DE102004017581A1 - Microwave transmission measurement device, for measuring microwave transmission properties of sample, has two waveguides whose ends are covered with heat-resistant material or that are filled with heat-resistant dielectric - Google Patents
Microwave transmission measurement device, for measuring microwave transmission properties of sample, has two waveguides whose ends are covered with heat-resistant material or that are filled with heat-resistant dielectric Download PDFInfo
- Publication number
- DE102004017581A1 DE102004017581A1 DE200410017581 DE102004017581A DE102004017581A1 DE 102004017581 A1 DE102004017581 A1 DE 102004017581A1 DE 200410017581 DE200410017581 DE 200410017581 DE 102004017581 A DE102004017581 A DE 102004017581A DE 102004017581 A1 DE102004017581 A1 DE 102004017581A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- base plate
- waveguides
- waveguide
- heat
- microwave transmission
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N22/00—Investigating or analysing materials by the use of microwaves or radio waves, i.e. electromagnetic waves with a wavelength of one millimetre or more
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Mikrowellen-Transmissionsmessung zur Messung physikalischer Eigenschaften einer Probe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.The The invention relates to a device for microwave transmission measurement for measuring physical properties of a sample according to the preamble of claim 1 and according to the preamble of claim 11.
Der Einsatz von Mikrowellen ist in der Messtechnik bekannt. Man benötigt grundsätzlich einen Mikrowellen-Sender und einen Mikrowellen-Empfänger (diese beiden Bauteile werden häufig auch als Applikatoren bezeichnet). Bei Transmissionsmessungen wird die von einer Sendeantenne kommende Mikrowellenstrahlung durch die zu messende Probe geschickt und von einer Empfängerantenne empfangen. Abhängig von bestimmten Eigenschaften der Probe, beispielsweise des Feuchtigkeitsgehalts, ändern sich Amplitude und/oder Phase der Mikrowelle. Durch Vergleich des gesendeten mit dem empfangenen Mikrowellen-Signal können bestimmte Rückschlüsse auf die Eigenschaften der Probe gezogen werden. Die diesem Messprinzip zugrunde liegende Physik ist bekannt und soll hier nicht im Einzelnen erläutert werden.Of the Use of microwaves is known in metrology. You basically need a microwave transmitter and a microwave receiver (These two components become common also referred to as applicators). In transmission measurements is the coming of a transmitting antenna microwave radiation through the sent to be measured sample and received by a receiver antenna. Depending on certain properties of the sample, for example the moisture content, change Amplitude and / or phase of the microwave. By comparison of the sent with the received microwave signal can be certain conclusions the properties of the sample are drawn. The this measuring principle Underlying physics is known and should not be discussed here in detail explained become.
Aus
der gattungsbildenden
Es
hat sich gezeigt, dass bei der in der
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Messvorrichtung dahingehend weiterzubilden, dass das Eindringen von Schmutz und Partikeln ins Innere der Hohlleiter unter allen Umständen verhindert wird und die Messvorrichtung dennoch zur Messung von heißen Gütern geeignet ist.Of these, It is an object of the invention, a generic measuring device in such a way that the penetration of dirt and Particles inside the waveguide prevented under all circumstances and the measuring device nevertheless suitable for the measurement of hot goods is.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.These The object is achieved by a device having the features of the claim 1 or solved by a device having the features of claim 11.
Erfindungsgemäße Hohlleiter sind zur Probe hin dicht abgeschlossen, so dass ein Eindringen von Schmutzpartikeln ausgeschlossen ist. Es wurde herausgefunden, dass es zum Abdichten geeignete Materialien gibt, die einerseits hohe Temperaturen aushalten und andererseits geeignete Transmissionseigenschaften für Mikrowellen haben.Inventive waveguide are tightly sealed to the sample, allowing ingress of dirt particles is excluded. It was found that it was for caulking suitable materials are available that withstand high temperatures on the one hand and on the other hand suitable transmission properties for microwaves to have.
