Устройство для измерения комплексных параметров материалов

- .ъ.тощ ипаек но те лол ко Соеэ Советс какСоциалистическихРеспубики ОП ИСАНИ ИЗОБРЕТЕН И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ,аерстеееемй кемттетСССРелам кеебретееи еткритей 3) Приоритет Опубликовано 05.09. Дата опубликования Бюллете09.79 ан 72) Авторы изобретения околев и В. А еле 1) Заявител СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМППЕКСНЬ ПАРАМЕТРОВ МАТЕРИ АЛСВизобретение откос ой диэлекттакже измерение комплекческой проницаемости.Для этого в устройстве я к радиоизм эмереки аметров материалов, ысокочастотный гене плекскых и ат держащем сверхвподключенный ч рез отрезок стандартерительному резокатовиде отрезка прямоу о волновода к измвыполненномуного волновод конце а входи р типов н, а другопоршнем с лючен ил. жн конец закорочен образцом исслед зок прямоугольн с размером шир военному размер ка стандартного пов волн образов ком поперечного уемого материала, отреого волновода выполненокой стенки, равкым уду широкой стенки отрезволновода, а фильтр тие соедисечения акдарткого волновода ния отрезка гольного волковода, Обраго материала размещаютотносительно плоскости отрезка эец исс нес имме ем ично ка прямоугольного имметрии отр овода, паралл но его узким стенкам,тельной технике.Известно "устройство для измерения комплексных параметров материалов, ссьдержашее сверхвь:.сокочастотный генера 5 торл подключенный через отрезок стандарт ного волковода к измерительному резонатору, выполненному в виде отрезка прямоугольного волковода, на входном конце которого включен фильтр типов волн, а.30 другой конец эакорочен подвижным поршнем с образцом исследуемого материала 11,Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности измерения комт 5 плексной магнитной проницаемости материалов с большими потерями в диапазоне сверхвысоких частот, а также не обеспечивает измерения комплексной диэлектрической проницаемости.20Бель изобретения - повышение точности измерения комплексной магнитной проницаемостк материалов с большими потерямк в диапазоне сверхвысоких частот ак скмметркчным скач3 6844Образец устанавливают на подвижном поршне через дополнительно введенную четвертьволновую диэлектрическую прокладку.Нв фиг. 1 приведена структурная схема устройства; нв фиг. 2 - конструкцияизмерительного резонатора,Сверхвысокочвстотный генератор 1 подключен через отрезок 2 стандартного воановода к измерительному резонатору 3,выполненному в виде отрезка 4 прямо- Оугольного волноводв, на входном концекоторого включен фильтр типов волн 5,образованный симметричным скачком поперечного сечения в месте соединения оърезка 2 стандартного волновода и отреэкв 4 прямоугольного волновода. Другойконец отрезка 4 прямоугольного волновода эакорочен подвижным поршнем 6 с образцом 7 исследуемого материала, приэтом этот отрезок выполнен с размером 20широкой стенки, равным удвоенному размеру широкой стенки отрезка 2 стандартного волновода. Образец 7 исследуемогоматериала размещают несимметрично относительно плоскости симметрии отрезка4 прямоугольного волновода, параллельно его узким стенкам, причем при измерении комплексной диэлектрической проница,емости образец устанавливают на подвижном поршне 6 через четвертьвольновую30диэлектрическую прокладку 8.Устройство работает следующим образом,Сигнал сверхвысокочастотного генератора 1, отраженный от измерительногорезонатора 3, поступает через направленный ответвитель 9 на детектор 10. Ввиду квадратичного. детектора его ток, имеряемый микроамперметром 11, пропор 40ционален отраженной мощности, Изменениеотраженной мощности при перемещениипоршня 6 носит резонансный характер.Вещественную и мнимую составляющиемагнитной проницаемости ф и д" опреде 45ляют следующим образом. Перемещая поршень с помещенным нв нем образцом исследуемого материала, по показаниям микроамперметра 11 получают резонанснуюкривую, Тогда д и д вычисляют по хв 50,рактеристикам резонансной кривой и величинам, характеризующим размеры и положение образца исследуемого материала напоршне.Для определения вещественных и мнимых составляющих диэлектрической прони 67 4цвемости Е и Е" проводят аналогичную процедуру измерений с тем отличием, что образец 7 помешают на поршне через четьвертьволновую диэлектрическую прокладку с малыми потерями в диапазоне СВЧ,Устройство по сравнению с прототипом характеризуется более высокой точностью измерения комплексной магнитной проницаемости материалов с большими потерями в диапазоне СВЧ и позволяет измерять комплексную диэлектрическую проницаемость.ф ормула иэобрете ни я1. Устройство для измерения комплексных параметров материалов, содержащеесверхвысокочастотный генератор, подключенный через отрезок стандартного волновода к измерительному резонатору, выподненному в виде отрезка прямоугольноговолновода, на входном конце котороговключен фильтр типов волн, в другой конец эвкорочен подвижным поршнем с образцом исследуемого материала, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения комплексноймагнитной проницаемости материалов сбольшими потерями в диапазоне сверхвысоких частот отрезок прямоугольноговолновода выполнен с размером широкойстенки, рчвным удвоенному размеру широкой стенки отрезка стандартного волновода, а фильтр типов волн обрвзован симметричным сКачком гоперечного сеченияв месте соединения отрезка стандартноговолновода и отрезка прямоугольного в,".:;=новодв, нри этом образец исследуемогматериала размещают несимметрично с;носительно плоскости симметрии отрезкапрямоугольи;: о волновода, параллельноего узким стенкам,2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью измерениякомплексной диэлектрической проницаемости, образец исследуемого материала устанавливают на подвижном поршне черездополнительно введенную четвертьволновую диэлектрическую прокладку,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР221772, кл. 9 01 й 27/04, 1967.Составитель А, КузнецовРедактор Б. федотов Техред 3, фанта Корректор Н. СтенЗаказ 5279/39 Тираж 1090 Подпис ноеШ 1 ИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4