[go: up one dir, main page]

RU2759151C1 - Ultrahigh frequency device for determining electrophysical parameters for evaluating defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings - Google Patents

Ultrahigh frequency device for determining electrophysical parameters for evaluating defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings Download PDF

Info

Publication number
RU2759151C1
RU2759151C1 RU2020137970A RU2020137970A RU2759151C1 RU 2759151 C1 RU2759151 C1 RU 2759151C1 RU 2020137970 A RU2020137970 A RU 2020137970A RU 2020137970 A RU2020137970 A RU 2020137970A RU 2759151 C1 RU2759151 C1 RU 2759151C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
microwave
input
switching unit
coatings
Prior art date
Application number
RU2020137970A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Игоревич Казьмин
Дмитрий Павлович Федюнин
Павел Александрович Федюнин
Андрей Владимирович Блинов
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2020137970A priority Critical patent/RU2759151C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2759151C1 publication Critical patent/RU2759151C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02Food

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to electrical engineering and can be used to determine electrophysical parameters, detect and evaluate defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings on the metal surface when developing multilayer radio-absorbing coatings in aviation, as well as in chemical, paint and other industries. The technical result of the invention is an increase of the speed and reliability of the device by increasing the accuracy of determining the electrophysical parameters of the layers of multilayer coatings, increasing the probability of detecting interlayer defects in them, as well as the accuracy of estimating their geometric parameters (heights) and position relative to the layers of a multilayer dielectric coating. The specified technical result is achieved by the fact that a switching unit of antennas connected in series with a control unit, a synchronization unit, a movement mechanism interacting with receiving antennas, as well as a signal processing unit are introduced into the known microwave device.EFFECT: increased speed and reliability of the device by increasing accuracy of determining the electrophysical parameters of the layers of multilayer coatings.1 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение может быть использовано для определения электрофизических параметров, обнаружения и оценки дефектов в многослойных диэлектрических и магнитодиэлектрических покрытиях на поверхности металла при разработке многослойных радиопоглощающих покрытий в авиации, а также в химической, лакокрасочной и других отраслях промышленности.The proposed invention can be used to determine electrophysical parameters, detect and evaluate defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings on a metal surface when developing multilayer radio-absorbing coatings in aviation, as well as in chemical, paint and varnish and other industries.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является СВЧ-устройство для измерения электрофизических параметров и обнаружения неоднородностей в диэлектрических и магнитодиэлектрических покрытиях на металле [Патент RU №2594761, МПК7 G01N 22/02, G01R 27/26, 20.08.2016. Бюл. №23], содержащее последовательно соединенные, СВЧ-генератор, блок коммутации антенн, имеющий N-выходов, а также N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн, размещенных в азимутальной плоскости по кругу, при этом n-выход блока коммутации, где

Figure 00000001
соединен с входом соответствующей антенны, приемную антенну E-волн, приемную антенну Н-волн, последовательно соединенных блока управления, блока синхронизации, механизма перемещения, взаимодействующих с приемными антеннами, а также блока обработки сигналов.The closest in technical essence to the proposed invention is a microwave device for measuring electrophysical parameters and detecting inhomogeneities in dielectric and magnetodielectric coatings on metal [Patent RU No. 2594761, IPC 7 G01N 22/02, G01R 27/26, 08/20/2016. Bul. No. 23], containing a series-connected microwave generator, an antenna switching unit having N-outputs, as well as N-antennas for exciting slow surface waves, placed in the azimuthal plane in a circle, while the n-output of the switching unit, where
Figure 00000001
connected to the input of the corresponding antenna, the receiving antenna of E-waves, the receiving antenna of H-waves, the serially connected control unit, the synchronization unit, the movement mechanism interacting with the receiving antennas, as well as the signal processing unit.

Недостатком данного устройства для измерения электрофизических параметров и обнаружения неоднородностей в диэлектрических и магнитодиэлектрических покрытиях на металле является низкая точность определения электрофизических параметров многослойных покрытий, низкая вероятность обнаружения в них межслойных дефектов, а также низкая точность оценки их геометрических параметров (высот) и положения относительно слоев многослойного диэлектрического покрытия, обусловленные тем, что при реализации на устройстве многочастотных измерений в широкой полосе частот, погрешности измерения коэффициентов затухания поля поверхностной электромагнитной волны могут значительно отличаться в пределах ширины полосы частот измерений, из-за использования отдельного генератора и блока детектирования, которые не связаны между собой кольцом обратной связи.The disadvantage of this device for measuring electrophysical parameters and detecting inhomogeneities in dielectric and magnetodielectric coatings on a metal is the low accuracy of determining the electrophysical parameters of multilayer coatings, a low probability of detecting interlayer defects in them, as well as a low accuracy of assessing their geometric parameters (heights) and position relative to layers of a multilayer dielectric coating due to the fact that when implementing multifrequency measurements on a device in a wide frequency band, the errors in measuring the attenuation coefficients of the surface electromagnetic wave field can differ significantly within the measurement bandwidth, due to the use of a separate generator and a detecting unit, which are not related between a feedback ring.

Кроме того, устройство обладает низким быстродействием, так как при оценке электрофизических параметров многослойных покрытий и оценки в них межслойных дефектов, требуются измерения коэффициента затухания поля поверхностной электромагнитной волны в каждой точке сканирования исследуемого покрытия на нескольких частотах в широкой полосе частот, при этом установка заданной частоты СВЧ-генератора и коммутация приемных антенн Е- и Н-волн осуществляется оператором производящим измерения.In addition, the device has a low response rate, since when evaluating the electrophysical parameters of multilayer coatings and evaluating interlayer defects in them, it is necessary to measure the attenuation coefficient of the surface electromagnetic wave field at each scan point of the coating under study at several frequencies in a wide frequency band, while setting the specified frequency The microwave generator and the commutation of the receiving antennas of the E- and H-waves are carried out by the operator performing the measurements.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение быстродействия и надежности устройства, увеличение точности определения электрофизических параметров слоев многослойных покрытий, повышение вероятности обнаружения в них межслойных дефектов, а также точности оценки их геометрических параметров (высот) и положения относительно слоев многослойного диэлектрического покрытия.The technical result of the proposed invention is to increase the speed and reliability of the device, increase the accuracy of determining the electrophysical parameters of the layers of multilayer coatings, increase the probability of detecting interlayer defects in them, as well as the accuracy of assessing their geometric parameters (heights) and position relative to the layers of a multilayer dielectric coating.