Gemäß Anspruch 1 besteht einerseits die Möglichkeit, die Hohlleiter frei von einem Dielektrikum zu halten und nur an Öffnungen entsprechende Abdeckelemente vorzusehen. Diese Abdeckelemente bestehen vorzugsweise aus Keramik oder einem temperaturbeständigen Kunststoff. Die Wahl des geeigneten Abdeckelements hängt auch vom vorgesehenen Temperaturbereich ab.According to claim 1, on the one hand, there is the possibility to keep the waveguides free of a dielectric and only at openings provide appropriate cover elements. These cover elements are made preferably made of ceramic or a temperature-resistant plastic. The choice of the appropriate cover depends also on the intended temperature range from.
Eine andere Möglichkeit gemäß Anspruch 11 besteht darin, die Hohlleiter mit einem temperaturstabilen Dielektrikum vollständig auszugießen.A different possibility according to claim 11 is the waveguide with a temperature-stable dielectric Completely pour out.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele dieser beiden Ausführungsformen werden nun mit Bezug auf die Figuren näher erläutert, wobei auch auf die speziellen Vor- und Nachteile der beiden Ausführungsformen näher eingegangen wird. Bevorzugte Ausführungsbeispiele ergeben sich weiterhin aus den Unteransprüchen. Es zeigen:preferred embodiments of these two embodiments will now be explained in more detail with reference to the figures, wherein also the special Advantages and disadvantages of the two embodiments discussed in more detail becomes. Preferred embodiments continue to be apparent from the dependent claims. Show it:
Die beiden Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand von Ausführungsbeispielen näher dargestellt. Die Ausführungsbeispiele betreffen insbesondere bevorzugte Möglichkeiten hinsichtlich Kühlung und Wärmedämmung sowie der mechanischen Stabilität. Es ist zu betonen, dass die hier anhand verschiedener Beispiele gezeigten Maßnahmen in der Regel miteinander kombiniert werden können.The both embodiments The invention will now be described with reference to exemplary embodiments. The embodiments relate in particular preferred options with respect to cooling and Thermal insulation as well the mechanical stability. It should be emphasized that here by way of various examples shown measures usually can be combined with each other.
Erste AusführungsformFirst embodiment
An
den Enden der ersten Abschnitte
An
den zweiten Abschnitten
Würde man
die Messvorrichtung im in
Da sich auf der der Messprobe abgewandten Seite der Grundplatte in der Regel elektronische Bauteile oder zumindest Hochfrequenzstecker und dergleichen befinden, ist es meist notwendig, für einen geringen Wärmetransport oder für eine aktive Kühlung zu sorgen. Möglichkeiten hierfür werden nachstehend beschrieben:There on the side of the base plate facing away from the sample in usually electronic components or at least high frequency connector and the like, it is usually necessary for a small amount heat transport or for an active cooling to care. options therefor are described below:
In
Eine
weitere Möglichkeit
besteht in der Spülung
der Hohlleiter durch kalte Luft, wie dies am ersten Hohlleiter
Wie
in
Zusätzlich oder
alternativ zur aktiven Kühlung
kann es sinnvoll und notwendig sein, Mittel zur Wärmedämmung vorzusehen.
Da die Grundplatte
Wie
in
Um gute Transmissionseigenschaften des Abdeckelements zu erzielen, sollte dieses eine Dicke von weniger als 4 mm haben, oder die Dicke sollte so gewählt werden, dass diese einer elektrischen Länge entspricht, die der halben Wellenlänge einer verwendeten Mikrowelle entspricht. Weiterhin kann das Abdeckelement als Mikrowellenlinse ausgeprägt oder es kann eine Mikrowellenlinse in das Abdeckelement integriert sein.Around to achieve good transmission properties of the cover element, this should have a thickness of less than 4 mm, or the thickness should be chosen be that this corresponds to an electrical length of half wavelength a used microwave corresponds. Furthermore, the cover pronounced as a microwave lens or it may be a microwave lens integrated in the cover be.
