CN117031134A - 一种低温固体介电常数测量方法及介电常数测量装置 - Google Patents

一种低温固体介电常数测量方法及介电常数测量装置 Download PDF

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CN117031134A CN202311030119.9A CN202311030119A CN117031134A CN 117031134 A CN117031134 A CN 117031134A CN 202311030119 A CN202311030119 A CN 202311030119A CN 117031134 A CN117031134 A CN 117031134A
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范博
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Abstract

本发明公开了一种低温固体介电常数测量方法及介电常数测量装置，应用于低温超导技术领域，在待测固体表面设置至少一个谐振器，以及与谐振器相互耦合的读取线；通过射频连接器连接读取线与测量装置；根据待测固体的常温介电常数仿真谐振器的谐振频率，得到谐振器仿真频率；将待测固体所处环境温度降温至测试温度，并在测试温度下通过测量装置测量谐振器的谐振频率，得到谐振器低温谐振频率，最终确定待测固体在测试温度下的低温介电常数。在待测固体表面设置谐振器，然后基于谐振器在不同温度下的谐振频率，结合待测固体在常温下的介电常数，可以测算出该待测固体在低温下的介电常数，从而实现准确快速的获取低温环境下固体材料的介电常数。

Description

一种低温固体介电常数测量方法及介电常数测量装置
技术领域
本发明涉及低温超导技术领域，特别是涉及一种低温固体介电常数测量方法以及一种低温固体介电常数测量装置。
背景技术
介电常数作为描述材料电磁特性的重要特征参数，在材料科学、微波工程、电磁学等领域有着重要作用，对于介电常数的精确测量一直是基础且重要的课题。常温低频率下的固体介电常数的测量方法有电容法、电桥法、谐振回路法以及矢量阻抗法等。然而对于低温领域，如低温超导量子芯片的应用领域，考虑低温环境要求气密和测量线路少的特性以及升降温周期长的属性，上述常温介电常数测量方法及其所使用的设备等无法直接移植到低温介电常数的测量中。
因此如何提供一种测量步骤简单、测量设备少的测量方法以获取低温环境下固体材料的介电常数是本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种低温固体介电常数测量方法以及一种低温固体介电常数测量装置，基于简单的设备，通过少量步骤就可以实现低温介电常数的测量。
为解决上述技术问题，本发明提供一种低温固体介电常数测量方法，包括：
在待测固体表面设置至少一个谐振器，以及与所述谐振器相互耦合的读取线；
通过射频连接器连接所述读取线与测量装置；
根据所述待测固体的常温介电常数仿真所述谐振器的谐振频率，得到谐振器仿真频率；
将所述待测固体所处环境温度降温至测试温度，并在所述测试温度下通过所述测量装置测量所述谐振器的谐振频率，得到谐振器低温谐振频率；
基于所述待测固体的常温介电常数、所述谐振器仿真频率以及所述谐振器低温谐振频率，确定所述待测固体在所述测试温度下的低温介电常数。
可选的，在待测固体表面设置至少一个谐振器，以及与所述谐振器相互耦合的读取线包括：
在待测固体表面设置的金属层中，刻蚀出至少一个谐振器，以及与所述谐振器相互耦合的读取线。
可选的，所述待测固体表面设置有多个所述谐振器。
可选的，多个所述谐振器，共对应多个不同的谐振频率。
可选的，多个所述谐振器中，同一谐振频率对应至少两个所述谐振器。
可选的，多个所述谐振器与同一条所述读取线耦合。
可选的，所述谐振器为1/4波长谐振器，所述1/4波长谐振器的一端与所述读取线相互耦合，所述1/4波长谐振器的另一端接地。
可选的，通过射频连接器连接所述读取线与测量装置包括：
