[go: up one dir, main page]

SU1337825A1 - Device for measuring parameters of materials - Google Patents

Device for measuring parameters of materials Download PDF

Info

Publication number
SU1337825A1
SU1337825A1 SU853913673A SU3913673A SU1337825A1 SU 1337825 A1 SU1337825 A1 SU 1337825A1 SU 853913673 A SU853913673 A SU 853913673A SU 3913673 A SU3913673 A SU 3913673A SU 1337825 A1 SU1337825 A1 SU 1337825A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
oscillator
frequency
dielectric
arm
output
Prior art date
Application number
SU853913673A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович Бригидин
Евгений Александрович Буевич
Николай Измайлович Листопад
Original Assignee
Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро С Опытным Производством Минского Радиотехнического Института
Минский радиотехнический институт
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 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро С Опытным Производством Минского Радиотехнического Института, Минский радиотехнический институт filed Critical Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро С Опытным Производством Минского Радиотехнического Института
Priority to SU853913673A priority Critical patent/SU1337825A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1337825A1 publication Critical patent/SU1337825A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

Изобретение позвол ет расширить функциональные возможности устр-ва путем обеспечени  измерени  диэл, проницаемости. Устр-во содержит автогенератор 1, Y-циркул тор 2, направленный ответвитель (НО) 3, регулируемый фазовращатель 4, измерительную  чейку (ИЯ) 5 с исследуемым диэлектриком (ИД), блок 6 автоматической стабилизации мощности, состо щий из НО 7, детектора 8, усилител  9 и управл емого аттенюатора 10, и частотомер 11. В отсутствии ИД сигнал от автогенератора 1 проходит через НО .3 -в цепь ОС. При этом блок 6, измен   затухание аттенюатора 10, поддерживает посто нный уровень возвращаемой к автогенератору 1 мощности вне зависимости от потерь в ИЯ 5. При помещении ИД в ИЯ 5 происходит смещение генерируемой автогенератором 1 частоты. По смещению частоты, регистрируемой частотомером 11, определ етс  диэл.проницаемость. За счет введени  блоков 2,6,11 исключаютс  погрешности установки частоты сигнала автогенератора. 1 ил. i (Л со 00 00 ю елThe invention allows to expand the functionality of the device by providing a measurement of the dielectric, permeability. The device contains an auto-oscillator 1, a Y-circulator 2, a directional coupler (BUT) 3, an adjustable phase shifter 4, a measuring cell (OP) 5 with the dielectric under study (ID), an automatic power stabilization unit 6 consisting of BUT 7, a detector 8, the amplifier 9 and the controlled attenuator 10, and the frequency meter 11. In the absence of the ID, the signal from the oscillator 1 passes through the HO. 3 - to the OC circuit. In this case, block 6, changing attenuation of attenuator 10, maintains a constant level of power returned to oscillator 1, regardless of losses in IL 5. When the ID is placed in IL 5, the frequency generated by the oscillator 1 is shifted. From the frequency offset recorded by the frequency meter 11, the dielectric permeability is determined. By introducing blocks 2, 6, 11, errors of setting the frequency of the signal of the oscillator are eliminated. 1 il. i (L 00 00 th ate

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  диэлектрической проницаемости тонких пленок, синтетических материалов, тканей, резины и других диэлектрических материалов и изделий в процессе их изготовлении и эксплуатации.The invention relates to a measuring technique and can be used to measure the dielectric constant of thin films, synthetic materials, fabrics, rubber and other dielectric materials and products in the process of their manufacture and operation.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  измерени  диэлектрическо проницаемости.The purpose of the invention is to expand the functionality by measuring the dielectric constant.

На чертеже приведена структурна  электрическа  схема устройства дл  измерени  параметров материалов.The drawing shows the structural electrical circuit of the device for measuring the parameters of materials.

Устройство дл  измерени  параметров материалов содержит автогенерато 1, Y-циркул тор 2, направленный от- ветвитель 3, регулируемый фазовраща- тель 4, измерительную  чейку 5 с исследуемым диэлектриком, блок 6 автоматической стабилизации мощности, включающий направленный ответвитель 7, детектор 8, усилитель 9 и управ- л емый аттенюатор 10, частотомер 11.A device for measuring material parameters contains autogeneration 1, Y-circulator 2, directional otvetvitel 3, adjustable phase shifter 4, measuring cell 5 with dielectric under study, block 6 of automatic power stabilization, including directional coupler 7, detector 8, amplifier 9 and a controlled attenuator 10, a frequency meter 11.

