Способ определения диэлектрической проницаемости листовых диэлектриков

(51) 4 С 01 К 27/26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ К А ВТОРСКОМУ 934807/24-094,07.855.03,87. Бюл.нститут прикл ОЪ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ С ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР(46) 1 У 10 (71) И адной физики АН БССР(72) В.А.Конев и С.А.Тиханович (53) 621.317.335.3(088,8) (56) Способ определения диэлектрической проницаемости при неизвестной абсолютной толщине диэлектрического материала. - Дефектоскопия. 1978, У 8, с.106-109.Способ измерения электрических параметров диэлектриков методом переменной частоты. - Дефектоскопия, 1978, Р 11. с.59-61.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ЛИСТОВЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ(57) Изобретение относится к техникеизмерений на СВЧ и обеспечивает повышение точности измерений. Способ заключается в том, что контролируемый материал (КМ) 9 облучают электромагнитной волной, линейно поляризо",801296963 ванной и изменяющейся по частоте.Волну Формируют с помощью свип-генератора 2, волноводно-лучевого перехода 3 и блока 1 питания. При приемес помощью вращателя 4 плоскости поляризации, анализатора 5, СВЧ-детектора6 и блока 7 обработки измеряют эллиптичность провзаимодействовавшей с КИ9 электромагнитной волны. При этомвеличина, пропорциональная отношениюминим. значения к макс., поступаетна индикатор 8. На вход блока 7 поступает опорное напряжение с вращателя 4 плоскости поляризации, Измерениеазимута прошедшего излучения осуществляется сравнением фазы продетектированного и опорного сигналов. Его значение индицируется индикатором 8только на частоте, при которой эллиптичиость прошедшей волны принимает нулевое значение. Диэл. проницаемость КМ определяется но формуле,учитывающей значение азимута и уголпадения электромагнитной волны наКМ. 2 ил, 1296963Изобретение относится к технике измерений на СВЧ.Цель изобретения - повышение точности измерений.На фиг.1 изображена структурная электрическая схема устройства, реализующего способ определения диэлектрической проницаемости листовык диэлектриков; на фиг.2 - зависимость эллиптичности и азимута от толщины контролируемого материала.Устройство содержит блок 1 питания, свип-генератор 2, волноводнолучевой переход 3, вращатель 4 плоскости поляризации, анализатор 5, СВЧдетектор б, блок 7 обработки и индикатор 8,- Способ определения диэлектрической проницаемости листовых диэлектриков реализуется следующим образом.Контролируемый материал 9 облуча" ют под углом линейно поляризованным СВЧ-излучением, частота которого плавно меняется в диапазоне, определяемом диапазоном перестройки используемого свип-генератора 2.Прошедшее через контролируемый материал 9 СЗЧ-излучение поступает в непрерывный вращатель 4 плоскости поляризации, состоящий из трех металлических зеркал, вращающихся вокруг оси распространения излучения с частотой 50 Гц, после чего проходит через поляризационный анализатор 5 и детектируется на СВЧ-детекторе б. Продетектированный сигнал поступает в блок 7 обработки, где происходит его усиление и измерение с помощью серийно выпускаемого многофункционального преобразователя КМП 817 ХА 1 отношения40 его минимального значения к максимальному. Величина полученного отношения равна гр у и индицируется индикатором 8. На второй вход блока 7 обработки поступает опорное напряже 45 ние с вращателя 4 плоскости поляризации. Измерение азимута прошедшего излучения осуществляется путем сравнения фазы продетектированного и опорного сигналов и его значение инди..50 цируется индикатором 8 только на частоте, при которой эллиптичность прошедшей волны принимает нулевое значение, Нулевое значение эллиптичности является сигналом разрешения для индикации индикатором 8 азимута прошедшей волны, по величине которой с помощью выражения (1) аналитически находят величину Е - диэлектрической проницаемости контролируемого материала 9.1 сср Х - сов 29 Г .( Я )+ 2 сгд Х сов - 1 -1 сна Х- соР 9сгя Х впЧ + ------- ) + - Я ---- (1) - ,4 сгя Х сов - 1 сс Х совЮ - 1 фгде Х - азимут провзаимодействовавшей с контролируемым материалом электромагнитной волны;угол падения электромагнитной волны на контролируемый материал.Формула изобретенияСпособ определения диэлектрической проницаемости листовых диэлектриков, включающий облучение контролируемого материала электромагнитной волной, линейно поляризованной и изменяющейся по частоте, и прием про-взанмодействовавшей с контролируемым материалом электромагнитной волны, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, измеряют эллиптичность провзаимодействовавшей с контролируемым материалом электромагнитной волны, фиксируют значение частоты, соответствующее минимальной эллиптичности, измеряют на этой частоте азимут (Х) провзаи" модействовавшей с контролируемым материалом электромагнитной волны, а диэлектрическую проницаемость (Е) контролируемого материала определяют по формуле1 сся Х -сов 2 Т С-" ( -) + 2 сер Х совЧ - 1 1 сс Х- совсс Х ыпЧ + ( г ) + , э - 4 с 1 р Х сов У - 1 сер Х сов Ргде Ч - угол падения электромагнитной волны на контролируемый материал,1296963 26 ЮеО Юд Р, ИРед оставитель В.Еаовехред Н.Ходаиич Корректор С.Бекг едактор А.Ревин аказ 774 48 Подписноеого комитета СССРиий и открытийРауаская наб., д Тирак 731 ВНИИПИ Государствен по делам изобрет 113035, Москва, Ж