将设置有所述谐振器以及所述读取线的待测固体置于封装盒内，通过射频连接器连接所述读取线与测量装置。
可选的，所述测量装置为矢量网络分析仪；
在所述测试温度下通过所述测量装置测量所述谐振器的谐振频率，得到谐振器低温谐振频率包括：
在所述测试温度下通过所述矢量网络分析仪测量所述谐振器的s参数，得到谐振器低温谐振频率。
本发明还提供了一种低温固体介电常数测量装置，包括设置在待测固体表面的至少一个谐振器，以及与所述谐振器相互耦合的读取线；
所述读取线通过射频连接器连接测量装置，以通过所述矢量网络分析仪确定所述待测固体在测试温度下所述谐振器的谐振频率，作为谐振器低温谐振频率，以基于所述待测固体的常温介电常数、谐振器仿真频率以及所述谐振器低温谐振频率，确定所述待测固体在所述测试温度下的低温介电常数；所述谐振器仿真频率为根据所述常温介电常数仿真所述谐振器的谐振频率。
本发明所提供的一种低温固体介电常数测量方法，包括：在待测固体表面设置至少一个谐振器，以及与谐振器相互耦合的读取线；通过射频连接器连接读取线与测量装置；根据待测固体的常温介电常数仿真谐振器的谐振频率，得到谐振器仿真频率；将待测固体所处环境温度降温至测试温度，并在测试温度下通过测量装置测量谐振器的谐振频率，得到谐振器低温谐振频率；基于待测固体的常温介电常数、谐振器仿真频率以及谐振器低温谐振频率，确定待测固体在测试温度下的低温介电常数。
在待测固体表面设置谐振器，然后基于谐振器在不同温度下的谐振频率，结合待测固体在常温下的介电常数，可以测算出该待测固体在低温下的介电常数，从而实现准确快速的获取低温环境下固体材料的介电常数。
本发明还提供了一种低温固体介电常数测量装置，同样具有上述有益效果，在此不再进行赘述。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种低温固体介电常数测量方法的流程图；
图2为一种低温固体介电常数测量装置的结构示意图；
图3为本发明实施例所提供的一种具体的低温固体介电常数测量方法的流程图；
图4为本发明实施例所提供的一种具体的低温固体介电常数测量装置的结构示意图；
图5为低温固体介电常数测量装置常温环境下谐振器谐振频率仿真结果图；
图6为低温固体介电常数测量装置低温环境下谐振器实测结果图；
图7为将仿真模型中介电常数修正为计算得到的低温介电常数后的仿真结果图。
图中：101.待测固体、102.读取线、103.谐振器、104.射频连接器、105.封装盒。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种低温固体介电常数测量方法。在现有技术中，常温低频率下的固体介电常数的测量方法通常不适用于低温条件下固体介电常数的测量；而现有的测量低温条件下固体的介电常数，通常需要低温探针台、精密电容测量仪等设备，提高了测试门槛。
而本发明所提供的一种低温固体介电常数测量方法，包括：在待测固体表面设置至少一个谐振器，以及与谐振器相互耦合的读取线；通过射频连接器连接读取线与测量装置；根据待测固体的常温介电常数仿真谐振器的谐振频率，得到谐振器仿真频率；将待测固体所处环境温度降温至测试温度，并在测试温度下通过测量装置测量谐振器的谐振频率，得到谐振器低温谐振频率；基于待测固体的常温介电常数、谐振器仿真频率以及谐振器低温谐振频率，确定待测固体在测试温度下的低温介电常数。
在待测固体表面设置谐振器，然后基于谐振器在不同温度下的谐振频率，结合待测固体在常温下的介电常数，可以测算出该待测固体在低温下的介电常数，从而实现准确快速的获取低温环境下固体材料的介电常数。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1以及图2，图1为本发明实施例所提供的一种低温固体介电常数测量方法的流程图；图2为一种低温固体介电常数测量装置的结构示意图。
参见图1，在本发明实施例中，低温固体介电常数测量方法包括：
S101：在待测固体表面设置至少一个谐振器，以及与谐振器相互耦合的读取线。