Указанный технический результат достигается тем, что в известное СВЧ-устройство для измерения электрофизических параметров и обнаружения неоднородностей в диэлектрических и магнитодиэлектрических покрытиях на металле, состоящее из последовательно соединенных СВЧ-генератора, блока коммутации антенн, имеющего N-выходов, а также N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн, размещенных в азимутальной плоскости по кругу, при этом n-выход блока коммутации, где

Figure 00000002
соединен с входом соответствующей антенны, приемную антенну E-волн, приемную антенну H-волн, последовательно соединенных блока управления, блока синхронизации, механизма перемещения, взаимодействующих с приемными антеннами, а также блока обработки сигналов, дополнительно введены, блок СВЧ, включенный последовательно между выходом СВЧ-генератора и первым входом блока коммутации антенн, блок коммутации приемных антенн и СВЧ-приемник, причем первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы блока управления соединены со входом СВЧ-генератора, третьим входом блока СВЧ, третьим входом блока коммутации приемных антенн, вторым входом блока коммутации антенн, входом блока синхронизации и вторым входом механизма перемещения, соответственно, выходы приемных антенн Е- и Н-волн соединены с первым и вторым входом блока коммутации приемных антенн, соответственно, выход блока коммутации приемных антенн соединен со вторым входом блока СВЧ, первый и второй выходы блока СВЧ соединены со входом СВЧ-приемника и первым входом блока коммутации антенн, соответственно, первый, второй и третий выходы блока синхронизации соединены с первым входом механизма перемещения, вторым входом блока обработки сигналов и четвертым входом блока СВЧ, соответственно, а выход СВЧ-приемника соединен с первым входом блока обработки сигналов.The specified technical result is achieved by the fact that a known microwave device for measuring electrophysical parameters and detecting inhomogeneities in dielectric and magnetodielectric coatings on metal, consisting of a series-connected microwave generator, an antenna switching unit having N-outputs, and N-excitation antennas slow surface waves placed in the azimuthal plane in a circle, while the n-output of the switching unit, where
Figure 00000002
connected to the input of the corresponding antenna, the receiving antenna of E-waves, the receiving antenna of H-waves, the serially connected control unit, the synchronization unit, the movement mechanism interacting with the receiving antennas, as well as the signal processing unit, additionally introduced, the microwave unit connected in series between the output The microwave generator and the first input of the antenna switching unit, the receiving antenna switching unit and the microwave receiver, the first, second, third, fourth, fifth and sixth outputs of the control unit are connected to the input of the microwave generator, the third input of the microwave unit, the third input of the switching unit receiving antennas, the second input of the antenna switching unit, the input of the synchronization unit and the second input of the movement mechanism, respectively, the outputs of the receiving antennas of the E- and H-waves are connected to the first and second inputs of the switching unit of the receiving antennas, respectively, the output of the switching unit of the receiving antennas is connected to the second the input of the microwave unit, the first and second outputs of the microwave unit are connected to the SV input Ch-receiver and the first input of the antenna switching unit, respectively, the first, second and third outputs of the synchronization unit are connected to the first input of the movement mechanism, the second input of the signal processing unit and the fourth input of the microwave unit, respectively, and the output of the microwave receiver is connected to the first input of the unit signal processing.

Сущность изобретения состоит в следующем. Введение в состав устройства-прототипа СВЧ-приемника и блока СВЧ, реализует кольцо обратной связи между СВЧ-генератором и блоком СВЧ за счет обеспечения измерения комплексного коэффициента передачи (S-параметра S12) измерительного сигнала генератора СВЧ по пути: «СВЧ-генератор - блок СВЧ - блок коммутации антенн - антенна возбуждения медленной поверхностной волны - исследуемое многослойное покрытие - приемная антенна - блок коммутации приемных антенн - блок СВЧ» на нескольких частотах в одном цикле измерения. При этом оценка коэффициента затухания поля поверхностной электромагнитной волны, проводится не по прямым измерениям значений напряженностей электрического поля поверхностной электромагнитной волны отдельным блоком детектирования, а по значениям коэффициентов передачи S12 измерительного СВЧ сигнала по пути: «СВЧ-генератор - блок СВЧ - блок коммутации антенн - антенна возбуждения медленной поверхностной волны - исследуемое многослойное покрытие - приемная антенна - блок коммутации приемных антенн - блок СВЧ». Это позволяет на аппаратном уровне корректировать и исключать систематические погрешности измерения при измерениях коэффициента затухания поверхностной электромагнитной волны на нескольких частотах и, соответственно, повысить точность определения электрофизических параметров многослойных диэлектрических покрытий. Реализация измерения во всех заданных частотных точках в одном цикле измерения и использование аппаратной коммутации приемных антенн, позволяет повысить быстродействие и надежность и устройства, а также сократить время проведения измерений при контроле многослойных диэлектрических покрытий.The essence of the invention is as follows. The introduction of a microwave receiver and a microwave unit into the prototype device, implements a feedback loop between the microwave generator and the microwave unit by ensuring the measurement of the complex transmission coefficient (S-parameter S 12 ) of the measuring signal of the microwave generator along the path: "microwave generator - microwave unit - antenna switching unit - slow surface wave excitation antenna - investigated multilayer coating - receiving antenna - receiving antenna switching unit - microwave unit "at several frequencies in one measurement cycle. In this case, the assessment of the attenuation coefficient of the surface electromagnetic wave field is carried out not by direct measurements of the electric field strengths of the surface electromagnetic wave by a separate detection unit, but by the values of the transmission coefficients S 12 of the measuring microwave signal along the path: "Microwave generator - microwave unit - antenna switching unit - Slow surface wave excitation antenna - investigated multilayer coating - receiving antenna - receiving antenna switching unit - microwave unit ”. This makes it possible at the hardware level to correct and eliminate systematic measurement errors when measuring the attenuation coefficient of a surface electromagnetic wave at several frequencies and, accordingly, to increase the accuracy of determining the electrophysical parameters of multilayer dielectric coatings. The implementation of measurements at all specified frequency points in one measurement cycle and the use of hardware switching of receiving antennas, allows to increase the speed and reliability of the device, as well as to reduce the measurement time when inspecting multilayer dielectric coatings.

