Автоматический свч-влагомер

(57) Изобретениеизмерений на СВЧпри контроле вла ГОМЕРк технике ИЙ СВЧ-В относитс,б. использован ти хлопка-сырца ССУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР 0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ и продуктов его переработки. Повышается точность и расширяется диапазонизмеряемых значений влажности, СВЧвлагомер содержит СВЧ генератор 1,делитель мощности (ДМ) 2 передающую3 и приемную 4 антенны, измерительную ячейку 5 для исследуемого материала, два амплитудных модулятора 6,7, сумматор 8 мощности, управляемыйаттенюатор 9, смеситель 10, интегратор 11, дифференциальный усилитель 12источник 13 опорного напряжения, триизбирательных усилителя 14- 16, вычислитель 17, индикатор 18, генератора 21,22 НЧ, трехканальный ДМ 29,Цель достигается введением генератора 19 тактовых импульсов, распределителя 20 импульсов, третьего генератора 23 НЧ, трех ключей 24-26, двухсумматоров 27, 28, 2 ил,1242782 Сигналом с первого выхода распределителя 20 открывается первый ключ 24 и через второй сумматор 28 запирается опорный канал. При этом СВЧ-колебания после прохождения через исследуемый материал модулируется первым амплитудным модулятором 6 по амплитуде частотой У с первого генерато" ра 21 низкой частоты (Фиг.2). Изобретение относится к техникеизмерений на СВЧ и может быть использовано при контроле влажности хлопка-сырца и продуктов его переработки,Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измеряемых значений влажности,На фиг,1 приведена структурнаяэлектрическая схема автоматическогоСВЧ-влагомера; на фиг.2 - временнаядиаграмма модулирующих сигналов визмерительном и опорном каналах.Автоматический СВЧ-влагомер содержит СВЧ-генератор 1, делитель 2 мощности, передающую антенну 3, приемную антенну 4, измерительную ячейку 5для исследуемого материала, первыйамплитудный модулятор б,второй амплитудный модулятор 7, сумматор 8мощности, управляемый аттенюатор 9,смеситель 10, интегратор 11 и диф,ференциальный усилитель 12, источник 13 опорного напряжения, первый,второй и третий избирательные усилители 14-16, вычислитель 17 и индикатор 18, генератор 19 тактовых импульсов, распределитель 20 импульсов,первый, второй и третий генераторы21-23 низкой частоты, первый, второйи третий ключи 24-26, первый и второй сумматоры 27 и 28 трехканальныйделитель 29 мощности,Автоматический СВЧ-влагомер работает следующим образом,Сверхвысокочастотные колебания свыхода СВЧ-генератора 1 через делитель 2 мощности делятся на опорныйи измерительный Каналы и после прохождения через исследуемый материалпоступают на первый амплитудный модулятор 6 и второй амплитудный модулятор 7 и модулируются по амплитудечастотами М М , И с первого,рого и третьего генераторов 21-23.,При этом модуляция происходит слеДующим образом. С генератора 19 на распределитель 20 с частотой И 4ЫЮ, И поступают прямоугольные импульсы,Сигналом с второго выхода распределителя 20 открывается второй ключ 25и СВЧ-колебания амплитудными модуляторами 6 и 7 одновременно модулируются частотой И 5 с третьего генератора 23 низкой частотч (фиг.2).Сигналом с третьего выхода распределителя 20 открывается третийключ 26 и через первый сумматор 27 10 запирается измерительный канал. Приэтом СВЧ-колебания в опорном каналевторым амплитудным модулятором 7 через второй сумматор 28 модулируютсячастотой 12 со второго генератора 22 15 низкой частоты (фиг,2),Частоты Ы И , М подбираются изсоотношения 11 = п 142 У 9 = пИшп 1ЪСигнал У промодулйрованный первым амплитудным модулятором 6 часто" 20 той 4 С с первого генератора 21 низкой частоты, на входе смесителя 10равенУ, =И(Р)Б, (1+а,япЧ, )япО+ср,), 25где У - амплитуда СВЧ сигнала н авыходе измерительного канала;ш, - коэффициент модуляции первого амплитудного модулятора 6;в , частоты СВЧ-колебаний;сдвиг фазы в измерительном канале;И(Р) - затухание управляемого 35аттенюатора 9,Сигнал У, промодулированный вторым амплитудным модулятором 7 частотой И со второго генератора 22 низ 240кой частоты, на входе смесителя 10равен И(Р) 02 (1 шгяз.ЮС) я 1 п(1 осг) ф 45где У - амплитуда СВЧ сигнала наЬ 7. выходе опорного Канала;ш - коэффициент модуляции втогрого амплитудного модулятора ;У - частота СВЧ-колебаний;50осдвиг Фазы в опорном канале;И(Р) - затухание управляемого аттенюатора 9.Сигнал П, промодулированный од 55 новременно первым и вторым амплитудными модуляторами 6 и 7 частотой Уэс третьего генератора 23 низкой час.тоты, на. входе смесителя 10 равен1242782 реция диапазона измеряемых значенийвлажности, в него введены последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, распределитель импульсов, первый ключ, второй вход которого соединен с выходом первогогенератора низкой частоты, и первыйсумматор, выход которого подключен куправляющему входу второго амплитудного модулятора, последовательно соединенные третий генератор низкой частоты, второй ключ, второй вход которого соединен с вторым выходом распределителя импульсов, а выход подключен к второму входу первого сумматора, последовательно соединенныетретий ключ и второй сумматор, выходкоторого соединен с управляющим входом первого амплитудного модулятора,.второй вход подключен к выходу второго ключа, а третий вход соединенс первым выходом распределителя импульсов, при этом третий выход распределителя импульсов подключен ктретьему входу первого сумматора ипервому входу третьего ключа, второйвход которого соединен с выходомвторого генератора низкой частоты. Формула из обре т е нияАвтоматический СВЧ-влагомер, содержащий последовательно соединенные СВЧ-генератор, делитель мощности, пер вый амплитудный модулятор., сумматор мощности, управляемый аттенюатор, смеситель и трехканальный делитель мощности, выходы которого через соответствукицие первый, второй и тре тий избирательные усилители соединены с входами вычислителя,.к выходу 1 которого подключен индикатор, последовательно размещенные передающую антенну, вход которой соединен с вто рым выходом делителямощности, измерительную ячейку и приемную антенну, выход которой через второй амплитудный модулятор подключен к второму входу сумматора мощности,пер вый и второй генераторы низкой частоты, при этом между выходом смесителя и управляющим входом управляемого аттенюатора последовательно включены интегратор и дифференциальный усили тель, к опорному входу которого подключен источник опорного напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьшеция точности и расши 1