Способ определения диэлектрической проницаемости материалов

Авторы патента:

G01N22 - Исследование или анализ материалов с использованием сверхвысоких частот (G01N 3/00- G01N 17/00,G01N 24/00 имеют преимущество)

Использование: изобретение относится к технике измерений на СВЧ. Сущность изобретения: в короткозамкнутый на конце отрезок волновода вплотную к короткозамыкателю помещают образец исследуемого материала, а на некотором расстоянии от короткозамыкателя вводят неоднородность . Возбуждают отрезок волновода СВЧ- сигналом качающейся частоты, перестройка которой осуществляется по линейному закону . Выделяют суммарный отраженный сигнал , который оказывается промодулирован по амплитуде с частотой, равной разности частот сигналов, отраженных от неоднородности и короткозамкнуюго конца, измеряют частоту модуляции, по которой вычисляют искомую диэлектрическую проницаемость .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 22/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4866671/09 (22) 27,0.6.90 (46) 15.12.92, Бюл. М 46 (71) Научно-исследовательский институт радиостроения (72) Е.П, Крутов (56) Валитов Р.А. и др. Измерения на СВЧ, M.: Воениздат, MO СССР, 1958, с, 384.

Бондаренко И.К, и др; Автоматизация измерений параметров СВЧ-трактов. вЂ”. M.;

Сов. радио, 1969, с. 242. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: изобретение относится к технике. измерений на СВЧ. Сущность изоИзобретение относится к технике измерений на СВЧ и может быть использовано при измерении параметров диэлектрических материалов, Целью изобретения является повышение точности определения диэлектрической проницаемости материалов.

Способ определения диэлектрической проницаемости материалов заключается в том, что в короткозамкнутый йа конце отрезок волновода вплотную к короткозамыкателю помещают образец исследуемого материала, на расстоянии t от короткозамкнутого конца отрезка волновода вводят нео-. днородность, Короткозамкнутый отрезок волновода с образцом исследуемого материала и введенной неоднородностью возбуждают СВЧ сигналом качающейся частоты, причем перестройка частоты осуществляется по линейному закону. Короткозамкнутый конец волновода и введенная

„„.".Ы„„1781594 А1

2 бретения: в короткозамкнутый на конце отрезок волноводэ вплотную к короткозамыкателю помещают образец исследуемого материала, а на некотором расстоянии от короткозамыкателя вводят неоднородность. Возбуждают отрезок волновода СВЧсигналом качающейся частоты, перестройка которой осуществляется по линейному закону, Выделяют суммарный отраженный сигнал, который оказывается промодулирован по амплитуде с частотой; равной разности частот сигналов, отраженных от неоднородностй и короткоэамкнутого конца, измеряют частоту модуляции, по которой вычйсляют искомую диэлектрическую проницаемость. неоднородность являются источниками отражений, причем в силу того, что происходит перестройка частоты СВЧ сигнала, частоты сигналов, отраженных от введенной неоднородности и от короткозамкнутого конца отрезка волновода, различны.

Разность этих частот зависит от расстояния О

1 скорости распространения СВЧ сигнала в исследуемом образце. Из-зэ разницы часто- Ц ты сигналов, отраженных от введенной нео- С днородности и короткозамкнутого конца ф„ отрезка вол новода, суммарный отраженный сигнал оказывается промодулированным по амплитуде с частотой Q, равной разнице частот сигналов, отраженных от введенной неоднородности и короткозамкнутого кон- . ца отрезка волновода.

Из суммарного отраженного сигнала выделяют сигнал с частотой Q . измеряют частоту Q вычисляют диэлектрическую

1781594 проницаемость я материала исследуемого образца по формуле сTQ

Составитель Е.Крутов

Техред М.Моргентал Корректор А.Козориз

Редактор

Заказ 4270 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательскйй комбинат "Патент",.r, Ужгород. ул,Гагарина, 101 где С вЂ” скорость света;

Т вЂ” время перестройки сйгнала качающейся частоты; вд и со вЂ” нижняя и верхняя частоты диапазона перестройки сигнала качающейся частоты.

Переход к измерению частоты Я гармонической составляющей позволяет повы сить точность определения диэлектрической проницаемости материалов.