Схема СВЧ-устройства для определения электрофизических параметров и оценки дефектов в многослойных диэлектрических и магнитодиэлектрических покрытиях показана на фиг., где введены следующие обозначения: 1 - блок коммутации приемных антенн, 2 - приемная антенна Е-волн, 3 - приемная антенна H-волн, 4 - механизм перемещения, 5 - СВЧ-генератор, 6 - блок СВЧ, 7 - блок коммутации антенн, 8 - N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн, размещенных в азимутальной плоскости по кругу, 9 - исследуемое многослойное покрытие, 10 - СВЧ-приемник, 11 - блок управления, 12 - блок синхронизации, 13 - блок обработки сигналов.The diagram of a microwave device for determining the electrophysical parameters and assessing defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings is shown in Fig., Where the following designations are introduced: 1 - switching unit of receiving antennas, 2 - receiving antenna of E-waves, 3 - receiving antenna of H-waves, 4 - movement mechanism, 5 - microwave generator, 6 - microwave unit, 7 - antenna switching unit, 8 - N-antennas for excitation of slow surface waves, located in the azimuthal plane in a circle, 9 - investigated multilayer coating, 10 - microwave receiver , 11 - control unit, 12 - synchronization unit, 13 - signal processing unit.

СВЧ-генератор 5 представляет собой программно-управляемый источник измерительного сигнала СВЧ и предназначен для питания антенн возбуждения медленных поверхностных волн.The microwave generator 5 is a software-controlled source of the microwave measuring signal and is designed to power the antennas for the excitation of slow surface waves.

Блок СВЧ 6 представляет собой измерительный СВЧ-тракт устройства и предназначен для выделения сигналов падающей и отраженной волны от антенн возбуждения медленных поверхностных волн 8, а также проходящей волны по пути: «СВЧ-генератор - блок СВЧ - блок коммутации антенн - антенна возбуждения медленной поверхностной волны - исследуемое многослойное покрытие - приемная антенна - блок коммутации приемных антенн - блок СВЧ».The microwave unit 6 is a measuring microwave path of the device and is designed to separate the signals of the incident and reflected waves from the antennas of excitation of slow surface waves 8, as well as the passing wave along the path: waves - investigated multilayer coating - receiving antenna - receiving antenna switching unit - microwave unit ”.

СВЧ-приемник 10 предназначен для измерения по сигналам падающей, отраженной и прошедшей волн, поступающих с блока СВЧ, коэффициента передачи S12 измерительного сигнала от СВЧ-генератора 5 по пути: «СВЧ-генератор - блок СВЧ - блок коммутации антенн - передающая антенна - исследуемое многослойное покрытие - приемная антенна - блок коммутации приемных антенн - блок СВЧ», для всех заданных частот

Figure 00000003
k=1, 2, …, L.The microwave receiver 10 is designed to measure, according to the signals of the incident, reflected and transmitted waves coming from the microwave unit, the transmission coefficient S 12 of the measuring signal from the microwave generator 5 along the path: “microwave generator - microwave unit - antenna switching unit - transmitting antenna - investigated multilayer coating - receiving antenna - switching unit of receiving antennas - microwave unit ", for all specified frequencies
Figure 00000003
k = 1, 2, ..., L.

СВЧ-генератор 5, блок СВЧ 6 и СВЧ-приемник 10 можно реализовать на основе векторного анализатора электрических цепей, например, типа НР8720 [Данилин А.А. Измерения в технике СВЧ. М.: Радиотехника, 2008. 183 с, С. 76-80].Microwave generator 5, microwave unit 6 and microwave receiver 10 can be implemented on the basis of a vector electrical circuit analyzer, for example, type HP8720 [Danilin A.A. Microwave measurements. M .: Radiotekhnika, 2008. 183 s, S. 76-80].

Блок управления 11 предназначен для:Control unit 11 is designed for:

- автоматического переключения выходов блока коммутации приемных антенн 1 и блока коммутации антенн возбуждения медленных поверхностных волн 7;- automatic switching of the outputs of the receiving antenna switching unit 1 and the antenna switching unit for exciting slow surface waves 7;

- автоматической установки рабочей частоты генератора СВЧ 5;- automatic setting of the operating frequency of the microwave generator 5;

- формирования управляющего сигнала для включения блока СВЧ 6;- generating a control signal to turn on the microwave unit 6;

- формирования управляющего сигнала для включения блока синхронизации 12;- generating a control signal to turn on the synchronization unit 12;

- формирования сигналов для автоматического управления механизмом перемещения 4.- generating signals for automatic control of the movement mechanism 4.

- формирования сигнала задержки для механизма перемещения 4, при измерениях на нескольких частотах.- formation of a delay signal for the movement mechanism 4, when measuring at several frequencies.

Блок управления 11 может быть реализован на основе персональной электронной вычислительной машине (ПЭВМ) и многофункционального модуля ввода-вывода PXI типа PXI-6229 компании National Instruments [Device specification NI 6229 / https://www.ni.com/pdf/manuals/375204c.pdf], имеющего 48 двунаправленных цифровых канала. В качестве программного обеспечения блока управления 11, может быть использована, например, среда разработки LabView [Официальный сайт среды разработки Lab View https://www.ni.com/ru-ru/shop/labview.html].Control unit 11 can be implemented on the basis of a personal electronic computer (PC) and a multifunctional PXI input-output module of the PXI-6229 type manufactured by National Instruments [Device specification NI 6229 / https://www.ni.com/pdf/manuals/375204c .pdf], which has 48 bidirectional digital channels. As the software of the control unit 11, for example, the LabView development environment [Official site of the Lab View development environment https://www.ni.com/ru-ru/shop/labview.html] can be used.

N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн 8, размещенных в азимутальной плоскости по кругу присущи аналогу.N-antennas excitation of slow surface waves 8, located in the azimuthal plane in a circle, are inherent in the analogue.