Устройство дл  измерени  параметров материалов работает следующим образом.A device for measuring the parameters of materials works as follows.

В отсутствии диэлектрического ма- териала в измерительной  чейке 5 СВЧ-сигнал от автогенератора 1 через Y-циркул тор 2 и направленный ответвитель 3 поступает в цепь дополнительной обратной св зи, состо щую из фазовращател  4, измерительной  чейки 5, управл емого аттенюатора 10 и направленного ответвител  7. Часть СВЧ-сигнала одновременно через направленный ответвитель 7 поступает в блок 6 автоматической стабилизации мощности, который, автоматически измен   затухание аттенюатора 10, поддерживает посто нный уровень возвращаемой к Автогенератору 1 мощности вне зависимости от потерь в измерительной  чейке 5.In the absence of a dielectric material in the measuring cell 5, the microwave signal from the self-oscillator 1 through the Y-circulator 2 and the directional coupler 3 enters the additional feedback circuit consisting of the phase rotator 4, the measuring cell 5, the controlled attenuator 10 and the directional the coupler 7. A part of the microwave signal simultaneously through the directional coupler 7 enters the automatic stabilization power unit 6, which, automatically changing the attenuation of the attenuator 10, maintains a constant level returned to Autogen Ator 1 power regardless of losses in the measuring cell 5.

Перед проведением измерений осуществл етс  калибровка устройства, заключающа с  в настройке цепи дополнительной внешней обратной св зи при помощи фазовращател  4 в точку, когда разность фаз между излученным и отраженным сигналами автогенератора 1 равна нулю. Индикацией правильной калибровки  вл етс  отсутствие смешени  частоты автогенератора 1, измеренной по частотомеру 11, при миниBefore the measurements, the device is calibrated, consisting in setting up the circuit of additional external feedback using the phase shifter 4 to a point when the phase difference between the emitted and reflected signals of the auto-oscillator 1 is zero. The indication of the correct calibration is the absence of frequency mixing of the oscillator 1, measured by frequency meter 11, with a mini

5 five

Ь B

0 0 0 0

ЬB

5five

СWITH

5five

мальном и максимальном затухании аттенюатора 10.minimum and maximum attenuation attenuator 10.

При помещении в измерительную  чейку 5 исследуемого материала или издели  происходит смещение генерируемой частоты автогенератора 1, которое регистрируетс  частотомером 11. Зна  смещение частоты Jf, диэлектрическую проницаемость f определ ют по формулеWhen a tested material or product is placed into the measuring cell 5, the generated frequency of the oscillator 1 is shifted, which is recorded by the frequency meter 11. With the frequency Jf, the dielectric constant f is determined by the formula

ЕГ(В . Af + 1) ,EG (V. Af + 1),

где В - некоторый посто нный коэффициент , завис щий от толщины исследуемого материала или издели , от частоты и добротности колебательной системы СВЧ-генератора, от параметров цепи дополнительной внешней обратной св зи .where B is a certain constant coefficient, depending on the thickness of the material or article under investigation, on the frequency and quality factor of the oscillating system of the microwave generator, on the parameters of the additional external feedback circuit.

Таким образом, обеспечиваетс  повышение точности измерений, обусловленное тем, что исключаетс  погрешность установки частоты сигнала СВЧ- генератора. Так как при измерении диэлектрической проницаемости условие балланса амплитуд и фаз в СВЧ-генераторе не нарушаетс , то и изменение частоты в автогенераторе абсолютно точно соответствует изменению f . При этом точность измерени  смещени  частоты f может быть как угодно высокой и определ етс  точностью используемых измерительных устройств.Thus, an increase in the accuracy of measurements is provided, due to the fact that the error of setting the frequency of the microwave generator signal is eliminated. Since the condition of the balance of amplitudes and phases in the microwave generator is not violated when measuring the dielectric constant, the change in frequency in the oscillator exactly corresponds to the change in f. At the same time, the accuracy of measuring the frequency offset f can be arbitrarily high and is determined by the accuracy of the measuring devices used.