参见图2，在本步骤中需要在待测固体101表面设置谐振器103，该谐振器103的谐振长度与上述待测固体101的介电常数有关。需要说明的是在本实施例中所述谐振器103可以为1/4波长谐振器103，所述1/4波长谐振器103的一端与所述读取线102相互耦合。即在本实施例中设置的谐振器103具体可以为1/4波长谐振器103，该1/4波长谐振器103的长度相比于其他的谐振器103，例如半波长谐振器103相对较短，可以减少设置谐振器103所占用的面积。需要说明的是，根据谐振器103种类的不同，谐振器103与读取线102之间的连接结构也会不同。例如，当谐振器103为1/4波长谐振器103时，1/4波长谐振器103的一端与所述读取线102相互耦合，所述1/4波长谐振器103的另一端接地；使得该1/4波长谐振器103一端短路另一端开路即可。当谐振器103为其他种类的谐振器103时，需要设置对应的谐振器103线路。例如当谐振器103为半波长谐振器103时，需要使得半波长谐振器103两端均为开路。作为优选的在本实施例中会选用1/4波长谐振器103。
具体的，1/4波长谐振器103的谐振长度为而其中：
上述公式中λ0为真空中波长，可以以光速c/谐振频率f得到；εr为待测固体101的介电常数，εeff为有效介电常数。由于在常温环境以及低温环境中，1/4波长谐振器103的谐振长度通常保持不变，因此在本实施例中可以根据以下公式：
计算得到以下公式确定所述待测固体101在所述测试温度下的低温介电常数：
其中ε低温为低温环境下待测固体101的介电常数，即低温介电常数；ε室温为常温环境下待测固体101的介电常数，即常温介电常数；f室温为常温环境下谐振器103的谐振频率，即谐振器仿真频率；f低温为低温环境下谐振器103的谐振频率，即谐振器低温谐振频率，l为谐振器103的谐振长度。而在本步骤中，需要先待测固体101表面设置至少一个谐振器103，以及与所述谐振器103相互耦合的读取线102，以便基于谐振器103，根据上述公式确定待测固体101在低温环境下的介电常数，而读取线102用于读取谐振器103的信号以测量谐振器103在不同温度环境下的谐振频率。
在本实施例中读取线102需要与谐振器103相互耦合，具体的所述谐振器103可以与所述读取线102平行耦合，即谐振器103与读取线102设置在同一个平面中，通过平行耦合的方式使得读取线102可以简化读取线102与谐振器103之间的连接结构。
S102：通过射频连接器连接读取线与测量装置。
在本步骤中会设置射频连接器104，该射频连接器104会先与读取线102连接，通过该射频连接器104连接读取线102与测量装置。上述测量装置可以依次通过射频连接器104、读取线102测量到谐振器103的频率。具体的，上述射频连接器104需要与所述读取线102阻抗匹配，以保证测量装置的测量精度。上述射频连接器104通常设置在读取线102的两端，该射频连接器104用于将平面结构形式的传输线转换为同轴形式的传输线，本实施例中读取线102是平面结构形式的传输线，射频连接器至测量装置之间的传输线形式为同轴形式的传输线，射频连接器104用于二者之间的连接。
S103：根据待测固体的常温介电常数仿真谐振器的谐振频率，得到谐振器仿真频率。
在本实施例中首先需要测量待测固体101在常温环境下的介电常数，即上述常温介电常数。有关常温介电常数的具体测量方式可以参考现有技术，在此不再进行赘述。
在本步骤中需要根据待测固体101的常温介电常数，来仿真谐振器103的谐振频率，将谐振器103在常温环境下的谐振器103称为谐振器仿真频率。有关该仿真过程可以参考现有技术，在此不再进行赘述。
S104：将待测固体所处环境温度降温至测试温度，并在测试温度下通过测量装置测量谐振器103的谐振频率，得到谐振器低温谐振频率。
在本步骤中会首先对待测固体101进行降温，将待测固体101所处环境温度降温至测试温度，显然该测试温度需要小于上述常温环境的温度。且此时谐振器103所处温度也为上述测试温度。在该测试温度下，需要通过上述测量装置测量当前测试温度条件下谐振器103的谐振频率。
S105：基于待测固体的常温介电常数、谐振器仿真频率以及谐振器低温谐振频率，确定待测固体在测试温度下的低温介电常数。
在本步骤中具体可以基于公式：
