特定的印制电路板材，而这些特定板材的选取一般是基于材料本身的性质，比如介电常数（Dk）和衰减系数（Df）。在低频段，已知板材精确的参数对于电路的设计或许有用但并不重要，然而在高频段，知道电路板材的参数如Dk和Df对于电路设计成功与否至关重要。幸运的是，对于需要了解板材参数的电路设计者来讲，过去提出了很多用于计算和测试PCB板材不同频率下介电常数的方法，这些方法不仅仅是电路板材生产商数据手册里所提到的。其中一种确定PCB板材Dk和Df值最可靠的方法是通过使用环形谐振器电路，基于PCB板材介电常数同其谐振频率的关系，进而得到板材的Dk。
      环形谐振器代表了一种确定PCB板材Dk的方法。谐振型测试技术只能测出窄带下板材的参数，而另一种用于更宽频带的测量PCB板材Dk的方法是传输-反射技术。这两种测试技术最大不同点是谐振型测试方法是在PCB上加工一个环形谐振器电路结构，其每次只工作在一个频点上，而传输-反射方法可以进行扫频测量（即在一定的频带范围内通过测试确定电路板材的介电常数）。
     尤其是现在的通信系统中越来越多地使用更高的可用频段，所以在高频下精确的测定用来加工高频电路的PCB的板材特性就很必要。环形谐振器法一直以来都是测试PCB板材的常用方法，尽管使用这种方法时必须具备专业知识而且非常小心。环形谐振器可以采用标准的电路制造技术在PCB板材上蚀刻。它们可以设计成单端口或双端口谐振环的结构。简单的单端口结构可以用来测试板材的Dk但无法测出Df，双端口的环形谐振器是一种通路，它通过传输线馈入和引出谐振环电路，包括馈入和引出谐振电路的馈电线，以及谐振器与馈线之间的耦合缝隙，从而形成闭合的微带传输线结构。这种方法被很好的建立和证实，其中的环形谐振器结构是用于测试PCB板材Dk和Df的谐振法的典型。
      这种形式的谐振器结构一般来讲具有最小的辐射性损耗，这使得辐射损耗的计算和测量变得没有必要。对于高介质损耗的PCB 板材来讲，导体损耗的计算对于材料Df的计算来讲影响甚微。导体损耗对于低介质损耗的板材来讲更为重要，因为其在PCB板材的损耗特性中起主要作用。
     双端口环形谐振器结构的频率响应可以通过射频/微波段矢量网络分析仪（VNA）进行测试。谐振环电路的连接器影响必须被消除掉，这可以通过使用合适的直通-反射线（TRL）校准方法来校准VNA。
      当采用环形谐振器来确定板材的介电常数时，什么才是感兴趣的PCB参数？一些参数是关于板材本身的，比如介质的厚度以及金属导体的厚度。对于更薄的电路板材（指厚度小于5mil）来讲，环形谐振器法并不是测试其PCB板材Dk的最佳方法，原因是很难产生清晰的谐振峰频率。还有一些PCB参数是和环形谐振器结构相关的，比如环形谐振器的线宽，馈线的长度以及耦合缝隙的长度等。
     微带形式的环形谐振器是通过缝隙来和双端口环形谐振器的微带馈线（单端口环形谐振器是单微带馈线）进行耦合的。双端口环形谐振器需要满足一个简单的谐振条件，由下式定义：
2πR = nλg 其中 n = 1, 2, 3…
R=谐振环的平均半径；
n=谐振阶数；
λg=谐振波长。
     基于测得的环形谐振器频率响应，PCB板材的Dk值可以通过随频率变化的的等效介电常数值进行计算得到。测得的PCB板材的频率响应同样可以反应出板材的其它特性，如Df，介质损耗和/或导体损耗。当然，PCB导体表面粗糙度同样影响导体损耗，而且表面粗糙度越大，导体损耗也越大。
罗杰斯公司提供的PCB板材介电常数的“设计值”，是为了在现代计算机仿真程序上进行使用而优化的。是通过采用环形谐振器法和微带差分相位长度技术来精确的测试介电常数而得到的。差分相位长度法是在待测PCB板材上加工两段微带传输线，传输线除了长度以外均相同。通过在VNA上的测试，不同长度的微带传输线带来不同的相位响应。而相位响应同时也由PCB板材的DK决定。
     在采用微带的差分相位长度法时，同轴接口以及测试夹具的响应，比如信号发射端的电抗，必须尽量降低以得到能代表PCB板材参数的结果。关于更多有关微带的微分相位长度技术的信息，可以参考罗杰斯公司的网站：http://www.rogerscorp.com/articles/index.aspx.在测试PCB板材 DK时，这种方法可以和谐振环法结合使用，这样有助于减小谐振环电路的缝隙耦合时带来的问题。
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