Способ измерения диэлектрической проницаемости материалов

 

Изобретение относится к измерительной технике и м.б. использовано для контроля как неэлектрических, так и электрических материалов изделий. Цель изобретения - повьшение точностехводинй . . ЕСКОЙ ериано , так ий. чности контроля и расширение его функциональных возможностей за счет обеспечения измерения фазовой характеристики . В качестве синхронизирующего сигнала используют сигнал дополнительного г-ра, изменяют связь между синхронизируемым и дополнительным г-рами до появления на выходе синхронизируемого г-ра спектра интермодуляционных шумов, измеряют отношение напряжений синхронизирукндего сигнала и синхронизируемого сигнала. Связь между синхронизируемым г-ром и дополнительным г-ром осуществляется с помощью управляемого аттенюатора 4. Управление аттенюатором 4 может осуществляться как ручным способом, так и-автоматически в зависимости от уровня сигнала, поступающего на индикатор 6. Устр-во, реализующее способ, содержит синхронизируемый г-р 1, циркулятор 2, дополнительный г-р 3, управляемый аттенюатор 4, режекторньй фильтр 5, индикатор 6. 1 ил. Sf CiUHff eo3 efJc/nffi/ff Ъ (Л i4ib бАд в

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1437802 А1 (51) 4 G 01 R 27/26

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4166937/24-09 (22) 24.12.86 (46) 15.11.88. Бюл. У 42 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Минского радиотехнического института и Минский радиотехнический институт (72) А,M.Áðèrèäèí, Е.А.Буевич, Н.И.Листопад и Г.И.Ясюля (53) 621.317.335.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1113753, кл. G 01 R 27/06, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 901980, кл. G 01 R 27/06, 1982. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧБСКОЙ

IIP0НИЦАЕМОСТИ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к иэмери" тельной технике и м.б. использовано для контроля как неэлектричвских, так и электрических материалов изделий.

Цель изобретения — повышение точности контроля и расширение его функциональных возможностей за счет обеспечения измерения фазовой характеристики. В качестве синхронизирующего сигнала используют сигнал дополнительного r-ра, изменяют связь между синхронизируемым и дополнительным r-рами до появления на выходе синхронизируемого r-pa спектра интермодуляционных шумов, измеряют отношение напряжений синхрониэирующего сигнала и синхронизируемого сигнала. Связь между синхронизируемым г-ром и дополнительным г-ром осуществляется с помощью управляемого аттенюатора 4. Управление аттенюатором 4 может осуществляться как ручным способом, так и автоматически в зависимости от уровня сигнала, поступающего на индикатор 6. Устр-во, реализующее способ, содержит синхро" низируемый г-р 1, циркулятор 2, дополнительный r-p 3, управляемый аттенюатор 4, режекторный фильтр 5, индикатор 6. 1 ил.

8 Р /

1437802

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля как неэлектрических, так и электрических материалов изделий (диэлектрической проницаемос5 ти, влажности, толщины, малых пере" мещений, вязкости, фазовых набегов, времени задержки, коэффициентов отражений).

Цель изобретения — повышение точности контроля и расширение функцио:нальных возможностей способа за счет обеспечения измерения фазовой характеристики. 15

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства измерения диэлектрической проницаемости материалов, реализующего способ измерения диэлектрической проницаемости материалов.

Устройство измерения диэлектрической проницаемости материалов содержит синхронизируемый генератор 1, циркулятор 2, дополнительный генера- 25 тор 3, управляемый аттенюатор 4, режектсрный фильтр 5 и индикатор 6.

На синхронизируемый генератор 1 воздействует исследуемый объект, параметры которого необходимо контро- 30 пировать. Воздействие может осуществляться как непосредственно на частоту колебательной системы, так и на параметры отраженного сигнала. Режек торный фильтр 5, настроенный на частоту генерации, режектирует сигнал основной частоты, На выходе режекторного фильтра 5 появляется сигнал при появлении в выходном спектре синхронизируемого генератора 1 интермодуляционных составляющих. Данный сигнал отсутствует, если указанные срставляющие отсутствуют Индикатор 6 регистрирует появление на выходе режекторного фильтра 5 сигнала.

Связь между синхронизируемым генератором 1 и дополнительным генераторам 3 осуществляется с помощью управ ляемого аттенюатора 4. Управление ат" тенюатором может осуществляться как ручным способом, так и автоматически

50 в зависимости от уровня сигнала, поступающего на индикатор 6.

Устройство измерения диэлектрической проницаемости материалов работает следующим образом.

В исходном состоянии затухание управляемого аттенюатора 4 минимальное.

Производят внешнее воздействие на синхронизируемый генератор 1 и увеличивают затухание управляемого аттенюатора 4, В момент возникновения на выходе режекторного фильтра 5 сигнала„ что соответствует появлению в выходном спектре синхронизируемого генератора 1 интермодуляционных составляющих, определяют величины напряжений U> синхронизируемого сигнала и

U, синхронизирующего сигнала, по которым определяют диэлектрическую проницаемость E и фазовую характеристику (7.

Формула изобретения

Способ измерения диэлектрической проницаемости материалов, включающий воздействие исследуемого материала на параметры сигналов синхронизируемого генератора, измерение изменения этих параметров сигналов и определение по результатам измерения искомых параметров, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля и расширения его функциональных возможностей за счет обеспечения измерения фазовой характеристики, в качестве синхронизирующего сигнала используют сигнал дополнительного генератора, изменяют связь между синхронизируемым и дополнительным генераторами до появления на выходе синхрони-. зируемого генератора спектра интермодуляционных шумов, измеряют отношение напряжения Ug синхронизирующего сигнала и напряжение U синхронизируемого сигнала, а диэлектрическую проницаемость Е и фазовую характе-. ристику материалов определяют по формулам:

Е= (1+ — — (1+у) с Uc т г Ur где c — скорость распространения электромагнитной волны в свободном,пространстве; .Й вЂ” толщина исследуемого материала или изделия; м — частота генерации синхронизированного генератора; у = (1 + г)/Г;

à — коэффициент передачи измери- тельной цепи синхронизируемого генератора. (4- =(1 + т)

Uc

Нг