Устройство для измерения коэффициента отражения

 

Изобретение относится к радиотехнике. Повышается точность измерения . Устройство содержит передаю-, щую и приемную антенны с механизмом ;Их поворота, генератор, амплифазометр, датчик угла поворота и экран 7, уста новленный мажду антеннами. Для достижения цели экран 7 выполнен из двух соединенньк вплотную по прямой линии частей 8 и 9, закрепленных на механизме перемещения (МП) 11, с помощью которого они могут устанавли;Ваться на любые требуемые расстоя1шя jOT испытуемого образца (ИО) 10. После поворота антенн на требуемый угол 0 сигнал с датчика угла поворота подается на блок, управления (БУ) перемещением частей 8 и 9. Управляющий сиг .нал БУ поступает на МП 11, который устанавливает части 8 и 9 экрана 7 на требуемые расстоя1шя hj и hj от 1 ИО 10. Информация о том, на каких (Л расстоянияхот ИО 10 при каждом угле поворота 0 должны находиться части В и 9 экрана 7, хранится в БУ. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 С 01 R 27/06

Фиг. г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3377846/18-09 (22) 08.01.82 (46) 15.10.86. Бюл. У 38 (72) Ю.А. Колосов и В.В. Ермаков (53) 621.317.341,3(088.8) (56) Харвей А.Ф. Техника сверхвысокие частоты. Советское радио 1965, с 311

Колжинский В.Е. Допплеровские з устроистна и системы навигации. СоI ,ветское радио, 1975, с. 17?. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Повышается точность измерения. Устройство содержит передаю-, щую и приемную антенны с механизмом .их поворота, генератор, амплифазометр, датчик угла поворота и экран 7, уста= новленный между антеннами. Для достижения цели экран 7 выполнен иэ двух соединенных вплотную по прямой линии частей 8 и 9, закрепленных на механизме перемещения (ИП) 11, с полющью которого они могут устаиавли;ваться на любые требуемые расстояния, от испытуемого образца (ИО) 10. После поворота антенн на требуемый угол О сигнал с датчика угла поворота подается на блок управления (БУ) перемещением частей 8 и 9. Управляющий сигнал БУ поступает на ИП 11, который устанавливает части 8 и 9 экрана 7 на требуемые расстояния h,и И от а

ИО 10. Информация о том, на каких .g расстояниях от ИО .10 при каждом угле поворота О должны находиться части 8 и 9 экрана 7, хранится в БУ. 2 ил.

1264106

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к технике измерений радиотехнических параметров материалов, и может быть использовано для измерения с высокой точностью 5 коэффициента отражения от всевозможных плит, панелей, и, прежде всего, от радиопрозрачных плит и радиопоглощающих покрытий.

Цель изобретения — повышение точ" !О ности измерения.

На фиг. 1 и 2 изображена структурная электрическая схема устройства для измерения коэффициента отражения.

Устройство для измерения коэффи- 15 циента отражения состоит из передающей антенны 1, генератора 2, приемной антенны 3, амплифазометра 4, механизма 5 поворота приемной 3 и передающей 1 антенн, датчика 6 угла по- 20 ворота и экрана 7, установленного между передающей 1 и приемной 3 антеннами, причем экран 7 выполнен в виде первой 8 и второй 9 частей, соединенных вплотную по прямой линии и имеющих симметричную относительно линии их раздела форму кромок, обращенных в сторону испытуемого образца 10, и установлен так, что линия раздела лежит в одной плоскости с 30 продольными осями приемной 3 и пере% дающей 1 антенн, механизма 11 перемещения частей экрана, на котором они закреплены, и блока 12 управления перемещением частей 8 и 9 экрана соединенного с датчиком 6 угла поворота, причем расстояния от первой

8 и второй части 9 экрана 7 до испытуемого образца 10 удовлетворяют условиям 40 (г . 1 — г с,ояЯ

-2l >—

Л о где !о расстояние от передающеи 1 и приемной 3 антенн до центра их поворота, угол между нормалью к плоскости испытуемого образца

10 и продольной осью перецающей 1, приемной 3 антенны, рабочая длина волны, расстояние между первой 8 и

I t второй 9 частями экрана 7 до испытуемого образца 10.

31—

Устройство для измерения коэффициента отражения работает следующим образом.

Сигнал от генератора 2 подается в передающую антенну 1 и излучается.

Принимаемый приемной антенной 3 сигнал подается в амплифазометр 4, в котором регистрируется его амплитуда и, если требуется, то и фаза.

