Устройство для измерения параметров диэлектрических материалов

Устройство для измерения параметров диэлектрических материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к. технике измерений на СВЧ. Цель изобретения - повышение точности измерений диэлектрических постоянных биологических жидкостей. Устр-во содержит опорный и измерительный автогенераторы 1 и 2, каждый из которых состоит из СВЧ-усилителя 3, установочного фазовращателя 4, отрезка 5 первичной линии передачи, осесимметричного диэлектрического резонатора (Р) 6 Со сквозным аксиальным отверстием 7, снабженного двумя парами эл-тов связи 8 и 9, размещенных под углом 90 по азимуту и подсоединенных к отрезку 5 на расстоянии л/4 друг от друга , и согласованной нагрузки 10, а также смеситель 11 и индикатор 12. Диэлектрическая проницаемость исследуемой биологической жидкости в выбранном направлении распространения энергии определяется по смещению резонансных частот Р 6. 1 ил. U5 /г Oi dtfEI J. СО ю Ю нА loo

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГЪБЛИН

„.ЯО„„13221 1

А1 (51) 4 G 01 N 22/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ч

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3379971/24-09 (22) 06.01.82 (46) 07.07.87. Бюл. № 25 (71) Днепропетровский государственный университет им. 300-летия воссоединения Украины с Россией и Днепропетровский медицинский институт (72) В.П. Прудкий, В.В. Сафонов, Л.В. Усенко и Г.Г. Колесниченко (53) 621.3 17(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 420957, кл. G 01 R 27/26, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 324925, кл. G 01 R 21/04, 1969. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к. технике измерений на СВЧ. Цель изобретения — повышение точности измерений диэлектрических постоянных биологических жидкостей. Устр-во содержит опорный и измерительный автогенераTopbl 1 и 2, каждыи из которых состоит из СВЧ-усилителя 3, установочного фазовращателя 4, отрезка 5 первичной линии передачи, осесимметричного диэлектрического резонатора (P) 6 со сквозным аксиальным отверстием 7, снабженного двумя парами эл-тов свяо зи 8 и 9, размещенных под углом 90 по азимуту и подсоединенных к отрезку 5 на расстоянии s/4 друг от друга, и согласованной нагрузки 10, а также смеситель 11 и индикатор 12.

Диэлектрическая проницаемость исследуемой биологической жидкости в выбранном направлении распространения энергии определяется по смещению резонансных частот P 6. 1 ил.

1 13221

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ.

Цель изобретения — повышение точности измерений диэлектрических постоянных биологических жидкостей.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения параметров диэлектрических материалов.

Устройство для измерения параметров диэлектрических материалов содержит опорный и измерительный автогенераторы 1 и 2, каждый из которых состоит из СВЧ-усилителя 3, установочного фазовращателя 4, отрезка пер- 15 вичной линии 5 передачи, осесимметричного диэлектрического резонатора

6 со cKBosHblM аксиальным отверстием 7, снабженного двумя парами элементов 8 и 9 связи, размещенных под 2G углом 90 по азимуту и подсоединенных к отрезку первичной линии 5 передачи на. расстоянии /4 друг от друга, а также согласованные нагрузки 10, смеситель 11, индикатор 12„

Устройство для измерения параметров диэлектрических материалов работает следующим образом.

Две пары элементов 8 и 9 связи, отрезок первичной линии 5 передачи образуют два направленных ответвителя. На резонансных частотах осесимметричных диэлектрических резонаторов 6 при оптимальных связах через элементы 8 и 9 связи сигналы в ус- 35 тановившемся режиме с выходов СВЧусилителей 3 возбуждают осесимметричные диэлектрические резонаторы 6.

При расположении элементов 8 и 9 связи под углом 90 по азимуту в осе- 40 симметричных диэлектрических резонаторах 6 возникают автоколебания на собственной частоте, на типе колебаний НЕ, в режиме бегущей волны, т.е. с круговой вращающейся поляри- 45 зацией, которые взаимодействуют с циркулирующей исследуемой биологической жидкостью,,цавая интегральную оценку состояния ее диэлектрической проницаемости. 50

Если диэлектрическая проницаемость образцового и исследуемого диэлектрического материалов одинаковы, то на смеситель 11 подается: сигнал с оди31 2 наковой частотой r,-f, = О, если разная, то на сме.ситель 11 поступа- ет разностный сигнал f„-f = д f где Е, и f соответственно частоты первого и второго автогенераторов

1 и 2. При оптимальной направленной связи между осесимметричным диэлектрическим резонатором 6 и СВЧ-усилителем 3 вся мощность с выходов СВЧусилителей однонаправленно поступает в осесимметричный диэлектрический резонатор б, обеспечивая в нем однонаправленную компенсацию потерь в направлении распространения сигнала, и не поступает в обратном направлении, поглощаясь в согласованных нагрузках 10. Установочный фазовращатель 4 служит для обеспечения баланса фаз. Диэлектрическую проницаемость исследуемой биологической жидкости в выбранном направлении распространения энергии определяют по смещению резонансных частот осесимметричных диэлектрических резонаторов б. Для определения tg F к входным плечам направленных ответвителей вместо согласованных нагрузок

10 подключают через двойной тройник свил-генератор. Направленные ответвители и двойной тройник могут быть выполнены в микрополосковом исполнении.

Ф о р м у л а и з î б р е т е н и я

Устройство для измерения параметров диэлектрических материалов, содержащее опорный и измерительный автогенераторы, к выходам которых последовательно подключены смеситель и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения диэлектрических постоянных биологических жидкостей, резонатор каждого из автогенераторов выполнен в виде отрезка первичной линии передачи и осесимметричного диэлектрического резонатора со сквозным аксиальным отверстием для размещения исследуемого и образцового диэлектрического материала, и снабженного двумя парами элементов связи, размещенныа ми под углом 90 по азимуту, подсоединенных к отрезку первичной линии передачи на расстоянии й/4 друг от друга.

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул, Проектная, ВНИИПИ Заказ 2855/.. 8

ТиРаж 77 Подписное