Прибор для измерений диэлектрической постоянной и угла потерь на сантиметровых волнах

Прибор для измерений диэлектрической постоянной и угла потерь на сантиметровых волнах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21а4, 71

211, 36 № 70783

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. Б. Штейншлейгер, П. М. Гохван и М. И; Люстиг

ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПОСТОЯННОЙ

И УГЛА ПОТЕРЬ HA САНТИМЕТРОВЫ ВОЛ 4АХ

Заявлено 6 июня 1946 r. за Ма 10367/345785 в Министер во авилпионной „ промышленности СССР 3 t

11

Предметом настоящего изобретения является п убоп"для" изМе0е- 1 ния диэлектрической постоянной и тангенса угла потерь диэлектриков на сантиметровых волнах, выполненный в виде объемного резонатора, внутри которого помещается образец исследуемого материала. Отличительной особенностью данного прибора является помещение индикатора резонанса в волноводе, соединяющем измерительный резонатор с гекератором сверхвысоких частот. Индикация производится по спаданию тока в детекторе при изменении объема резонатора в момент резонансной настройки. Вследствие описанного выбора способа размещения индикатора отпадает необходимость в применении отдельного объемного резонатора с кристаллическим детектором. Указанное размещение индикатора упрощает прибор конструктивно.

Конструкция прибора:изображена на чертеже.

Прибор состоит из предварительной камеры 1 и основной камеры 2, представляющих собой полые резонаторы прямоугольной формы. Внутри предварительной камеры 1 помещен кристаллический детектор-индикатор 8, соединенный с гальванометром 4. Один вывод детектора соединен с корпусом; второй его вывод через изоляционную прокладку по высокой частоте соединен также на корпус, а по постоянному току он подан на гальванометр 4. Колебания высокой частоты подаются от генератора в предварительную камеру 1 через элемент связи 5.

В торцовой стенке предварительной камеры прорезано малое отверстие-щсль, через которую предварительная камера связана с основной камерой. Через эту щель колебания генератора проникают в основную камеру. Основная камера представляет из себя полый прямоугольный резонатор, рабочая длина которого может изменяться при помощи поршня б. В этот резонатор можно вставлять образцы пз испытуемого диэлектрика 7, которые устанавливаются у самой стенки 8 со щелью. № 70783

Самые измерения проводятся следующим образом.

Поршень б перемещают до тех пор, пока не наступит резонанс камеры 2. Резонанс отмечается по резкому изменению выпрямленного тока кристаллического детектора.

Если детектор установлен правильно, то ток его резко падает в момент настройки основной камеры и резонанс. Как уже указывалось, отличительной особенностью является то, что в данной конструкции щель связи резонатора с генератором одновременно является элементом связи с индикатором резонанса — за счет этого можно улучшить добротность резонатора.

Положение поршня при резонаторе, отсчитываемое пс шкале 9, является функцией величины диэлектрической постоянной исследуемого образца; эта функциональная зависимость может быть заранее вычислена. Графическое изображение указанной функциональной зависимости и будет градуировочной кривой прибора для измерений диэлектрической постоянной.

Измерение тангенса угла потерь ведется следующим образом. По характеру зависимости выпрямленного тока кристаллического детектора от перемещения поршня можно аналитически установить декремент затухания основной камеры с вставленным в нее диэлектриком.

Если потери в стенках резонатора меньше диэлектрических потерь, связанных с испытуемым диэлектриком, что в большинстве практических случаев оправдывается, то измеренный декремент и равен тангенсу угла потерь образца.

Если же потери в диэлектрике сравнимы с потерями на стенках, то необходимо ввести поправку, учитывающую потери в стенках.

Предмет изобретения

Прибор для измерения диэлектрической постоянной и угла потерь на сантиметровых волнах, выполненный в виде объемного резонатора, внутрь которого помещают исследуемый материал для определения диэлектрических свойств последнего по объему резонатора, отвечающему условиям резонанса, о тл и ч а ю щ и и ся тем, что индикатор резонанса расположен в волноводе, соединяющем генератор с резонатором.