При проведении измерений для каждого угла поворота части 8 и 9 экрана

7 должны устанавливаться в такое положение, чтобы приемная антенна 3 находилась в области тени, а амплитуда волны, являющейся результатом дифракции поля передающей антенны 1 на кромках частей 8 и 9 экрана 7 в на". правлении на приемную антенну 3, была бы минимальной (близкой к нулю). Выполнение этих условий необходимо для того, чтобы сигнал в тракте приемной антенны 3 был обусловлен воздействием на нее только волны, отраженной от испытуемого образца 10. При этом обеспечивается измерение коэффициента отражения с высокой точностью, Экран 7 выполнен из частей 8 и 9, закрепленных на механизме 11 перемещения, с помощью которого они могут устанавливаться на любых требуемых расстояниях от испытуемого образца

10. После поворота передающей 1 и приемной 3 антенн с помощью механизма 5 на требуемый угол 8 сигнал с датчика 6 угла поворота подается на блок 12. Блок 12 вырабатывает управляющий сигнал. Этот сигнал подается на механизм 11 перемещения, который в свою очередь IIo этому сигналу устанавливает первую 8 и вторую 9 части экрана 7 на требуемые расстояния Ь,и 62 от испытуемого образца 10 °

Информация о том, на каких расстояниях от. испытуемого образца 10 при каждом угле поворота должны находиться первая 8 и вторая 9 части экрана 7, хранится в блоке 10 управпения.

Для того, чтобы приемная антенна

3 находилась в области тени экрана 7, части 8 и 9 экрана 7 должны выступать над линией прямой видимости приJ емной 3 и передающей 1 антенн по крайней мере на одну зону Френеля, т.е. расстояние приемной 3 и передающей 1 антенн до центра их вращения г, угол н расстояние 42, причем расстояние 112больше расстояния

12641

3 (фиг. 2) должны удовлетворять условию

1 г. +Ь, -2rh,ñoçe -2v s ne у

Амплитуда волны, продифрагир ован5 ной на кромках частей 8 и 9 экрана 7 в месте расположения приемной антенны 3 близка к нулю, поскольку в этом месте краевые волнЬ| от кромок, обращенных в сторону испытуемого образца 10, первой 8 и второй 9 частей .экрана имеют равные амплитуды и сдви" куты по фазе на 180 . Равенство амплитуд этих краевых волн достигается за счет того, что эти кромки симметричны относительно линии их раздела, а сама линия раздела прямолинейна и лежит в плоскости, проходящей через продольные оси приемной 3 и передающей 1 антенн, Прямолинейность линии раздела частей 8 и 9 экрана 7 необходима для того; чтобы при всех значениях угла 8 граница между кромками частей 8 и 9 экрана 7 всегда находилась в плоскости, проходящей через продольные оси приемной 3 и передающей 1 антенны, Части 8 и 9. экрана 7 должны быть соединены вплотную для того, чтобы сквозь их стык

30 не просачивалась энергия.

Сдвиг по фазе указанных краевых ! волн в месте расположения приемI ной антенны 3 на 180 обеспечивается за счет того, что части 8 и 9 экрана 7 сдвинуты друг относительно друга в плоскости самого экрана, 7, причем на такое расстояние., что длины путем от передающей антенны 1. до кромки первой части 8 экрана 7 и далее до приемной антенны 3 и от 40 передающей антенны 1 до кромки второй части 9 экрана 7 и далее до приемной антенны 3 отличаются на половину длины волны, т.е. выполняется условие

45 г +h,f-2lP$eoa8- r. +h;-2г.h,ñîse = «

Для того, чтобы экран 7 не влиял на амплитуду волны, отражаемой испы- gp туемым образцом 10 и принимаемой приемной антенной 3, экран 7 должен отстоять от плоскости испытуемого образца 10 на расстоянии, превышающем по крайней мере одну зону Фре- у неля для точек излучения и наблюдения, совпадающих с местом расположениями соответственно передающей

Об антенны 1 и зеркальным иэображением приемной антенны 3, т.е. должно выполняться условие

Кромки первой 8 и второй 9 частей экрана 7 изготавливаются такими, чтобы краевые волны от них в направлении на приемную антенну 3 имели минимальную амплитуду, в частности они могут быть выполнены изрезанными.

Формула и з обретения

Устройство для измерения коэффициента отражения, содержащее передающую и приемную антенны, оптические оси которых расположены в одной плоскости, при этом передающая и приемная антенны установлены с возможностью изменения угла между их оптическими осями и нормалью к поверхности образца, вход передающей антенны соединен с выходом генератора, приемная антенна подключена к сигнальному входу амплифазометра, опорный вход которого соединен с генератором, механизм поворота антенны, датчик угла поворота и экран, установленный между передающей и приемной антеннами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, экран выполнен из двух примыкающих друг к другу частей, установленных с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном поверхности исследуемого образца, а расстояние от частей экрана до.исследуемого образца удовлетворяют условиям — 2г.sin8 з—

6 — г. И,-2г,h со 8

+ r. +h,+2r„hcos8-2г,ъ 1 расстояние от передающей и приемной антенны до центра поворота, расстояния от частей экрана до испытуемого образца, угол между нормалью к плоскости образца и продольной осью приемной (передающей) антенны, рабочая длина волны. где

h„h;—! 26410Ь

Составитель Скороходов

Техред А.Кравчук

Редактор А. Ревин

Корректор,И. Пожо

Заказ 5556/45 Тираж 728

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4