This paper introduces the processing and characterization of ferroelectric Barium-Strontium Titanate (BST) Ba^Sn-xTiOa thick film ceramics on AI 2 O 3 -microwave substrates. Applying a static interdigital capacitor model, the dielectric material properties of several different BST-thick films were determined by measurements of interdigital capacitors at 100 kHz and 1 MHz, and at room temperature of about 20 °C. Based upon different BSTthick films, microwave phase shifters in CoPlanar Waveguide (CPW) technology, qualified for cost-effective planar phased array antennas, were realized and measured at room temperature. The relative permittivity and the dielectric loss tangent of the BST films were assessed at K-band frequencies, utilizing an enhanced quasi-static CPW model for multilayer dielectric substrates. ÜbersichtDieser Beitrag stellt die Herstellung und Charakterisierung von ferroelektrischen Barium-Strontium-Titanat (BST) Ba x Sri_JiO 3 Dickschicht-Keramiken auf AI 2 O 3 -Mikrowellensubstraten vor. Unter Verwendung eines statischen Modells für Interdigitalkapazitäten wurde eine Materialcharakterisierung durch die Messung von Interdigitalkondensatoren bei Raumtemperatur sowie bei 100 kHz und 1 MHz vorgenommen. Auf der Basis des Dickschicht-BST-Materialkonzeptes wurde ein Mikrowellen-Phasenschieber in Koplanarleitungstechnik (CPW) realisiert und bei Raumtemperatur vermessen, der für den kostengünstigen Einsatz in planaren phasengesteuerten Antennen geeignet ist. Die relative Permittivität und der dielektrische Verlustfaktor des BST-Films im K-Band wurden mit Hilfe eines erweiterten quasi-statischen CPW-Modells für mehrschichtige dielektrische Substrate abgeschätzt.Für die Dokumentation Ferroetektrika / BST / Dickschicht-Keramik / Interdigitalkapazität / Koplanarteitung / Phasenschieber

Two kind of tunable dielectrics are investigated and compared with respect to their microwave dielectric properties and their application potential in tunable microwave phase shifters: (a) ParaBectric (PE) thick films and (b) nematic Liquid Crystals (LC), both designed for room temperature operation. In particular, the frequency dispersion of the dielectric properties and tunability of PE BaxSn. JiQj-and BaZr y Tii-/D 3 -thick films have been extracted from broadband measurements of CoPlanar Waveguides (CPW) structures over a wide frequency range up to 26.5 GHz, using an introduced enhanced quasi-TEM CPW model. A substantial progress is reported in the design, characterization and application of novel LC mixtures for microwaves, leading to a tunable phase-shifter figure-of-merit of 110°/dB at 24 GHz, that is the highest value ever reported for tunable microwave dielectrics above 10 GHz at room temperature. This opens up totally new low-cost LC applications beyond optics, particularly in the millimeter wave range.