Д(;стоинством устройства  вл етс  также возможность измерени  диэлектрических материалов, имеющих малую толщину (пор дка 0,1 - 10 ), например диэлектрических пленок, под- ложек и других изделий.D (; device is also capable of measuring dielectric materials having a small thickness (on the order of 0.1-10), for example, dielectric films, substrates and other products.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  измерени  параметров материалов, содержащее автогенератор , направленный ответвитель, к выходу основного плеча которого юдсоединен вход регулируемого фазовращател , выход которого соединен с входом измерительной  чейки, о т- л и чающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  измерени  диэлектрической проницаемости, в него введены блок автоматической стабилизации мощности, частотомер и циркул тор, первое плечо которого i4ie/inneHO с выходом СВЧ-генератора,A device for measuring the parameters of materials, containing an auto-generator, a directional coupler, to the output of the main arm of which an input of an adjustable phase shifter is connected, the output of which is connected to the input of the measuring cell, so that, in order to extend the functionality by providing dielectric constant measurement , an automatic power stabilization unit, a frequency meter and a circulator, the first arm of which is i4ie / inneHO with the output of the microwave generator, are introduced into it, 3133782531337825 второе плечо подсоединено к входу а выход измерительной  чейки череч основного плеча направленного ответ- блок автоматической стабилизации вител , к выходу вспомогательного мощности соединен с третьим плечом плеча которого подключен частотометр, циркул тора.the second arm is connected to the input and the output of the measuring cell through the main arm of the directional response is the automatic stabilization unit, the output of the auxiliary power is connected to the third arm of the arm of which is connected to a frequency meter, a circulator.
SU853913673A 1985-04-25 1985-04-25 Device for measuring parameters of materials SU1337825A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853913673A SU1337825A1 (en) 1985-04-25 1985-04-25 Device for measuring parameters of materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853913673A SU1337825A1 (en) 1985-04-25 1985-04-25 Device for measuring parameters of materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1337825A1 true SU1337825A1 (en) 1987-09-15

Family

ID=21183688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853913673A SU1337825A1 (en) 1985-04-25 1985-04-25 Device for measuring parameters of materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1337825A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1116371, кл. G 01 N 22/04, 1983. Авторское свидетельство СССР № 1 113753,кл. С- 01 R 27/06, 1983. Авторское свидетельство СССР № 301643, кл. G 01 R 27/06, 1969. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1337825A1 (en) Device for measuring parameters of materials
US3755733A (en) Microwave absorption moisture gauge
US3319165A (en) Apparatus for measuring the phase delay of a signal channel
SU1193539A1 (en) Meter of microwave feed-through power
SU726475A1 (en) Microwave device for non-destructive inspection of dielectric materials
SU1116371A1 (en) Method of measuring humidity of materials and substances
SU1406548A2 (en) Device for testing meters of extraneous amplitude modulation parameters
Hollway et al. The reduction of errors in a precise microwave attenuator calibration system
SU1488730A1 (en) Device for measuring thickness of semiconductor films
SU1064244A1 (en) Device for measuring semiconductor diode parameters
SU1465823A1 (en) Device for measuring parameters of phase demodulator
SU519651A1 (en) Device for measuring dielectric constant materials
SU853501A1 (en) Device for determination of solution dielectric penetrability
SU983581A1 (en) Automatic meter of complex dielectric permittivity and time relaxation component changes
SU1176266A1 (en) Method of determining dielectric permeability of sheet dielectrics and apparatus for accomplishment of same
SU1307417A1 (en) Device for cadibration checking of extraneous amplitude modulation meters
SU914938A1 (en) Apparatus for measuring thickness of semiconductor and dielectric films on substrates
SU773540A1 (en) Apparatus for monitoring variable-frequency selective amplifiers
SU629823A1 (en) Instrument for measuring the reflectivity of ehf waves
SU408235A1 (en) WIDEBAND PHASOMETER
SU938222A1 (en) Device for checking microcircuits
SU1500948A1 (en) Meter of feed-through mcw power
SU1187118A1 (en) Multiple-value standard of radiopulse voltage
SU913211A1 (en) Device for measuring material physical chemical parameters
SU1022033A1 (en) Coulometric analysis device