确定所述待测固体101在所述测试温度下的低温介电常数；其中ε低温为所述低温介电常数、ε室温为所述常温介电常数、f室温为所述谐振器仿真频率、f低温为所述谐振器低温谐振频率。有关该公式的推导过程已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。
在本步骤中，基于上述公式即可根据上述测量的参数，计算得到待测固体101在低温环境下的介电常数，即低温介电常数。
本发明实施例所提供的一种低温固体介电常数测量方法，在待测固体101表面设置谐振器103，然后基于谐振器103在不同温度下的谐振频率，结合待测固体101在常温下的介电常数，可以测算出该待测固体101在低温下的介电常数，从而实现准确快速的获取低温环境下固体材料的介电常数。
有关本发明所提供的一种低温固体介电常数测量方法的具体内容将在下述发明实施例中做详细介绍。
请参考图3以及图4，图3为本发明实施例所提供的一种具体的低温固体介电常数测量方法的流程图；图4为本发明实施例所提供的一种具体的低温固体介电常数测量装置的结构示意图。
参见图3，在本发明实施例中，低温固体介电常数测量方法包括：
S201：在待测固体表面设置的金属层中，刻蚀出至少一个谐振器，以及与谐振器相互耦合的读取线。
参见图4，本实施例所测量的待测固体101表面预先镀有金属层，相应的在本步骤可以直接在金属层中通过刻蚀工艺，刻蚀出上述谐振器103以及读取线102。
具体的，在本步骤中所述待测固体101表面可以设置有多个所述谐振器103，以基于多个谐振器103测量待测固体101在低温环境下的介电常数。在实际测量过程中，一个谐振器103会产生一组测量数据，用于对待测固体101的低温介电常数进行计算。
在本实施例中，多个所述谐振器103，可以共对应多个不同的谐振频率。即在本实施例中可以设置不同长度的谐振器103，从而在待测固体101表面设置具有多种不同谐振频率的谐振器103，以实现在多种谐振频率下共同测量待测固体101在低温环境下的介电常数，以保证最终测量结果的准确性。而不同谐振频率的谐振器103的设置，在本实施例中仅需要改变该谐振器103的长度即可。
在本实施例，多个所述谐振器103中，同一谐振频率可以对应至少两个所述谐振器103。即对于同一谐振频率，在本实施例中可以对应设置至少两个对应长度的谐振器103，从而在一次测量流程中对于同一谐振频率下，同时生成多组数据，进行多次测量，以保证最终测量结果的准确性。当然在本实施例中，同一谐振频率也可以只设置有一个谐振器103，其具体数量可以根据实际情况自行设定。
在设置有多个谐振器103的前提下，在本实施例中为了简化测量结构，具体可以设置多个所述谐振器103与同一条所述读取线102耦合。以1/4波长谐振器103为例，上述多个1/4波长谐振器103可以与同一读取线102耦合，以简化整体测量结构。当然在本实施例中也可以是一个谐振器103对应一组读取线102，也可以是多个谐振器103对应一组读取线102均可，在此不做具体限定。
S202：将设置有谐振器以及读取线的待测固体置于封装盒内，通过射频连接器连接读取线与测量装置。
在本步骤中具体会将上述设置有谐振器103以及读取线102的待测固体101置于封装盒105内进行封装，通过设置在封装盒105的射频连接器104连接待测固体101表面设置的读取线102与测量装置。
在本实施例中，在封装盒105的内部，射频连接器104具体可以连接读取线102与矢量网络分析仪，即在本实施例中具体可以使用矢量网络分析仪作为测量装置。
S203：根据待测固体的常温介电常数仿真谐振器的谐振频率，得到谐振器仿真频率。
本步骤与上述发明实施例中S103基本一致，详细内容请参考上述发明实施例，在此不再进行赘述。
S204：将待测固体所处环境温度降温至测试温度，并在测试温度下通过矢量网络分析仪测量谐振器的s参数，得到谐振器低温谐振频率。
在本步骤中具体会通过矢量网络分析仪测量上述设置的谐振器103的s参数，以此来得到谐振器103在低温环境下的谐振频率。有关上述矢量网络分析仪以及s参数的具体内容可以参考现有技术，在此不再进行赘述。
S205：基于待测固体的常温介电常数、谐振器仿真频率以及谐振器低温谐振频率，确定待测固体在测试温度下的低温介电常数。