Блок коммутации N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн 7 и блок коммутации приемных антенн 1, присущи блоку коммутации антенн возбуждения медленных поверхностных волн аналога и могут быть реализованы, например, на основе микрополосковых ферритовых Y-циркуляторов [С. 89-102, Дмитренко Г.В. Проектирование полосковых устройств СВЧ: Учеб. пособие / Г.В. Дмитриенко; М-во образования Рос. Федерации. Ульян, гос. техн. ун-т. Ульяновск: УлГТУ, 2001. 112 с.], соединенных по диаграммообразующей матричной схеме Батлера [С. 9, Антенные решетки с электрическим сканированием / Труды Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике. Тематический выпуск. Перевод с английского журнала Proceedings of the IEEE Vol. 56, No 11, November 1968. Под ред. И.Б. Абрамова, Л.С. Бененсона. М. Мир. 376 с.], дешифратора с использованием микросхем типа SN74LS145N по одному из вариантов схем приведенных в [Рюмик СМ. 1000 и одна микроконтроллерная схема. Выпуск 2. М.: Издательский дом «Додэка-XXI». 2011. С. 210-212] и управляемых вентилей на pin-диодах.The unit for switching N-antennas for excitation of slow surface waves 7 and the unit for switching for receiving antennas 1 are inherent in the unit for switching antennas for excitation of slow surface waves of an analogue and can be implemented, for example, on the basis of microstrip ferrite Y-circulators [S. 89-102, Dmitrenko G.V. Design of microwave stripline devices: Textbook. allowance / G.V. Dmitrienko; Ministry of Education Ros. Federation. Ulyan, state tech. un-t. Ulyanovsk: UlSTU, 2001. 112 p.], Connected according to the diagram-forming matrix scheme of Butler [S. 9, Electrically Scanned Antenna Arrays / Proceedings of the Institute of Electrical and Electronic Engineers. Thematic issue. Translated from the English journal Proceedings of the IEEE Vol. 56, No. 11, November 1968. Ed. I.B. Abramova, L.S. Benenson. M. Mir. 376 S.], a decoder using microcircuits of the SN74LS145N type according to one of the variants of the schemes given in [Ryumik SM. 1000 and one microcontroller circuit. Issue 2. M .: Publishing house "Dodeka-XXI". 2011. S. 210-212] and controlled gates on pin-diodes.

Приемные антенны Е и Н волн, а также механизм их перемещения 4 присущи аналогу. При этом механизм перемещения может быть реализован, например, на основе системы из трех шаговых двигателей [Дж. Вильяме Программируемые роботы. Создаем робота для своей домашней мастерской. М.: NT Press, 2006. С. 127-167]. Каждый из них перемещает приемную антенну Е и Н волн по координатам X, Y, Z соответственно. Механизм перемещения приемных антенн может быть построен на основе шаговых электродвигателей типа High-Resolution Type PK246PB фирмы Orientalmotor и микросхем L297, L298N и LMD18T245 [Дж. Вильяме Программируемые роботы. Создаем робота для своей домашней мастерской. М.: NT Press, 2006. С. 127-167].Receiving antennas of E and H waves, as well as the mechanism of their movement 4 are inherent in the analogue. In this case, the movement mechanism can be implemented, for example, on the basis of a system of three stepper motors [J. Williams Programmable robots. We create a robot for our home workshop. M .: NT Press, 2006. S. 127-167]. Each of them moves the receiving antenna of the E and H waves along the X, Y, Z coordinates, respectively. The mechanism for moving the receiving antennas can be built on the basis of High-Resolution Type PK246PB stepper motors from Orientalmotor and L297, L298N and LMD18T245 microcircuits [J. Williams Programmable robots. We create a robot for our home workshop. M .: NT Press, 2006. S. 127-167].

Управление шаговыми двигателями механизма перемещения 4 с блока управления 11 осуществляется подачей управляющих сигналов с платы сбора данных PXI-6229.The stepper motors of the movement mechanism 4 are controlled from the control unit 11 by sending control signals from the PXI-6229 data acquisition board.

Блок синхронизации 12 предназначен для одновременного включения в работу блока СВЧ 6 и механизма перемещения приемных антенн 4, при измерениях на частотах

Figure 00000003
k=1, 2, …, L. Блок синхронизации, например, может быть реализован на основе микроконтроллера. При этом синхронизация осуществляется путем одновременной подачей цифрового кода с портов ввода-вывода блока управления 11 на механизм перемещения 4 и блок СВЧ 6. Одновременная подача сигналов на порты ввода-вывода микроконтроллера устройства синхронизации 12 осуществляется на основе собственного внутреннего тактового сигнала блока управления 11, на основе многофункционального модуля ввода-вывода PXI типа PXI-6229 компании National Instruments [Device specification NI 6229 / https://www.ni.com/pdf/manuals/375204c.pdf], имеющего 48 двунаправленных цифровых канала.The synchronization unit 12 is designed to simultaneously turn on the microwave unit 6 and the mechanism for moving the receiving antennas 4, when measuring at frequencies
Figure 00000003
k = 1, 2, ..., L. The synchronization unit, for example, can be implemented on the basis of a microcontroller. In this case, synchronization is carried out by simultaneously supplying a digital code from the input-output ports of the control unit 11 to the movement mechanism 4 and the microwave unit 6. Simultaneous supply of signals to the input-output ports of the microcontroller of the synchronization device 12 is based on the own internal clock signal of the control unit 11, on based on a multifunctional PXI I / O module of the PXI-6229 type from National Instruments [Device specification NI 6229 / https://www.ni.com/pdf/manuals/375204c.pdf], which has 48 bidirectional digital channels.