Zweite AusführungsformSecond embodiment
In
In den dargestellten Ausführungsbeispielen werden rechteckige Hohlleiter verwendet, wobei sowohl die als Kopplungselemente dienenden Hochfrequenzstecker, als auch die Öffnungen in den breiteren Seiten angeordnet sind. Diese Geometrie ist zwar in vielen Anwendungsfällen günstig, aber nicht zwingend. Wenn beispielsweise das Messobjekt auf sich quer zur Längsrichtung der Hohlleiter erstreckenden Metallstäben transportiert wird, muss des E-Feld senkrecht zu den Stäben stehen. In diesem Fall müssen sich die Fenster in den Schmalseiten der Hohlleiter befinden, so dass sich die Schmalseiten der Hohlleiter gegenüberliegen. Weiterhin sind auch andere Hohlleitertypen verwendbar, beispielsweise Rundhohlleiter oder Steghohlleiter.In the illustrated embodiments are used rectangular waveguide, both as the coupling elements serving high frequency connectors, as well as the openings in the wider sides are arranged. Although this geometry is favorable in many applications, but not necessarily. If, for example, the measurement object is transverse to itself to the longitudinal direction the waveguide extending metal rods is transported of the E-field perpendicular to the bars stand. In this case, need the windows are in the narrow sides of the waveguides, so that the narrow sides of the waveguide facing each other. Continue to be Other waveguide types used, for example, circular waveguide or ridge waveguide.
- 1010
- erster Hohlleiterfirst waveguide
- 1111
- erster Abschnittfirst section
- 1212
- Öffnungopening
- 1414
- AbdeckelelementAbdeckelelement
- 1515
- Rahmenframe
- 1616
- Schraubescrew
- 1717
- zweiter Abschnittsecond section
- 1919
- Kühlschlangecooling coil
- 2020
- zweiter Hohlleitersecond waveguide
- 2121
- erster Abschnittfirst section
- 2222
- Öffnungopening
- 2424
- AbdeckelelementAbdeckelelement
- 2525
- Rahmenframe
- 2626
- Schraubescrew
- 2727
- zweiter Abschnittsecond section
- 28, 28'28 28 '
- HochfrequenzsteckerRF connector
- 3030
- Grundplattebaseplate
- 4040
- Gebläsefan
- 4242
- Lufteinlassair intake
- 4444
- Luftauslassair outlet
- 4646
- Keramikceramics
- 48a, b48a, b
- weitere PlatteFurther plate
- 49a, b49a, b
- Isolationsschichtinsulation layer
- 5252
- Stützesupport
- 5454
- Platteplate
- 5656
- Messelektronikmeasuring electronics
Claims (22)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410017581 DE102004017581A1 (en) | 2004-04-07 | 2004-04-07 | Microwave transmission measurement device, for measuring microwave transmission properties of sample, has two waveguides whose ends are covered with heat-resistant material or that are filled with heat-resistant dielectric |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410017581 DE102004017581A1 (en) | 2004-04-07 | 2004-04-07 | Microwave transmission measurement device, for measuring microwave transmission properties of sample, has two waveguides whose ends are covered with heat-resistant material or that are filled with heat-resistant dielectric |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004017581A1 true DE102004017581A1 (en) | 2005-11-03 |
Family
ID=35070421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200410017581 Withdrawn DE102004017581A1 (en) | 2004-04-07 | 2004-04-07 | Microwave transmission measurement device, for measuring microwave transmission properties of sample, has two waveguides whose ends are covered with heat-resistant material or that are filled with heat-resistant dielectric |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102004017581A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021028130A1 (en) * | 2019-08-15 | 2021-02-18 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Measuring device for determining a dielectric constant |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE7734379U1 (en) * | 1977-11-09 | 1978-05-18 | Minskij Filial Vsesojuznogo Nautschno- Issledovatelskogo I Proektno-Konstruktorskogo Instituta Po Avtomatizacii Predprijatij Promyschlennosti Stroitelnych Materialov Viasm, Minsk (Sowjetunion) | AUTOMATIC MICROWAVE HUMIDITY METER |
DD242487A1 (en) * | 1982-12-30 | 1987-01-28 | Bauakademie Ddr | ARRANGEMENT FOR HUMIDITY CONTENT MEASUREMENT OF SHOE TRAYS BY MEANS OF MICROWAVES |
US4641083A (en) * | 1982-08-03 | 1987-02-03 | Nippon Steel Corporation | Method and apparatus for supervising charges in blast furnace using electromagnetic waves |
DE69021130T2 (en) * | 1989-05-22 | 1996-04-04 | Europ Propulsion | Device for measuring the electromagnetic characteristics of a material with a very high temperature. |