本步骤与上述发明实施例中S105基本一致，详细内容请参考上述发明实施例，在此不再进行赘述。
本发明实施例所提供的一种低温固体介电常数测量方法，在待测固体101表面设置谐振器103，然后基于谐振器103在不同温度下的谐振频率，结合待测固体101在常温下的介电常数，可以测算出该待测固体101在低温下的介电常数，从而实现准确快速的获取低温环境下固体材料的介电常数。
请参考图5至图7，图5为低温固体介电常数测量装置常温环境下谐振器谐振频率仿真结果图；图6为低温固体介电常数测量装置低温环境下谐振器实测结果图；图7为将仿真模型中介电常数修正为计算得到的低温介电常数后的仿真结果图。
下面将提供一种低温固体介电常数测量方法具体的测量结果。在本实施例中，具体设置有三个不同长度的1/4波长谐振器m1、m2、m3，读取线102和1/4波长谐振器103阻抗均为50欧姆，与射频连接器104相匹配。本具体实施方式中，选取固体介质材料为蓝宝石，厚度500um，其常温环境下介电常数为10，室温环境下设计谐振频率分别为6.9160GHz、6.9783GHz以及7.0586GHz的三个1/4波长谐振器m1、m2、m3，仿真结果如图5所示。
图6所示为低温固体介电常数测量装置低温环境下谐振器m1、m2、m3实测结果，其谐振频率分别为6.61GHz、6.69GHz以及6.77GHz，即与设计谐振频率分别偏移306MHz、288.3MHz以及288.6MHz。根据上述公式，可计算得到待测固体101的低温介电常数分别为11.042、10.968以及10.958。在本实施例中具体可以取三组计算得到的低温介电常数取平均值作为蓝宝石介质材料在低温环境下的介电常数。当然所述低温固体介电常数测量装置也可放置2个以上的相同结构的谐振器103，以获取多组介电常数，而后进行平均，以实现提高测量精度的目的。
将仿真模型中介电常数修正为计算得到的上述低温介电常数，仿真结果如图7所示，此时仿真的谐振器103的谐振频率分别为6.6323GHz、6.6987GHz以及6.7691GHz，即与低温环境下实测谐振器103的谐振频率分别偏移22.3MHz、8.7MHz以及0.9MHz。
综上，本实施例所提供的基于谐振器103的低温固体介电常数测量方法在仅使用一台网络分析仪在一次测量的条件下，简单便捷地获取固体材料在指定低温环境下的介电常数参数，可广泛应用于低温环境下的材料科学、微波工程、电磁学以及超导量子芯片等领域。
下面将提供一种低温固体介电常数测量装置，该低温固体介电常数测量装置的具体内容可以与上述一种低温固体介电常数测量方法相互对应参照。
在本发明实施例中，低温固体介电常数测量装置包括设置在待测固体101表面的至少一个谐振器103，以及与所述谐振器103相互耦合的读取线102；所述读取线102通过射频连接器104连接测量装置，以通过所述矢量网络分析仪确定所述待测固体101在测试温度下所述谐振器103的谐振频率，作为谐振器低温谐振频率，以基于所述待测固体101的常温介电常数、谐振器仿真频率以及所述谐振器低温谐振频率，确定所述待测固体101在所述测试温度下的低温介电常数；所述谐振器仿真频率为根据所述常温介电常数仿真所述谐振器103的谐振频率。
有关谐振器103、读取线102、射频连接器104、测量装置的具体结构可以参考上述发明实施例，在此不再进行赘述。
具体的，在本实施例中，上述谐振器103以及读取线102具体是基于待测固体101表面设置的金属层刻蚀而成。
在本发明实施例中，上述待测固体101表面可以设置有多个所述谐振器103。而多个所述谐振器103，可以共对应多个不同的谐振频率。多个所述谐振器103中，同一谐振频率可以对应至少两个所述谐振器103。
在本发明实施例中，多个所述谐振器103可以与同一条所述读取线102耦合。
在本发明实施例中，所述谐振器103为1/4波长谐振器103，所述1/4波长谐振器103的一端与所述读取线102相互耦合，所述1/4波长谐振器103的另一端接地。
在本发明实施例中，还可以包括有封装盒105，设置有所述谐振器103以及所述读取线102的待测固体101置于封装盒105内，通过射频连接器104连接所述读取线102与测量装置。