Блок обработки сигналов 13 предназначен для определения коэффициентов затухания поля поверхностной медленной электромагнитной волны по нормали (ось Y) к поверхности покрытия

Figure 00000004
для всех заданных частот
Figure 00000003
k=1, 2, …, L, определения по ним электрофизических параметров и оценки дефектов в исследуемом многослойном диэлектрическом или магнитодиэлектрическом покрытии по методике приведенной в [Казьмин А.И., Федюнин П.А. Восстановление структуры электрофизических параметров многослойных диэлектрических материалов и покрытий по частотной зависимости коэффициента ослабления поля поверхностной электромагнитной волны // Измерительная техника, 2019. №9. С. 39-45; Казьмин А.И., Федюнин П.А. Контроль дефектов в многослойных диэлектрических материалах СВЧ-методом // Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 2020. Том 86. №2. С. 37-43].Signal processing unit 13 is designed to determine the attenuation coefficients of the surface slow electromagnetic wave along the normal (Y-axis) to the coating surface
Figure 00000004
for all given frequencies
Figure 00000003
k = 1, 2, ..., L, determination of electrophysical parameters from them and evaluation of defects in the investigated multilayer dielectric or magnetodielectric coating according to the method described in [Kazmin A.I., Fedyunin P.A. Reconstruction of the structure of the electrophysical parameters of multilayer dielectric materials and coatings from the frequency dependence of the attenuation coefficient of the field of the surface electromagnetic wave // Measuring equipment, 2019. No. 9. S. 39-45; Kazmin A.I., Fedyunin P.A. Control of defects in multilayer dielectric materials by the microwave method // Factory laboratory. Diagnostics of materials, 2020. Volume 86. No. 2. S. 37-43].

Блок обработки сигналов 13, может быть реализован, например, на основе персональной электронной вычислительной машины и подпрограммы реализующей определение электрофизических параметров и оценку межслойных дефектов многослойного покрытия в данной точке измерения по методике, заключающейся в минимизации целевой функции, построенной по невязке между экспериментально полученными

Figure 00000005
и вычисленными теоретическими значениями коэффициентов затухания
Figure 00000006
поля поверхностной электромагнитной волны на частотах
Figure 00000003
k=1, 2, …, L [Казьмин А.И., Федюнин П.А. Восстановление структуры электрофизических параметров многослойных диэлектрических материалов и покрытий по частотной зависимости коэффициента ослабления поля поверхностной электромагнитной волны // Измерительная техника, 2019. №9. С. 39-45; Казьмин А.И., Федюнин П.А. Контроль дефектов в многослойных диэлектрических материалах СВЧ-методом // Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 2020. Том 86. №2. С. 37-43]:The signal processing unit 13 can be implemented, for example, on the basis of a personal electronic computer and a subroutine that implements the determination of electrophysical parameters and the assessment of interlayer defects of a multilayer coating at a given measurement point according to a technique that consists in minimizing the objective function constructed from the discrepancy between the experimentally obtained
Figure 00000005
and the calculated theoretical values of the damping coefficients
Figure 00000006
fields of surface electromagnetic waves at frequencies
Figure 00000003
k = 1, 2,…, L [Kazmin A.I., Fedyunin P.A. Reconstruction of the structure of the electrophysical parameters of multilayer dielectric materials and coatings from the frequency dependence of the attenuation coefficient of the field of the surface electromagnetic wave // Measuring equipment, 2019. No. 9. S. 39-45; Kazmin A.I., Fedyunin P.A. Control of defects in multilayer dielectric materials by the microwave method // Factory laboratory. Diagnostics of materials, 2020. Volume 86. No. 2. S. 37-43]:

Figure 00000007
Figure 00000007

где

Figure 00000008
- расстояние между экспериментально полученными
Figure 00000009
и вычисленными теоретическими значениями
Figure 00000010
коэффициентов затухания поля поверхностной электромагнитной волны в области допустимых значений
Figure 00000011
Figure 00000012
- частота зондирующего сигнала;
Figure 00000013
- 3n-мерный вектор описывающий электрофизические параметры n-слойного покрытия,
Figure 00000014
Figure 00000015
- комплексные относительные диэлектрические и магнитные проницаемости, b2n+1, …, b3n - толщины слоев материала;
Figure 00000016
- вектор геометрических параметров дефектов (величин отслоений и расслоений в покрытии);where
Figure 00000008
- the distance between the experimentally obtained
Figure 00000009
and calculated theoretical values
Figure 00000010
attenuation coefficients of the surface electromagnetic wave field in the range of permissible values
Figure 00000011
Figure 00000012
- the frequency of the probing signal;
Figure 00000013
- 3n-dimensional vector describing the electrophysical parameters of the n-layer coating,
Figure 00000014
Figure 00000015
- complex relative dielectric and magnetic permeabilities, b 2n + 1 ,…, b 3n - thickness of material layers;
Figure 00000016
- vector of geometric parameters of defects (values of delamination and delamination in the coating);

Определение экспериментальных коэффициентов затухания поля поверхностной медленной электромагнитной волны по нормали (ось Y) к поверхности покрытия

Figure 00000017
в блоке обработке сигналов 13 можно определить по формуле [С. 122, Федюнин П.А.. Казьмин А.И. Способы радиоволнового контроля параметров защитных покрытий авиационной техники. М.: Физматлит. 2013. 189 с.], заменив в ней значения напряженности электрического поля поверхностной электромагнитной волны на измеренные значения коэффициентов передачи S12:Determination of the experimental attenuation coefficients of the surface slow electromagnetic wave along the normal (Y-axis) to the coating surface
Figure 00000017
in the signal processing unit 13 can be determined by the formula [C. 122, Fedyunin P. A. Kazmin A. I. Methods of radio wave control of the parameters of protective coatings of aviation equipment. Moscow: Fizmatlit. 2013.189 s.], Replacing the values of the electric field strength of the surface electromagnetic wave with the measured values of the transmission coefficients S 12 :

Figure 00000018
Figure 00000018

где r - расстояние (шаг) между точками измерений;

Figure 00000019
- коэффициент передачи по пути: «СВЧ-генератор - блок СВЧ - блок коммутации антенн - антенна возбуждения медленной поверхностной волны - исследуемое многослойное покрытие - приемная антенна - блок коммутации приемных антенн - блок СВЧ», при расстоянии приемной антенны от поверхности у, на частоте
Figure 00000020
Figure 00000021
- коэффициент передачи по пути: «СВЧ-генератор - блок СВЧ - блок коммутации антенн - антенна возбуждения медленной поверхностной волны - исследуемое многослойное покрытие - приемная антенна - блок коммутации приемных антенн - блок СВЧ» при расстоянии приемной антенны от поверхности у+r, на частоте
Figure 00000012
.where r is the distance (step) between the measurement points;
Figure 00000019
- transmission coefficient along the path: "microwave generator - microwave unit - antenna switching unit - antenna excitation of a slow surface wave - investigated multilayer coating - receiving antenna - receiving antenna switching unit - microwave unit", at a distance of the receiving antenna from the surface y, at a frequency
Figure 00000020
Figure 00000021
- transmission coefficient along the path: "microwave generator - microwave unit - antenna switching unit - slow surface wave excitation antenna - investigated multilayer coating - receiving antenna - receiving antenna switching unit - microwave unit" at a distance of the receiving antenna from the surface y + r, at frequency
Figure 00000012
...

