DE2134147B2

DE2134147B2 - Hohlleiter zur Messung des Feuchtigkeitsgehaltes von Blattmaterial

Info

Publication number: DE2134147B2
Application number: DE2134147A
Authority: DE
Inventors: John Gordon Northumberland Anderson (Grossbritannien)
Original assignee: The Rank Organisation Ltd., London
Priority date: 1970-07-08
Filing date: 1971-07-08
Publication date: 1979-10-18
Also published as: DE2134147A1; GB1318049A; DE2134147C3; US3720890A

Description

Die Erfindung betrifft einen Hohlleiter zur Messung des Feuchtigkeitsgehaltes von Blattmaterial, bestehend aus zwei parallel zueinander liegenden Platten, zwischen die das zu untersuchende Blattmaterial einbringbar ist, und aus einem Ausbreitungskanal, dessen Querschnitt teilweise in den einander gegenüberstehenden Plattenflächen gebildet ist.

Bekanntlich übt die Feuchtigkeit eines zwischen den beiden Hälften eines geteilten Hohlleiters angeordneten blattförmigen Materials eine Dämpfung auf die Mikrowellen aus, welche sich im Ausbreitungskanal des Hohlleiters ausbreiten. Die Energiewerte der Mikrowellen vor und nach der Einwirkung des Blattmaterials lassen sich auf die Dämpfung schließen und liefern daher eine Aussage über den Feuchtigkeitsgehalt des Blattmaterials. Das Material kann stationär oder beweglich angeordnet sein, entsprechend muß der Hohlleiter ausgeführt sein.

Ein Nachteil eines bekannten Hohlleiters (siehe z. B. GB-PS 1146 598) besteht jedoch darin, daß es bei ungenauer Ausfüllung des Abstandes zwischen den beiden Hälften des Hohlleiters immer möglich ist, daß elektromagnetische Energie aus dem Ausbreitungskanal austritt und die Anregung longitudinaler Wellen durch das elektrische Feld zwischen den Hälften des Hohlleiters und außerhalb des Ausbreitungskanals bewirkt. Dadurch kann elektromagnetische Energie in dem den Ausbreitungskanal umgebenden Raum weitergeleitet werden. Diese Energie kann durch Strahlung verlorengehen oder in einen anderen Teil des Hohlleiters eingekoppelt werden, wodurch Fehler bei der Feuchtigkeitsbestimmung auftreten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Hohlleiter zu schaffen, der die vorstehend aufgezeigten Nachteile vermeidet und gewährleistet, daß durch wesentlich verringerte Energieverluste die Genauigkeit der Feuchtigkeitsbestimmung erhöht wird.

Ein Hohlleiter der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß zumindest auf einer Platte auf der den Ausbreitungskanal bildenden Plattenfläche schlitzartige Vertiefungen mit Abstand zueinander beiderseits des Ausbreitungskanals quer zu diesem angeordnet sind, die nahe dem Ausbreitungskanal enden, mit ihm jedoch

ίο nicht in Verbindung stehen, und daß quer zu jeder Vertiefungsreihe ein durch die Vertiefungen hindurch verlaufender Drossel- oder Sperrkanal vorgesehen ist.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß jegliche aus dem Ausbreitungskanal austretende elektromagnetisehe Energie über die schlitzartigen Vertiefungen in den Drossel- oder Sperrkanal geleitet wird und somit nicht abgestrahlt werden und Fehler verursachen kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 den Schnitt einer Platte eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Hohlleiters und

Fig.2 eine schematische Schnittdarstellung eines Teils eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Hohlleiters mit einem in ihm angeordneten und hinsichtlich des Feuchtigkeitsgehalts auszuwertenden Blatt.

In F i g. 1 ist eine Platte 10 eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Hohlleiters dargestellt. Ein Teil des Ausbreitungskanals ist durch eine Vertiefung bzw. einen Kanal 12 gebildet, der in Fig. 1 in die Zeichenebene hinein verläuft. Bei dem vollständigen Hohlleiter sind drei Kanalteile 12 an ihren Enden miteinander verbunden, so daß sie einen fortlaufenden Ausbreitungskanal bilden.

Zwischen den Kanälen 12 sind parallel zu diesen Kanäle 14 vorgesehen, die jeweils ein rechteckförmiges, stabförmiges dielektrisches Material 4 enthalten. Die Kanäle 14 sind auf derselben Seite der Platte 10 vorgesehen, wie die Kanäle 12.

