Способ определения влажности материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 632 19) 8 4 6 01 04чтрфЯб ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИЗОБРЕТЕ ЕТЕЛЬСТВУ(57)тельн Изобретение относится к измерой технике, Цель изобретенияение чувствительности измереУстройство, реализующее данныиб, содержит генератор 1 СВЧ,товый вентиль 2, делитель 3,повышний,спос ферр о ОПИСАНИК АВТОРСКОМ два канала, состоящие из передающихантенн 4 и 9, образцов 5 и 10 материала, приемных антенн 6 и 11 и подстроечного аттенюатора 8, а такжесумматор 7, детектор 13, усилитель14 и индикатор 15. Перестраивая частоту генератора 1, добиваются минимального показания индикатора 15 ипо значению частоты, соответствующеминимальному показанию индикатора15, судят о влажности. В данном способе частота электромагнитной энергии изменяется до тех пор, пока прилюбой измеряемой влажности потоки,прошедшие участки материала различной толщины, не будут в противофазеи следовательно, чувствительностьпредлагаемого способа не зависит отизмеряемой влажности и равна максимальной чувствительности. 2 ил,-о1=9,е где д. и р - коэффи и фазы волны в мати 1 - толщи енты ослабления риале;ы ступеней матеКак видно из (1), я зависит от сдвигатоками, прошедшими учла различной толщины,величина моду- фазы между поастки материаи равна 1л(о)-б Ьй)Р"1 где б, Е материал а с з яв астотьй вл ажности ловую сдви ото ать ном 6т.е. териала,отл находятся Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в отраслях народного хозяйства,где влажность является важным технологическим параметром. 5Цель изобретения - повышение чувствительности измерений,На фиг.1 приведена структурнаяэлектрическая схема установки, реализующей предложенный способ; нафиг.2 - зависимость чувствительности(8,) от влажности И для известныхспособов и (Б ) - для предложенногоспособа.Установка состоит из генератораСВЧ 1, соединенного через феррито"вый вентиль 2 с делителем 3, выходыкоторого образуют два канала. Первыйканал содержит последовательно соединенные передающую антенну 4, первый образец 5 материала и приемнуюантенну 6, выход котсрой соединен содним выходом сумматора 7. Второйканал содержит последовательно соединенные подстроечный аттенюатор 8,передающую антенну 9, второй образец10 материала, приемную антенну 11,выход которой соединен с вторым входом 12 сумматора 7. Выход сумматора7 через детектор 13 и усилитель 14соединен с индикатором 15.Установка работает следующим образом,Сигнал с генератора СВЧ 1 проходит через ферритовый вентиль г иделится на две равные части делителем 3. Одна часть с первого выходаделителя 3 излучается антенной 4,пройдя через первый образец 5 материала, принимается антенной 6 и поступает на первый вход сумматора 7.Другая часть с второго выхода делителя 3 ослабляется аттенюатором 8на величину ефф, излучается антен 45ной 9, проходит через второй образец10 материала, принимается антенной11 и поступает на второй вход 12 сум"матора 7. С выхода сумматора 7 сигнал детектируется детектором 13 уси 50ливается усилителем 14 и поступаетна индикатор 15, Перестраивая частоту генератора СВЧ 1, добиваются минимального показания индикатора 15 ипо значению частоты, соответсвующе 55му минимальному показанию индикатора15, судят о влажности. В данном способе частота электромагнитной энергии изменяется до тех пор, пока при 2 2любой измеряемой влажности потоки,прошедшие участки материала различной толщины, не будут в противофазе,и следовательно, чувствительностьпредлагаемого способа не зависит отизмеряемой влажности и равна максимальной чувствительности,Модуль суммарного потока записывается в виде Из (2) следует, что дбы указанные потоки былифазе, т.е. дЧ "Ъ;нужно соощим образом выбирать разитолщинах участков, черезпроходят потоки Ф и Р,изменять коэффициент фазыравен Из (3) следует, что функцией и влажности и ч следовательно, для каждо можно таким образом выбр частоту и 3, что при задан фазы 4равен 3 радиан, ки, прошедшие участки ма чающиеся по толщине на а3 1283632 в противофазе, а следовательно, интенсивность суммарного потока минимальная, а чувствительность - максимальная. Так как Е 1,д) растет приувеличении влажности, то для того, чтобы сдвиг фазы оставался равен Й , частоту надо уменьшать Таким образом, при выборе ьГ ус- ловия Способ определения влажности материала, включающий облучение участков материала различной толщины двумя потоками электромагнитной энергии и измерение интенсивности суммарного потока, прошедшего через материал, о т л и ч а ю щ и й с я, тем, что, с целью повышения чувствительности измерений, изменяют частоту электромагнитной энергии до значения, при котором интенсивность суммарйого потока минимальна, а искомый параяетр определяют по калибровочной зависимости, связывающей частоту электромагнитной энергии и влажность. 1 Оа Тираж 776 Подписное ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5(К=1,2 п)должны удовлетворятьсяпри минимальной частоте перекрываемого генератора СВЧ 1 диапазона. формула из обре те ния