Предлагаемое СВЧ-устройство для определения электрофизических параметров и оценки дефектов в многослойных диэлектрических и магнитодиэлектрических покрытиях работает следующим образом.The proposed microwave device for determining electrophysical parameters and assessing defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings operates as follows.

Перед началом проведения измерений в блок управления 11 вводятся исходные данные: заданные рабочие частоты

Figure 00000003
k=1, 2, …, L, где L - количество частот, координаты перемещения приемных антенн Е и Н-волн в пределах зоны действия каждой из N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн, а также загружается управляющая программа. Начинается последовательное выполнение управляющей программы блоком управления 11.Before starting the measurements, the initial data is entered into the control unit 11: the specified operating frequencies
Figure 00000003
k = 1, 2, ..., L, where L is the number of frequencies, the coordinates of the movement of the receiving antennas E and H-waves within the coverage area of each of the N-antennas for the excitation of slow surface waves, and the control program is also loaded. The sequential execution of the control program by the control unit 11 begins.

Сигналом с блока управления 11 производится установка первой из L рабочих частот ƒ1 СВЧ-генератора 5. С выхода СВЧ-генератора измерительный сигнал на частоте ƒ1 поступает на первый вход блока СВЧ 6.The signal from the control unit 11 sets the first of L operating frequencies ƒ 1 of the microwave generator 5. From the output of the microwave generator, the measuring signal at a frequency ƒ 1 is fed to the first input of the microwave unit 6.

Измерительный сигнал СВЧ-генератора, со второго выхода блока СВЧ 6 поступает на блок коммутации антенн 7. Производится активизация первого выхода блока коммутации антенн 7 путем подачи цифрового кода, соответствующего первому выходу, с четвертого выхода блока управления 11. При этом первая из N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн 8 включается в работу.The measuring signal of the microwave generator from the second output of the microwave unit 6 is fed to the antenna switching unit 7. The first output of the antenna switching unit 7 is activated by supplying a digital code corresponding to the first output from the fourth output of the control unit 11. In this case, the first of the N-antennas excitation of slow surface waves 8 is included in the work.

Первой из N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн в исследуемом многослойном покрытии, производится возбуждение поверхностной электромагнитной волны Е- или H-типов на частоте измерительного сигнала ƒ1. Соответствующей приемной антенной (Е или Н волн) осуществляется прием измерительного сигнала поверхностной электромагнитной волны на частоте ƒ1. С блока управления 11 производится включение соответствующего входа блока коммутации приемных антенн 1 и сигнал с соответствующей приемной антенны поступает на второй вход блока СВЧ 6, для выделения сигнала проходящей волны по пути: «СВЧ-генератор - блок СВЧ - блок коммутации антенн - передающая антенна - исследуемое многослойное покрытие - приемная антенна - блок коммутации приемных антенн - блок СВЧ».The first of the N-antennas for the excitation of slow surface waves in the investigated multilayer coating is the excitation of an E- or H-type surface electromagnetic wave at a frequency of the measuring signal ƒ 1 . The corresponding receiving antenna (E or H waves) receives the measuring signal of the surface electromagnetic wave at a frequency ƒ 1 . From the control unit 11, the corresponding input of the switching unit of receiving antennas 1 is switched on and the signal from the corresponding receiving antenna is fed to the second input of the microwave unit 6, to select the signal of the passing wave along the path: “microwave generator - microwave unit - antenna switching unit - transmitting antenna - investigated multilayer coating - receiving antenna - receiving antenna switching unit - microwave unit ”.

В блоке СВЧ 6 выделяются сигналы падающей, отраженной и проходящей волны. Далее они поступают в СВЧ приемник 10, где производится оценка коэффициента передачи S12 волны по пути: «СВЧ-генератор - блок СВЧ - блок коммутации антенн - антенна возбуждения медленной поверхностной волны - исследуемое многослойное покрытие - приемная антенна - блок коммутации приемных антенн - блок СВЧ» на частоте ƒ1 и передача полученного значения в блок обработки сигналов 13, для запоминания и дальнейшей обработки.In the microwave unit 6, the signals of the incident, reflected and transmitted waves are separated. Then they enter the microwave receiver 10, where the transmission coefficient S 12 of the wave is estimated along the path: "Microwave generator - microwave unit - antenna switching unit - excitation antenna of a slow surface wave - investigated multilayer coating - receiving antenna - receiving antenna switching unit - unit Microwave "at a frequency ƒ 1 and transmission of the obtained value to the signal processing unit 13 for storage and further processing.

После завершения измерения коэффициента передачи S12 на частоте ƒ1 производится их измерение для всех заданных частот S12 k=1, 2, …, L.After completion of the measurement of the transmission coefficient S 12 at a frequency ƒ 1 , they are measured for all specified frequencies S 12 k = 1, 2, ..., L.

По сигналу с блока управления 11 механизмом перемещения 4 производится перемещение соответствующей приемной антенны по нормали вверх над поверхностью покрытия на расстояние d выше первоначального значения (y+d) и производится аналогичный цикл измерений коэффициентов передачи S12 для всех заданных частот ƒk=1, 2, …, L.According to the signal from the control unit 11 by the movement mechanism 4, the corresponding receiving antenna is moved along the normal upward above the coating surface at a distance d higher than the initial value (y + d) and a similar cycle of measurements of the transmission coefficients S 12 is performed for all specified frequencies ƒ k = 1, 2 , ..., L.

При этом блок синхронизации 12 формирует цифровой код для синхронизированного одновременного включения в работу блока СВЧ 6 и механизма перемещения 4.In this case, the synchronization unit 12 generates a digital code for synchronized simultaneous activation of the microwave unit 6 and the movement mechanism 4.

