Устройство для неразрушающего контроля диэлектриков и ферритов

Устройство для неразрушающего контроля диэлектриков и ферритов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ И ФЕРРИТОВ, содержащее генератор СЕЧ, элементы связи с отрезком запредельного волновода и индикатор частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при измерении материалов произвольной формы, в него введен дополнительный отрезок запредельного волновода, пересекающий основной и служащий для размещения исследуемого материала.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2888622/18-09 (22) 15.02.80 (46) 07.10.84. Бюл. 9 37 (72) В.А.Коробкин и Ю.Г.Макеев (71) Харьковский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. А.М.Горького (53) 621.317 (088 ° 8) (56) 1.Зальцман E,Á. и др. К задаче о неразрушающем измерении диэлектрической проницаемости пленок и пластин. Радиотехника и электроника, 1977, т. 22, Р 4, с. 831-835.

2.Авторское свидетельство СССР

Р 779919, кл. 6 01 В 27/26, 1979 (прототип).

„„SU„„1117538 А

ЗШС 01 В 27 26 6 01 И 22 02 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ И ФЕРРИТОВ, содержащее генератор СВЧ, элементы связи с отрезком запредельного волновода и индикатор частоты, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при измерении материалов произвольной Формы, в него введен дополнительный отрезок запредельного волновода, пересекающий основной и служащий для размещения исследуемого материала.

1117538

Составитель Т.Перова

Техред T.Äóáèí÷àê Корректор А,Тяско

Редактор Н.Бобкова

Заказ 7212/28 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Изобретение относится к измерению электромагнитных параметров материалов и может быть использовано для неразрушающего контроля диэлектриков и ферритов с использованием СВЧ.

Известно устройство для неразруша- 5 ющего контроля тонких пластин, содержащее цилиндрический резонатор СВЧ, разрезанный по азимуту, причем исследуемый образец расположен в щели. между частями резонатора. Измерения осуществляют при возбуждении аксиально симметричного Н ., типа колебаний Г13.

Недостатками этого устройства яв-, ляются сложность процесса измерения и погрешности, обусловленные излучением СВЧ энергии из щели, прямо пропорциональные толщине исследуемого образца.

Известно также устройство для неразрушающего контроля диэлектриков и 20 ферритов, содержащее генератор СВЧ, элементы связи с отрезком запредельного волновода и индикатор частоты.

Поперечное сечение отрезка запредельного волновода заполнено иссле- 25 дуемым образцом 12 j.

Однако иэвестноЕ устройство не обеспечивает возможность проведения неразрушающего контроля образцов, поперечные размеры которых больше 39 поперечных размеров волновода, и не обеспечивает достаточную точность контроля, так как позволяет определять лишь усредненное значение диэлектрической проницаемости всего объема образца.

Цель изобретения — повышение точности при.измерении материалов произвольной формы.

Поставленная цель достигается 4О тем, что.в устройство,.содержащее генератор СВЧ, элементы связи с отрезком запредельного .волковода и индикатор частоты, введен дополнительный отрезок запредельного волковода, пЕресекающий основной и служащий для размещения исследуемого материала.

Основным условием возникновения резонансных колебаний является выбор поперечных размеров основного и пересекающего его отрезков волноводов, запредельными для рабочего диапазо-, на частот.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит отрезок основного волновода l и пересекающий его дополнительный отрезок волновода 2. Отрезок волновода 2 заполнен образцом 3, форма поперечного сечения которого повторяет форму поперечного сечения отрезка волновода 2.

В отрезок волновода 1 введены элементы 4 связи для возбуждения резонансных колебаний. Отрезок волновода 2 с образцом 3 и отрезок волново,ца 1 выбраны запредельными для рабочего типа колебаний.

Устройство работает следующим образом

При помощи элементов 4 связи в волноводах 1 и 2 возбуждаются резонансные колебания, связь выбирается такой, что ее дальнейшее уменьшение не приводит к изменению резонансной частоты и добротности резонатора.

Запредельность волновода 2 с образцом 3 и волновода 1 устраняет излучение электромагнитной энергии из резонансного объема в области сочленения волноводов. Перемещая образец 3 относительно сочленения волноводов

1 и 2, последовательно фиксируют значение резонансной частоты, соответствующее локальным участкам объема образца, Различие резонансных частот отдельных участков свидетельствует об неоднородности материала, наличии микротрещин и т.д.

Изобретение обеспечивает возможность проведения неразрушающего контроля, что особенно важно при контроле подложек для микросхем„ возможкость неразрушающего контроля образцов, имеющих различную форму и различные геометрические размеры, возможность локального определения электромагнитных характеристик отдельных участков образца, что позволяет судить о неоднородности материала, наличии микротрещин и т.д.При этом резонирующий объем предлагаемого уст- . ройства (область пересечения волно-. водов) можно сделать достаточно ма-. лым, что значительно повышает точность контроля по сравнению с известными устройствами.