Ячейка для измерения диэлектрических параметров твердых диэлектриков

Ячейка для измерения диэлектрических параметров твердых диэлектриков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Своз Советсинн

Сощиалистическик

Республик

OnИ жНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (l1) 573774 (61}Дополнительное. к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.10. 76(21) 2407901/09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.09.776вллетень № 35 (45} Дата опубликования описания 03.11.77 (51) М. Кл,2

& 01 R 27/26

Гавудеретеенвй кеинтет

Фейете Мнннетрее L60 ее деми нзебретенне н етн мтнй (53) УД1(621.317.3 (088.8) А. А. Потапов, О. И. Гудков и В. А. Валенкев (71) Заявитель (54) ЯЧЕЙКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ ТВЕРДЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к измерению диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь, и может использоваться при неразрушаюших методах контроля диэлектрических материалов и изделий.

Известна ячейка для измерения диэлектрических параметров твердых диэлектриков, содержашая цилиндрический резонатор с отверстиями связи и соосным отверстием для введения образца I 1 ).

Однако это устройство характеризуется необходимостью измерения геометрических размеров образца, что сушественно снижает точность определения диэлектрической проне- 5 цаемости и тангенса угла йо ерь и, кроме того, связано со сложностью, долговременностью и трудоемкостью определения расчетных соотношений параметров.

11ель изобретения - повышение точности ев измерений при ускорении процесса измеренияъ ,Для этого В ячейке для измерения диэлек трнческих параметров твердых диэлектриков, содержащей цилиндрический резонатор с 25 отверстиями связи и соосным отверстием для введения образца, цилиндрический резонатор выполнен с дополнительным полым металлическим спаканом, соосно прикрепленным к торцу цилиндрического резонатора, при этом высота полого металлического стакана равна высоте цилиндрического резонатора, а соотношение их диаметров

И 1 Я Sm nl т 1

me В - диаметр цилиндричнского резонатора, заполненного средой с диэлектрической проницаемостью с.

9 — диаметр полого металлического стакана, заполненного средой с диэлектрической пронниаемостью

Ятд n. -, Qm n, — корни функции Бессели, определяюшпе распределение полей в соответствуюших резонаторах.

На чертеже изображена предлагаемая ячейка.

Ячейка для измерения диэлектрических параметров твердых диэлектриков содержит цилиндрический резонатор 1 (ЯЕ} с отверс57 3774

3 тиями связи и соосным отверстием (4 J для введения образца. Цилиндрический резонатор 1 выполнен с дополнительным полым металлическим стаканом 2 (9 ), соосно прикрепленным к торцу цилиндрического резонатора 1, при этом размеры цилиндрического резонатора 1 и полого металли . ческого стакана 2 выбраны из условия равенства резонансных частот до введения исследуемого диэлектрика. Цилиндрический l( резонатор 1 и полый металлический стакан

2 (каждый) заполнены текучими средами с различными коэффициентами диэлектрической проницаемости (f, g Я ) и с малыми диэлектрическими потерями (например, 15 одной средой может быть воздух, а другойнеполярная жидкость), причем соединены они между собой таким образом,, что распределения полей в цилиндрическом резонаторе 1 и в полом металлическом стакане 2 симметрич-10 ны относительно вводимого в них исследуемого диэлектрика.

Исследуемый образец вводят в область с одинаковым законом распределения полей.

Независимо от геометрических размеров иссле25 дуемого образца для определения его диэлектрической проницаемости (6 ) и тангенса угла потерь (tg У ) достаточно измерить приращение частот ЬМ, ЬсО и нагруженных добротностей Ь | и 6 Q, °

Предлагаемая ячейка позволяет создать приборы с непосредственным отсчетом измеряемых параметров 8 и tq 6, что повышает эффективность испытаний диэлектрических материалов и изделий, и может использоваться при идентификации непрозрачных материалов квантовой электроники, ди=ьлектрических кристаллов и контроле качества готовых диэлектрических изделий.

Формула изсбретеHHR

Ячейка для измерения диэлектрических параметров твердых диэлектриков, содержащая цилиндрический резонатор с отверстиями связи и соосным отверстием для введения образца, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерений при ускорении процесса измерения, цилиндрический резонатор выполнен с дополнительным полым металлическим стаканом, соосйо прикрепленным к торцу цилиндрического резонатора, при этом высота полого металлического стакана равна высоте цилиндрического резонатора, а соотношение их диаметров где П вЂ” диаметр цилиндрического резонатора, заполненного средой с диэлектрической проницаемостью

D - диаметр полого металлического стакана, заполненного средой с диэлектрике кой проницаемостью

8m n иВМпв- корни функции Бесселя, определяющие распределение полей в соответст вующих резонаторах.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1 Брандт А.А Исследование диэлектриков на сверхвысоких частотах. М., Физматгиз, 1963, с. 88-128

573774

Составитель Л. Каграманова

Редактор Л. Гребенникова Техред 3. фанта Корректор Я. Ковапева

Заказ 3757/36 Тираж 1 101 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/8

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4