Значения коэффициентов передачи S12 для всех заданных частоту

Figure 00000003
k=1, 2, …, L запоминаются в блоке обработке сигналов 13, и по ним производится определение экспериментальных коэффициентов затухания поля поверхностной медленной электромагнитной волны по нормали (ось Y) к поверхности покрытия
Figure 00000022
для всех заданных частот
Figure 00000003
k=1, 2, …, L.The values of the transmission coefficients S 12 for all given frequencies
Figure 00000003
k = 1, 2, ..., L are stored in the signal processing unit 13, and they are used to determine the experimental attenuation coefficients of the surface slow electromagnetic wave along the normal (Y-axis) to the coating surface
Figure 00000022
for all given frequencies
Figure 00000003
k = 1, 2, ..., L.

На основе полученного ряда экспериментальных значений коэффициентов затухания

Figure 00000023
k=1, 2, …, L, в блоке обработке сигналов 13 производится определение электрофизических параметров и оценка межслойных дефектов многослойного покрытия в данной точке измерения.Based on the obtained series of experimental values of the damping coefficients
Figure 00000023
k = 1, 2, ..., L, in the signal processing unit 13, the electrophysical parameters are determined and the interlayer defects of the multilayer coating are evaluated at this measurement point.

Таким образом, в данной точке измерения многослойного покрытия за один цикл работы устройства реализуется высокоточное многочастотное измерение коэффициентов затухания поля поверхностной электромагнитной волны

Figure 00000024
k=1, 2, …, L, и определение по ним электрофизических параметров и оценка межслойных дефектов многослойного покрытия.Thus, at a given point of measurement of a multilayer coating in one cycle of operation of the device, a high-precision multifrequency measurement of the attenuation coefficients of the field of a surface electromagnetic wave is realized
Figure 00000024
k = 1, 2, ..., L, and determination of the electrophysical parameters from them and assessment of interlayer defects of a multilayer coating.

Для определения электрофизических параметров и оценки дефектов во всех заданных точках на поверхности исследуемого многослойного покрытия производится активизация второго выхода блока коммутации антенн, путем подачи цифрового кода, соответствующего второму выходу, с блока управления 11. При этом вторая из N-антенн возбуждения поверхностных волн включается в работу, а первая отключается и повторяется алгоритм работы управляющей программы, рассмотренный выше, только для второй антенны возбуждения поверхностных волн.To determine the electrophysical parameters and assess defects at all specified points on the surface of the multilayer coating under study, the second output of the antenna switching unit is activated by supplying a digital code corresponding to the second output from the control unit 11. In this case, the second of the N-antennas for excitation of surface waves is connected to operation, and the first is turned off and the algorithm of the control program, discussed above, is repeated only for the second antenna for excitation of surface waves.

Аналогично активизацией выходов

Figure 00000025
блока коммутации антенн производится последовательное включение остальных N-антенн возбуждения поверхностных волн. Алгоритм работы устройства для каждой из N антенн возбуждения поверхностных волн аналогичен, рассмотренным выше.Similar to activation of outputs
Figure 00000025
the antenna switching unit sequentially turns on the remaining N-antennas for excitation of surface waves. The operation algorithm of the device for each of the N antennas for excitation of surface waves is similar to those discussed above.

Таким образом, в устройстве реализуется синхронизированное аппаратно-программное определение коэффициентов затухания поля поверхностной электромагнитной волны на нескольких частотах

Figure 00000003
k=1, 2, …, L, в одном цикле измерения, что позволяет повысить быстродействие и надежность устройства, расширить его функциональные возможности, за счет возможности оценки электрофизических параметров многослойных покрытий, повысить точность их определения, а также повысить вероятность обнаружения в них межслойных дефектов, точность оценки их геометрических параметров (высот) и положения относительно слоев многослойного диэлектрического покрытия.Thus, the device implements a synchronized hardware-software determination of the attenuation coefficients of the surface electromagnetic wave field at several frequencies
Figure 00000003
k = 1, 2, ..., L, in one measurement cycle, which makes it possible to increase the speed and reliability of the device, expand its functionality, due to the possibility of assessing the electrophysical parameters of multilayer coatings, increase the accuracy of their determination, and also increase the probability of detecting interlayer defects, the accuracy of assessing their geometric parameters (heights) and position relative to the layers of a multilayer dielectric coating.

Claims (1)