在本发明实施例中，所述测量装置可以为矢量网络分析仪。
本实施例的低温固体介电常数测量装置用于实现前述的低温固体介电常数测量方法，因此低温固体介电常数测量装置中的具体实施方式可见前文中的低温固体介电常数测量方法的实施例部分，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种低温固体介电常数测量方法以及一种低温固体介电常数测量装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种低温固体介电常数测量方法，其特征在于，包括：
在待测固体表面设置至少一个谐振器，以及与所述谐振器相互耦合的读取线；
通过射频连接器连接所述读取线与测量装置；
根据所述待测固体的常温介电常数仿真所述谐振器的谐振频率，得到谐振器仿真频率；
将所述待测固体所处环境温度降温至测试温度，并在所述测试温度下通过所述测量装置测量所述谐振器的谐振频率，得到谐振器低温谐振频率；
基于所述待测固体的常温介电常数、所述谐振器仿真频率以及所述谐振器低温谐振频率，确定所述待测固体在所述测试温度下的低温介电常数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在待测固体表面设置至少一个谐振器，以及与所述谐振器相互耦合的读取线包括：
在待测固体表面设置的金属层中，刻蚀出至少一个谐振器，以及与所述谐振器相互耦合的读取线。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待测固体表面设置有多个所述谐振器。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，多个所述谐振器，共对应多个不同的谐振频率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，多个所述谐振器中，同一谐振频率对应至少两个所述谐振器。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，多个所述谐振器与同一条所述读取线耦合。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述谐振器为1/4波长谐振器，所述1/4波长谐振器的一端与所述读取线相互耦合，所述1/4波长谐振器的另一端接地。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过射频连接器连接所述读取线与测量装置包括：
将设置有所述谐振器以及所述读取线的待测固体置于封装盒内，通过射频连接器连接所述读取线与测量装置。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述测量装置为矢量网络分析仪；
在所述测试温度下通过所述测量装置测量所述谐振器的谐振频率，得到谐振器低温谐振频率包括：
在所述测试温度下通过所述矢量网络分析仪测量所述谐振器的s参数，得到谐振器低温谐振频率。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述待测固体的常温介电常数、所述谐振器仿真频率以及所述谐振器低温谐振频率，确定所述待测固体在所述测试温度下的低温介电常数包括：
基于以下公式确定所述待测固体在所述测试温度下的低温介电常数：
其中ε低温为所述低温介电常数；ε室温为所述常温介电常数；f室温为所述谐振器仿真频率；f低温为所述谐振器低温谐振频率。
11.一种低温固体介电常数测量装置，其特征在于，包括设置在待测固体表面的至少一个谐振器，以及与所述谐振器相互耦合的读取线；
所述读取线通过射频连接器连接测量装置，以通过所述测量装置确定所述待测固体在测试温度下所述谐振器的谐振频率，作为谐振器低温谐振频率，以基于所述待测固体的常温介电常数、谐振器仿真频率以及所述谐振器低温谐振频率，确定所述待测固体在所述测试温度下的低温介电常数；所述谐振器仿真频率为根据所述常温介电常数仿真所述谐振器的谐振频率。
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