Формула изобретения

Способ определения диэлектрической проницаемости материалов. заключающийся в помещении образца в отрезок волновода, короткозамкнутый на конце, вплотную к короткозамкнутому концу возбуждении его

СВЧ-сигналом качающейся частоты, измерении отраженного сигнала и вычислении, отличающийся тем, что, с целью

5 повышения точности, в образец материала на расстоянии!от короткозамкнутого конца отрезка волновода вводят неоднородйость, в качестве измеряемого параметра отраженногосигналавыбираютчастоту Q гар10 монической составляющей отраженного сигнала, а диэлектрическую проницаемость е материала вычисляют по формуле. сTQ

15 где С вЂ” скорость света;

Т вЂ” время перестройки сигнала качающейся частоты; ан и а вЂ” нижняя и верхняя частоты диапазона перестройки сигнала качающей20 ся частоты.

Способ определения диэлектрической проницаемости материалов

Похожие патенты:

Микроволновый спектрометр // 1775653

Способ градуировки дефектоскопа приповерхностных расслоений в изделиях из диэлектриков // 1774237

Способ измерения влажности // 1770863

Измерительный преобразователь // 1770862

Способ измерения параметров отрезка провода // 1770861

Метод измерения энергии активации молекул // 1770830

Способ определения дефектов в диэлектрических материалах // 1763957

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способам выявления внутренних дефектов зерна, образуемых скрытообитающими насекомыми-вредителями

Способ дистанционного определения геофизических параметров почв // 1763956

Изобретение относится к дистанционным способам контроля геофизических параметров почв, таких как влажность поверхностного и глубинного слоев, степень минерализации почвенного раствора и т.д., и может быть использовано при решении широкого круга задач агрометеорологии , гидрометеорологии, мелиорации сельского и лесного хозяйства, геологии и контроля природной среды

Устройство для определения количества вещества // 1763955

Изобретение относится к технике неразрушающего контроля материалов с помощью СВЧ-колебаний и может использоваться для определения количества вещества по величине селективного поглощения электромагнитной энергии

Устройство для определения температурной зависимости параметров диэлектриков // 1762265

Изобретение относится к технике измерений нз СВЧ и может использоваться для определения температурной зависимости параметров твердого диэлектрика в условиях комбинированного нзгрэвг концентриоозанкой солнечной энергией к энергией источника постоянного тока

Способ исследования подповерхностных слоев объектов // 2101694

Изобретение относится к радиолокации, а именно к способам исследования подповерхностных слоев различных объектов

Способ изменения свойств материалов и устройство для его осуществления - генератор "эмитоп" // 2102233

Изобретение относится к созданию материалов с заданными свойствами при помощи электрорадиотехнических средств, что может найти применение в химической, металлургической, теплоэнергетической, пищевой и других отраслях промышленности

Датчик поточного влагомера // 2102731

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам измерения влажности, и может быть использовано в тех отраслях народного хозяйства, где влажность является контролируемым параметром материалов, веществ и изделий

Способ определения диэлектрической проницаемости материала // 2103673

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к технике измерений макроскопических параметров сред и материалов, и, в частности, может использоваться при неразрушающем контроле параметров диэлектрических материалов, из которых выполнены законченные промышленные изделия

Устройство для контроля электромагнитной сплошности поверхности изделий // 2103674

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для неразрушающего контроля состояния поверхности конструкционных материалов и изделий и может быть использовано в различных отраслях машиностроения и приборостроения

Устройство для контроля дефектов в изделиях из диэлектрических материалов // 2103700

Изобретение относится к технике измерений с помощью электромагнитных волн СВЧ диапазона и может использоваться для дефектоскопии строительных материалов различных типов с различной степенью влажности

Компьютерный томограф // 2103920

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может использоваться для томографического исследования объектов и медицинской диагностики при различных заболеваниях человека, а также для лечения ряда заболеваний и контроля внутренних температурных градиентов в процессе гипертермии

Способ определения границ фазовых переходов в полимерах // 2104515

Изобретение относится к области исследования свойств и контроля качества полимеров в отраслях промышленности, производящей и использующей полимерные материалы

Способ исследования объектов квч воздействием // 2108566

Изобретение относится к исследованию объектов, процессов в них, их состояний, структур с помощью КВЧ-воздействия электромагнитных излучений на физические объекты, объекты живой и неживой природы и может быть использован для исследования жидких сред, растворов, дисперсных систем, а также обнаружения особых состояний и процессов, происходящих в них, например аномалий структуры и патологии в живых объектах

Устройство для измерения сплошности потоков криопродуктов // 2108567

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения сплошности потоков диэлектрических неполярных и слабополярных сред, преимущественно криогенных