СВЧ-устройство для измерения электрофизических параметров и обнаружения неоднородностей в диэлектрических и магнитодиэлектрических покрытиях на металле, состоящее из последовательно соединенных СВЧ-генератора, блока коммутации антенн, имеющего N-выходов, а также N-антенн возбуждения медленных поверхностных волн, размещенных в азимутальной плоскости по кругу, при этом n-выход блока коммутации, где
Figure 00000026
соединен с входом соответствующей антенны, приемной антенны E-волн, приемной антенны H-волн, последовательно соединенных блока управления, блока синхронизации, механизма перемещения, взаимодействующего с приемными антеннами, а также блока обработки сигналов, отличающееся тем, что дополнительно введены блок СВЧ, включенный последовательно между выходом СВЧ-генератора и первым входом блока коммутации антенн, блок коммутации приемных антенн и СВЧ-приемник, причем первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы блока управления соединены со входом СВЧ-генератора, третьим входом блока СВЧ, третьим входом блока коммутации приемных антенн, вторым входом блока коммутации антенн, входом блока синхронизации и вторым входом механизма перемещения, соответственно, выходы приемных антенн Е- и H-волн соединены с первым и вторым входами блока коммутации приемных антенн, соответственно, выход блока коммутации приемных антенн соединен со вторым входом блока СВЧ, первый и второй выходы блока СВЧ соединены со входом СВЧ-приемника и первым входом блока коммутации антенн, соответственно, первый, второй и третий выходы блока синхронизации соединены с первым входом механизма перемещения, вторым входом блока обработки сигналов и четвертым входом блока СВЧ, соответственно, а выход СВЧ-приемника соединен с первым входом блока обработки сигналов.
A microwave device for measuring electrophysical parameters and detecting inhomogeneities in dielectric and magnetodielectric coatings on a metal, consisting of a series-connected microwave generator, an antenna switching unit with N-outputs, and N-antennas for exciting slow surface waves located in the azimuthal plane along circle, while the n-output of the switching unit, where
Figure 00000026
connected to the input of the corresponding antenna, the receiving antenna of E-waves, the receiving antenna of H-waves, the serially connected control unit, the synchronization unit, the movement mechanism interacting with the receiving antennas, as well as the signal processing unit, characterized in that the microwave unit included in series between the output of the microwave generator and the first input of the antenna switching unit, the receiving antenna switching unit and the microwave receiver, the first, second, third, fourth, fifth and sixth outputs of the control unit are connected to the input of the microwave generator, the third input of the microwave unit, the third the input of the switching unit of receiving antennas, the second input of the switching unit of antennas, the input of the synchronization unit and the second input of the movement mechanism, respectively, the outputs of the receiving antennas of E- and H-waves are connected to the first and second inputs of the switching unit of receiving antennas, respectively, the output of the switching unit of receiving antennas connected to the second input of the microwave unit, the first and second outputs of the microwave unit connected to the input of the microwave receiver and the first input of the antenna switching unit, respectively, the first, second and third outputs of the synchronization unit are connected to the first input of the movement mechanism, the second input of the signal processing unit and the fourth input of the microwave unit, respectively, and the output of the microwave receiver is connected to the first input of the signal processing block.
RU2020137970A 2020-11-18 2020-11-18 Ultrahigh frequency device for determining electrophysical parameters for evaluating defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings RU2759151C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137970A RU2759151C1 (en) 2020-11-18 2020-11-18 Ultrahigh frequency device for determining electrophysical parameters for evaluating defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137970A RU2759151C1 (en) 2020-11-18 2020-11-18 Ultrahigh frequency device for determining electrophysical parameters for evaluating defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2759151C1 true RU2759151C1 (en) 2021-11-09

Family

ID=78466936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020137970A RU2759151C1 (en) 2020-11-18 2020-11-18 Ultrahigh frequency device for determining electrophysical parameters for evaluating defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2759151C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0395455A (en) * 1989-09-07 1991-04-19 Maki Seisakusho:Kk Checking apparatus of inner quality of fruit or vegetable
US6249129B1 (en) * 1997-11-28 2001-06-19 Berthold Gmbh & Co. Kg Device for transmission measurement with the aid of microwaves
US6456093B1 (en) * 1999-09-17 2002-09-24 SIK - Institut för livsmedel och biotecknik AB Apparatus and method for detection of foreign bodies in products
EP1601948A2 (en) * 2003-03-10 2005-12-07 Sionex Corporation Systems for differential ion mobility analysis
RU2380687C2 (en) * 2007-12-28 2010-01-27 Владимир Владимирович Филатов Method of electrophysical characterisation of dispersed materials
RU2594761C1 (en) * 2015-05-19 2016-08-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Microwave device for measurement of electrophysical parameters and detection of non-uniformities in dielectric and magneto-electric coatings on metal

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0395455A (en) * 1989-09-07 1991-04-19 Maki Seisakusho:Kk Checking apparatus of inner quality of fruit or vegetable
US6249129B1 (en) * 1997-11-28 2001-06-19 Berthold Gmbh & Co. Kg Device for transmission measurement with the aid of microwaves
US6456093B1 (en) * 1999-09-17 2002-09-24 SIK - Institut för livsmedel och biotecknik AB Apparatus and method for detection of foreign bodies in products
EP1601948A2 (en) * 2003-03-10 2005-12-07 Sionex Corporation Systems for differential ion mobility analysis
RU2380687C2 (en) * 2007-12-28 2010-01-27 Владимир Владимирович Филатов Method of electrophysical characterisation of dispersed materials
RU2594761C1 (en) * 2015-05-19 2016-08-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Microwave device for measurement of electrophysical parameters and detection of non-uniformities in dielectric and magneto-electric coatings on metal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9081045B2 (en) High frequency analysis of a device under test
Arboleya et al. Millimeter and submillimeter planar measurement setup
US11131701B1 (en) Multi-probe anechoic chamber for beam performance testing of an active electronically steered array antenna
RU2759151C1 (en) Ultrahigh frequency device for determining electrophysical parameters for evaluating defects in multilayer dielectric and magnetodielectric coatings
US12301296B2 (en) Phase calibration method and apparatus for phased array antenna
Snastin et al. Calibration of a Planar Scanner for Near-Field Antenna Measurements
RU2326393C2 (en) Method of determination of position of antenna phase centre
Gkatsi et al. Evaluation of EM Vehicle Environment Measurement Methods for Risk-based EMC Analysis
RU2332685C1 (en) Device for measuring effective reflecting area of objects
KR102124068B1 (en) Apparatus and method for testing the performance of an fmcw radar proximity sensor
RU2594761C1 (en) Microwave device for measurement of electrophysical parameters and detection of non-uniformities in dielectric and magneto-electric coatings on metal
CN117521333A (en) Uncertainty evaluation method introduced by near field-far field transformation algorithm in near field method directivity diagram measurement
CN117590093A (en) Phased array antenna near field test system and method
Al-Mattarneh Surface electromagnetic sensor for evaluation of construction material
Liu et al. Antenna planar near-field measurement system using robotics
RU2084876C1 (en) Microwave imager
Chen et al. Examination of EMC chamber qualification methodology for applications above 1 GHz using frequency domain mode filtering
Zhang et al. Research on the measurement of antennas radiation characteristics based on small unmanned aerial vehicle platform
Wei et al. An Efficient Electromagnetics Measurement of 3D Bistatic Scattering Problem at Oblique Incident
RU2721472C1 (en) Method of determining dielectric permeability of anisotropic dielectrics
RU2750119C1 (en) Method for determining complex dielectric permeability and thickness of multilayer dielectric coatings in microwave range
Mysorekar et al. Design and Implementation of a Portable Network Analyzer for In-line Sensor Measurements
RU2730053C1 (en) Method of detecting and evaluating defects in multilayer dielectric coatings in microwave range
Baskakova et al. Investigation of waveguide sensors for ultra-short-distance measurements
Bittera et al. Directivity error of broadband antennas at EMI measurement