Zwischen den Kanälen 12 und den Kanälen 14 sind Drossel- oder Sperrkanäle 3 vorgesehen, die parallel zu den Kanälen 12 und den Kanälen 14 verlaufen und gleichfalls in derselben Fläche der Platte vorgesehen sind wie die Kanäle 12 und die Kanäle 14.

Von jeder Seite eines Kanales 12 aus verlaufen quer zu ihm mit Abstand zueinander angeordnete Schlitze 5, die durch das dielektrische Material 4 hindurch geführt sind und von denen jeder eine gekrümmte Grundfläche der dargestellten Art hat. Diese Grundfläche ist zu derjenigen Seite der Platte hin geöffnet, in der die Kanäle 12 und die Kanäle 14 vorgesehen sind. Die Schlitze 5 sind so ausgebildet, daß sie nahe dem jeweiligen Kanal 12 enden, jedoch mit diesem Kanal 12 nicht in Verbindung stehen.

Die schlitzartigen Vertiefungen 5 an den Kanten der Kanäle 12 sind außerhalb des elektromagnetischen Wellenverlaufs angeordnet und unterbrechen die longitudinal leitende Oberfläche miteinander an der Außenseite des jeweiligen Kanals 12.

In F i g. 2 ist zusätzlich die andere Platte 16 des Hohlleiters dargestellt, diese Platte ist jedoch nicht mit Drossel- oder Sperrkanälen 3 versehen. Diese Ausbildung kann jedoch wahlweise auch geändert werden, so daß auch die Platte 16 mit Kanälen 3 versehen und somit

f>5 identisch mit der Platte 10 ausgebildet ist.

Bei Anwendung des Hohlleiters in der in Fig. 2 gezeigten Weise befindet sich ein zu testendes Blattmaterial zwischen den beiden Platten. Dieses ist in

F i g. 2 mit 1 bezeichnet Eine Ausbreitung von Energie in longitudinal Richtung längs des Ausbreitungskanals, jedoch außerhalb dieses Kanals, wird durch die Schlitze 5 verhindert, deren Abstand zueinander nicht periodisch und kein Bruchteil bzw. kein Vielfaches der Wellenlänge der elektromagnetischen Energie ist, um Resonanzerscheinungen in longitudinaler Richtung zu vermeiden. Ein Energieaustritt an der hohen elektrischen Impedanz der Resonanzschlitze oder Sperrkanäle 3 vorbei wird durch das dämpfende Material 4 verhiindert so daß bei Verwendung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Hohlleiters genauere Meßergebnisse für den Feuchtigkeitsanteil von Blattmaterial zu erwarten sind, als dies bei Verwendung von Hohlleitern bisher bekannter Art möglich war.

Ein teimperaturempfindliches Element wie z. B. ein Thermistor kann in der elektrischen Meßschaltung vorgesehen sein, um eine Temperaturkompensation der zu messenden Probe herbeizuführen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hohlleiter zur Messung des Feuchtigkeitsgehaltes von Blattmaterial, bestehend aus zwei parallel zueinander liegenden Platten, zwischen die das zn untersuchende Blattmaterial einbringbar ist, und au; einem Ausbreitungskanal, dessen Querschnitt teilweise in den einander gegenüberliegenden Plattenflächen gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest auf einer Platte (10,16) auf der den Ausbreitungskanal (12) bildenden Plattenfläche schlitzartige Vertiefungen (5) mit Abstand zueinander beiderseits des Ausbreitungskanals (12) quer zn diesem angeordnet sind, die nahe dem Ausbreitungskanal (12) enden, mit ihm jedoch nicht in Verbindung stehen, und daß quer zu jeder Vertiefungsreihe ein durch die Vertiefungen (5) hindurch verlaufender Drossel- oder Sperrkanal (3) vorgesehen ist.

2. Hohlleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Platte (10, 16) eine Reihe von Vertiefungen (5) beiderseits des Ausbreitungskanals (12) aufweist.

3. Hohlleiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein weiterer Kanal (141 vorgesehen ist, der ein dielektrisches Material (4) enthält und auf der dem Drossel- oder Sperrkanal (3) abgewandten Seite des Ausbreitungskanals (12) quer zu den Vertiefungen (5) durch diese hindurch verläuft.