Устройство для измерения характеристик диэлектрических материалов

Устройство для измерения характеристик диэлектрических материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике,к измерению с помощью электромагнитных волн, и может быть использовано для изучения свойств сыпучих или пастообразных диэлектрических материалов , например снега, торфа или грунта. Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых параметров и обнаружение неоднородностей в материалах. В известное устройство введены симметрирующий элемент 4, питающий кабель 8, разветвитель 2 выхода генератора, элемент 6 вычитания , коммутатор 3. Наличие коммутатора 3 позволяет реализовать три режима работы . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 R 27/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1188673 (21) 4361255/21 (22) 11,01.88 (46) 23,03.91, Бюл. М 11 (71) Арктический и антарктический научно-исследовательский институт Госкомгидрамета (72) Г,В. Трепов (53) 621,317(088.8) (56) Авторское свидетельства СССР

М 1188673, кл. G 01 R 27/26, 1985.

Глебович Г.В. и др, Исследование обьектов с помощью пикосекундных импульсов, M.: Радио и связь, 1984, с, 29, (54) УСТРОЙСТВОДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИКДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, Ж,, 1636796 А2 (57) Изобретение относится к измерительной технике,к измерению с помощью электромагнитных волн, и может быть использовано для изучения свойств сыпучих или пастообразных диэлектрических материалов, например снега, торфа или грунта.

Цель изобретения — расширение диапазона измеряемых параметров и обнаружение неоднородностей s материалах, В известное устройство введены симметрирующий элемент 4, питающий кабель 8, разветвитель 2 выхода генератора, элемент 6 вычитания, коммутатор 3, Наличие коммутатора

3 позволяет реализовать три режима рабаты, 1 ил.

1636796

20

35

45 дующим образом, 55

Изобретение относится к технике измерений с помощью электромагнитных волн, может быть использовано для изучения свойств сыпучих или пастообразных диэлектрических материалов, например снега, торфа или грунта, и является усовершенствованием известного устройства по авт.св.

¹ 11.88673.

Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых параметров и обнаружение неоднородностей в материалах.

На чертеже показана электрическая функциональная схема устройства.

Устройство состоит из генератора 1, разветвителя 2 выхода генератора, коммутатора 3, двух симметрирующих элементов

4, четырехпроводной измерительной линии (ИЛ) 5, элемента 6 вычитания, индикатора 7 и двух кабелей 8 одинаковой длины

Наличие коммутатора позволяет реализовать три режима работы устройства, Первый режим может быть использован для исследования неоднородностей внутри материала.

Во втором режиме сигнал генератора подается на один конец линии, а прошедший сигнал с другого конца линии наблюдается на индикаторе. Этот режим позволяет исследовать сильнопоглощающие материалы, исследование которых в известном устройстве невозможно, так как при условии больших потерь энергии в линии слабый сигнал, отраженный от конца ИЛ, маскируется сильным сигналом, отраженным от ее начала, Третий режим идентичен работе известного устройства.

Конструктивно симметрирующие элементы установлены на концах ИЛ, питающие кабели расположены снаружи измерительной линии, причем дополнительный кабель можно расположить либо на удалении от проводников ИЛ, либо внутри одного из проводников ИЛ, что не нарушает распределения электромагнитного поля, создаваемого линией в исследуемом материале.

Работа устройства осуществляется слеЧетырехпроводная линия 5 с двумя симметрирующими элементами 4 и вводами питающих кабелей 8 внедряется в исследуемый материал 9. Сигнал с генератора 1 поступает на разветвитель 2 выхода генератора, который на двух своих, не соединен4 ных между собой выходах формирует два одинаковых сигнала, В первом режиме два сигнала с разветвителя 2 выхода генератора через коммутатор 3 по двум питающим кабелям 8. одинаковой длины поступают через симметрирующие элементы 4 одновременно на оба конца ИЛ 5, Отраженные от концов линии и границ неоднородностей в ИЛ сигналы по тем же питающим кабелям 8 через коммутатор 3 подаются на два входа элемента 6 вычитания. Разность отраженных от двух концов ИЛ сигналов наблюдается на индикаторе 7. В случае исследуемого материала с однородными по длине линии свойствами и в случае симметричного относительно середины длины ИЛ распределения неоднородностей сигнал на индикаторе равен нулю, Наличие сигнала на индикаторе свидетельствует о наличии несимметричной относительно середины длины линии неоднородности материала. Постепенно погружая линию в материал, качественно устанавливают наличие неоднородностей

5 материала по глубине и электрические характеристики исследуемого объекта.

Во втором режиме сигнал с одного из выходов коммутатора 3 подают по питающему кабелю 8 через симметрирующий элемент 4 на один конец ИЛ 5. С другого конца линии 5 через другой симметрирующий элемент 4, другой питающий кабель 8, коммутатор 3 и элемент 6 вычитания, прошедший линию сигнал подают на индикатор 7.

Работа устройства в трех режимах позволяет получить более полные данные об электрических характеристиках исследуемого материала, что расширяет. функциональные возможности прибора.

Формула изобретения

Устройство для измерения характеристик диэлектрических материалов по авт.св. №1188673, отличающееся тем,что, с целью расширения диапазона измеряемых параметров и обнаружения неоднородностей в материалах, оно дополнительно содержит симметрирующий элемент, установленный на втором конце измерительной линии, и питающий кабель, разветвитель выхода генератора, элемент вычитания и коммутатор, причем идентичные питающие кабели присоединены в обоим симметрирующим элементам через коммутатор к соответствующим выходам разветвителя выхода генератора и входам элемента вычитания.