Ячейка для измерения диэлектрической постоянной жидкости

 

Изобретение относится к технике СВЧ- измерений и может быть использовано для исследования физических свойств диэлектрических материалов в диапазоне сверхвысоких частот. Цель изобретения - повышение точности измерения. Ячейка для измерения диэлектрический постоянной жидкости выполнена в виде двух отрезков полосовой линии с диэлектрическим заполнением , соединенных отрезком воздушной полосовой линии, которые образуют полосовый резонатор, являющийся одномерным. Заполнение воздушного участка полосового резонатора исследуемой жидкостью не приводит к перескоку с одного типа колебаний на другой, что обеспечивает повышение точности измерений. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 R 27/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPM ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4746169/09 (22) 30.10.89 (46) 15.03.92. Бюл. М 10 (71) Институт физики им. Л. В. Киренского (72) Б, А. Беляев, В. В. Тюрнев, В. А. Журавлев, В, И. Кириченко и В. И. Сусляев (53) 621.317.335,3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 420957. кл. G 01 R 27/26.

lEE Transactions On МТТ. 1986, 34 1, р.

80-84. (54) ЯЧЕЙКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПОСТОЯННОЙ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к технике СВЧизмерений и может быть использовано для

Изобретение относится к технике СВЧизмерений и может быть использовано для исследования физических свойств диэлектрических материалов на сверхвысоких частотах.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

На фиг. 1 приведена конструкция ячейки для измерения диэлектрической постоянной жидкости; на фиг. 2 — вариант исполнения конструкции, Ячейка для измерения диэлектрической постоянной жидкости содержит металлическую пластину 1. На пластине 1 закреплены посредством лайки две одинаковые прямоугольные диэлектрические пластины 2 и 3.

Поверхности пластин 2 и 3, обращенные к пластине I, мвталлизироеаны слоем сереб ра, На свободной поверхности пластин 2 и

3 нанесены по всей их длине полоски сереб Ж,„, 172ОО32 А1 исследования физических свойств диэлектрических материалов в диапазоне сверхвысоких частот. Цель изобретения— повышение точности измерения. Ячейка для измерения диэлектрический постоянной жидкости выполнена в виде двух отрезков полосовой линии с диэлектрическим заполне нием, соединенных отрезком воздушной полосовой линии, которые образуют полосовый резонатор, являющийся одномерным. Заполнение воздушного участка полосового резонатора исследуемой жидкостью не приводит к перескоку с одного типа колебаний на другой, что обеспечивает повышение точности измерений, 2 ил. ра 4 и 5. Металлические полоски 4 и 5 соединены посеребренной полоской фольги 6, Таким образом, полоска фольги 6 вместе с металлической пластиной 1 образует отре- (1 3 зок несимметричной воздушной полосЮ- С) вой линии, соединяющий два одинаковых отрезка микрополосковой линии с диэ- ) лектрическим заполнением образованные диэлектрическими пластинами 2 и 3, металлическими полосками 4 и 5 и металлической пластиной 1. Все три отрезка вместе образуют полосовый резонатор. На свободных концах металлических полосок 4 и 5 расположены конденсаторы 7 и 8, имеющие электрический контакт одной из своих обкладок с полосками. Конденсаторы 7 и 8 являются цепями связи резонатора с входной и выходной линиями передачи, Для уменьшения потерь на излучение и увеличения добротности резонатора желательно

1720032 чтобы пластины 2 и 3 имели высокую диэлектрическую постоянную.

Ячейка для измерения диэлектрической постоянной жидкости работает следующим образом, Резонатор ячейки включается в какойлибо прибор, позволяющий определять резонансные частоты и потери на прохождение, например, в панорамный измеритель коэффициент стоячей волны по 10 направлению (КСВН) и ослабления. Воздушное пространство между диэлектрическими пластинами 2 и 3 заполняется исследуемой жидкостью. Измеряются частоты и уровни максимального прохожде- 15 ния СВЧ мощности через резонатор. По измеренным значениям частот и уровней максимального прохождения СВЧ мощности с помощью градуировочных графиков или расчета на ЭВМ по специальной про- 20 грамме определяют значения вещественной и мнимой части диэлектрической проницаемости жидкости, Наибольшую чув7 4 б ствительность ячейка имеет для колебания типа Tz, когда по длине резонатора укладывается две половины длины квазипоперечной волны, Это колебание имеет пучность электрического поля в центре резонатора, Его удобно использовать для исследования ниэкопотерных жидкостей с малой диэлектрической проницаемостью. Для измерения высокопотерных жидкостей удобнее использовать колебание типа Т>. Оно имеет узел электрического поля s центре резонатора.

Формула изобретения

Ячейка для измерения диэлектрической постоянной жидкости. содержащая отоезок несимметричной воздушной полосовой линии, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерений, введены два отрезка несимметричной полосовой линии с диэлектрическим заполнением, которые подсоединены соответственно к концам отрезка несимметричной воздушной полосовой линии.