Устройство для измерения параметров диэлектрической нити

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 45886 А 19) 51)5 0 01 М 22/00 К АВТО ыи инстит лновые ческих , 1989,НИЯ ПАНИТИике проча именноительнойонких ниповышеонтроля вода 1 установлен 6, имеющая скос на первый и в новоды 7 и 8, изме к входу первого да 7; при этом на ьного волновода нная нагрузка (Н) от фланца 11 вол а дополнительная а про- деляторой ритель прямовходе 8 уста, а в новода соглатся повыш ройство дляектрической иде ква нок кот и 3, чер я и конт 4 и 5, В 2.тае браог ко оли тр ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБРЕ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕРАМЕТРОВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ(57) Изобретение относится к технностных испытаний конструкций,к измерениям и контролю относдиэлектрической проницаемости ттей. Целью изобретения являетсяние точности и автоматизации к Изобретение относится к прочностным спытаниям конструкций, в частности к измерениям и контролю относительной диэектрической проницаемости тонких нитей,Целью изобретения являение точности.На чертеже приведено усизмерения параметров дизлнити.Устройство выполнено в вного волновода 1, по осям степрорезаны пары отверстий 2торые пропущены контрольнаруемая диэлектрические нити Устройство выполнено в виде квадратного волновода 1, по осям стенок которого прорезаны пары отверстий 2 и 3, через которые пропущены контрольная и контролируемая диэлектрические нити 4 и 5, Внутри волновода 1 установлена скошенная проводящая пластина 6, делящая его на два прямоугольных волновода 7 и 8, измеритель 9 КСВ подключен к входу волновода 7, при этом на входе волновода 8 установлена согласованная нагрузка 10, а в противоположном от фланца 11 волновода 1 конце установлена согласованная нагрузка 12. За счет того, что в волноводе 1 установлены одновременно две нити 4 и 5, а отраженные от них волны сдвинуты по фазе на 180, при равенстве параметров нитей 4 и 5 на входе волновода 7 будет минимум КСВ, При отклонении параметров нити 4 от параметров нити 5 на входе волновода 7 будет наблюдаться резкое увеличение КСВ, 1 ил,квадратного волно водящая пластина щая волновод 1 прямоугольные вол 9 КСВ подключен угольного волново второго прямоугол новлена согласова противоположном 1 конце установлен сованная нагрузкаУстройство раб От измерителя 9 КСВ СВЧ-сигнал черезинию связи подается на вход первого прямоугольного волновода 7, рассчитанного на распространение основной волны Н 10, Распространяясь внутри волновода 7, длина которого выбирается равной (3.5) Я где Лв - длина волны в волноводе, на скосе пластины 6 мода Н 10 трансформируется в две волны в квадратном волноводе 1 - волну Н 10 и волну Н 01. При этом между векторами напряженности электрического поля волн Н 10 и Н 01 существует сдвиг по фазе, равный 90 О. Для согласования скоса пластины 6 в полосе частот 20 от 1 о. где 1 о рабочая частота, по КСВН2 необходимо обеспечить угол скоса а "3032 О, Тонкие контрольная и контролируемая диэлектрические нити 4 и 5 расположены таким образом, что на электрическое поле волны Н 10 не влияет контрольная нить 4, На электрическое поле волны Н 01 не влияет контролируемая диэлектрическая нить, Отражаясь от контролируемой диэлектрической нити 5, электромагнитное поле волны Н 10 распространяется кфланцу 11. В этом же направлении распространяется отраженная волна Н 01,С учетом сдвига фаз между отраженными волнами они будут складываться в волноводе 8 и вычитаться в волноводе 7, Прошедшие волны поглощаются в согласованной нагрузке. Информация с контролируемой величине е заключена в коэффициенте отражения ( Г) электромагнитного поля от контрольной и контролируемой диэлектрических нитей 4 и 5. Известна связь междуГи с, она имеет вид(1)Чтобы исключить неидентичность выполнения волноводных трактов для волн Н 1 О и Н 01 в квадратном волноводе, влияние отверстий 2 и 3, несоосность установки нитей и их разное местоположение относительно волновода 1, установка калибруется по двум нитям с известными величинами е, Контрольная и контролируемая диэлектрические нити 4 и 5 располагаются на расстоянии (1,52) Л от угла скоса пластины 6, В 5 10 15 20 25 30 35 40 45 процессе динамического контроля, т е, при движении контролируемой диэлектрической нити, за счет отличия в величине г с контрольной нитью будет меняться Г в волноводе 7, Измерив величину КСВ с помощью измерителя 9, определяют по известнымКСВН - 1(2)КСВН +1соотношениям величину(Г) которая связана с разностью диэлектрической проницаемости контрольной и контролируемой диэлектрических нитей 4 и 5.Формула изобретения Устройство для измерения параметров диэлектрической нити, состоящее из измерителя коэффициента стоячей волны, волновода, внутри которого на одном его конце установлена согласованная нагрузка, контрольной диэлектрической нити, пропущенной через пару отверстий, выполненных в противоположных стенках волновода, и двух отверстий в противоположных стенках, предназначенных для пропускания контролируемой диэлектрической нити, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, волновод выполнен квадратным, отверстия, предназначенные для пропускания контролируемой диэлектрической нити, выполнены в стенках, смежных со стенками, в которых выполнены отверстия, через которые пропущена контрольная диэлектрическая нить, на другом конце волновода установлена проводящая пластина, имеющая скос, делящая волновод на два прямоугольных волновода, один из которых подключен к измерителю коэффициента стоячей волны, а в другом становлена введенная дополнительная согласованная нагрузка, причем отверстия, предназначенные для пропускания контролируемой диэлектрической нити, и отверстия, через которые пропущена контрольная диэлектрическая нить, выполнены на оси соответствующих стенок волновода,1645886 Составитель Е.Скороходовактор Е,Зубиетова Техред М.Моргентал ектор О.Кундрик ственно-издательский коМбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ои акаэ 1553 Тираж 381 8 НИИПИ Государственного комите 113035, Москва, о иэобретени 5, Раушская Подписноем и открытиям при ГКНТ ССаб., 4/5