DE29721039U1 (en) * | 1997-11-28 | 1998-02-05 | Berthold Technologies GmbH & Co KG, 75323 Bad Wildbad | Device for transmission measurement using microwaves |
-
2004
- 2004-04-07 DE DE200410017581 patent/DE102004017581A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE7734379U1 (en) * | 1977-11-09 | 1978-05-18 | Minskij Filial Vsesojuznogo Nautschno- Issledovatelskogo I Proektno-Konstruktorskogo Instituta Po Avtomatizacii Predprijatij Promyschlennosti Stroitelnych Materialov Viasm, Minsk (Sowjetunion) | AUTOMATIC MICROWAVE HUMIDITY METER |
US4641083A (en) * | 1982-08-03 | 1987-02-03 | Nippon Steel Corporation | Method and apparatus for supervising charges in blast furnace using electromagnetic waves |
DD242487A1 (en) * | 1982-12-30 | 1987-01-28 | Bauakademie Ddr | ARRANGEMENT FOR HUMIDITY CONTENT MEASUREMENT OF SHOE TRAYS BY MEANS OF MICROWAVES |
DE69021130T2 (en) * | 1989-05-22 | 1996-04-04 | Europ Propulsion | Device for measuring the electromagnetic characteristics of a material with a very high temperature. |
DE29721039U1 (en) * | 1997-11-28 | 1998-02-05 | Berthold Technologies GmbH & Co KG, 75323 Bad Wildbad | Device for transmission measurement using microwaves |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021028130A1 (en) * | 2019-08-15 | 2021-02-18 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Measuring device for determining a dielectric constant |
CN114222914A (en) * | 2019-08-15 | 2022-03-22 | 恩德莱斯和豪瑟尔欧洲两合公司 | Measuring device for determining dielectric constant |
US11774477B2 (en) | 2019-08-15 | 2023-10-03 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Measuring device for determining a dielectric constant comprising an electrically conductive arrangement electrically contacts two waveguides with one another |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4342505C1 (en) | Method and device for measuring the dielectric constant of sample materials | |
DE69623160T2 (en) | Dielectric resonator and dielectric resonator device with it | |
DE69431394T2 (en) | Device for coupling microwave energy during the processing of sheet material | |
EP0889321B1 (en) | Moisture and density sensor | |
DE102006052637A1 (en) | Device and method for determining at least one parameter of a medium | |
DE112007001465B4 (en) | Method and device for high-frequency radiation measurement | |
DE10112499A1 (en) | Microwave foreign object detector for detecting foreign matter tobacco, incorporates line resonator intensifying energy density within test zone | |
DE19925468A1 (en) | Stray field probe | |
DE102009041016A1 (en) | Device for microwave heating of planar products | |
AT517604B1 (en) | PROBE | |
DE3931441C2 (en) | ||
EP0908718A1 (en) | Microwave stray field sensor for humidity / density measurements | |
WO2012022663A1 (en) | Device and system for selectively detecting gas components or concentrations of gas components in a gas to be analyzed and method for operating such a device | |
DE69318068T2 (en) | Cavity resonator for an electron spin resonance device | |
DE102006034884A1 (en) | Fluid permittivity or permeability measurement unit has conducting resonator filled by dipping with holes below cutoff frequency | |
DE102004017581A1 (en) | Microwave transmission measurement device, for measuring microwave transmission properties of sample, has two waveguides whose ends are covered with heat-resistant material or that are filled with heat-resistant dielectric | |
DE69021130T2 (en) | Device for measuring the electromagnetic characteristics of a material with a very high temperature. | |
DE10306217B4 (en) | Microwave resonator, textile machine with such a resonator and room unit for such a resonator | |
WO2005003747A1 (en) | Microwave resonator, textile machine comprising a resonator of this type, and a dielectric for this resonator | |
DE3207818A1 (en) | SWITCHING WITH A MICROSTRIP | |
DE4436448C1 (en) | SQUID with increased energy resolution | |
DE60128210T2 (en) | TEMPERATURE GAUGES AND RELATED IMPROVEMENTS | |
DE102015006368A1 (en) | Bandpass filter with a cavity resonator and method for operating, adjusting or producing such a bandpass filter | |
DE4038817C1 (en) | ||
DE19543179A1 (en) | Microwave resonator, method for producing such a resonator and method for compensating for the temperature coefficient of the resonance frequency of a microwave resonator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |