JPH07260462A - Method and apparatus for formation of space standing waves as well as microwave measuring apparatus using the space standing wave formation apparatus - Google Patents

Method and apparatus for formation of space standing waves as well as microwave measuring apparatus using the space standing wave formation apparatus

Info

Publication number
JPH07260462A
JPH07260462A JP5015094A JP5015094A JPH07260462A JP H07260462 A JPH07260462 A JP H07260462A JP 5015094 A JP5015094 A JP 5015094A JP 5015094 A JP5015094 A JP 5015094A JP H07260462 A JPH07260462 A JP H07260462A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wave
electromagnetic wave
horn
standing wave
waveguide
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.)
Pending
Application number
JP5015094A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsutomu Nishino
勉 西野
Mitsunari Moritomo
三成 守友
Hideyuki Hanabusa
秀行 花房
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HEWTEC KK
Original Assignee
HEWTEC KK
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 HEWTEC KK filed Critical HEWTEC KK
Priority to JP5015094A priority Critical patent/JPH07260462A/en
Publication of JPH07260462A publication Critical patent/JPH07260462A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a space standing wave formation apparatus in which the S/N ratio and the phase resolution of space standing waves can be enhanced. CONSTITUTION:The space standing wave formation apparatus is provided with a waveguide 16 which transmits millimeter waves and on which a slot antenna 18 has been installed, with a wave-transmitting-and-receiving horn 17, for a sqaure resonator, which is attached to the waveguide 16 and which has a first reflecting face 17a installed around the antenna 18 and with a reflecting horn 22, for the square resonator, which is arranged in the radiation direction of electromagnetic waves of the horn 17 so as to have the central axis line C of the antenna 18 in common and which has a second reflecting face 22a faced with the first reflecting face 17a. Then, the distance between both reflecting faces is set at a distance of [(lambda/2)Xn] [ where lambdarepresents the wavelength of the electromagnetic waves and (n) represents a positive integer]. Thereby, a specific wavelength which is resonated with the wave-transmitting- and-receiving horn 17 and the reflecting horn 22 out of the millimeter waves is reflected repeatedly between both reflecting faces, the energy of space standing waves at the specific wavelength is stored, and the amplitude of the space standing waves is amplified.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波、特にミリ
メートル波の波長の電磁波の空間定在波を形成する方法
および装置と、この空間定在波形成装置を用いて被検材
の厚みや誘電率等の測定対象を検出するマイクロ波測定
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and a device for forming a spatial standing wave of an electromagnetic wave having a wavelength of a microwave, particularly a millimeter wave, and a thickness of a material to be inspected by using the spatial standing wave forming device. The present invention relates to a microwave measuring device that detects a measurement target such as a dielectric constant.

【0002】[0002]

【従来の技術】空間定在波は空間内での進行波と反射波
との相互干渉により形成される定在波であり、これが形
成された空間は例えば通信を妨げるので、一般的には、
このような空間定在波は好ましくないものとされてい
る。しかし、本出願人は、このような邪魔者扱いの空間
定在波を利用して誘電体材料の厚みを測定する装置を開
発し、特願平3−340538号として既に出願済みで
ある。
2. Description of the Related Art A spatial standing wave is a standing wave formed by mutual interference between a traveling wave and a reflected wave in the space, and the space in which the standing wave interferes with communication, for example, is generally
Such spatial standing waves are considered unfavorable. However, the present applicant has developed a device for measuring the thickness of a dielectric material by utilizing such a standing wave treated as an obstacle, and has already filed as Japanese Patent Application No. 3-340538.

【0003】この出願に係る装置において空間定在波を
形成する構造は、図6に示されるようにミリメートル波
の電磁波を送出する電磁波発信器1と、前記電磁波を受
ける電磁波センサ2とを並設し、これらの前方に被検材
3の出し入れを許す被検材配設スペースを設けて金属製
反射板4を配置している。また、電磁波発信器1は反射
板4に向けて断面積が次第に大きくなるテーパ形の送波
ホーン1aを有し、電磁波センサ2も反射板4に向けて
断面積が次第に大きくなるテーパ形の受波ホーン2aを
有している。
In the device according to the present application, a structure for forming a spatial standing wave is such that an electromagnetic wave transmitter 1 for transmitting a millimeter wave electromagnetic wave and an electromagnetic wave sensor 2 for receiving the electromagnetic wave are arranged side by side as shown in FIG. The metal reflector 4 is arranged in front of them with a space for disposing the test material 3 that allows the test material 3 to be taken in and out. Further, the electromagnetic wave transmitter 1 has a taper type transmission horn 1a whose cross-sectional area gradually increases toward the reflection plate 4, and the electromagnetic wave sensor 2 also has a taper-shaped receiving horn whose cross-sectional area gradually increases toward the reflection plate 4. It has a wave horn 2a.

【0004】この構造において、電磁波発信器1の送波
ホーン1aから反射板4に向けて放射されたミリメート
ル波は、反射板4で反射されて電磁波センサ2にその受
波ホーン2aを通って受信されるので、電磁波発信器1
から反射板4に至る平面波状の進行波と、反射板4から
電磁波センサ2に至る平面波状の反射波との干渉によ
り、空間定在波が前記送センサ1、2と反射板4との間
に形成される。
In this structure, the millimeter wave radiated from the wave transmission horn 1a of the electromagnetic wave transmitter 1 toward the reflection plate 4 is reflected by the reflection plate 4 and received by the electromagnetic wave sensor 2 through the reception horn 2a. Therefore, the electromagnetic wave transmitter 1
Due to the interference of the plane wave traveling wave from the reflector 4 to the reflector 4 and the plane wave reflected wave from the reflector 4 to the electromagnetic wave sensor 2, a spatial standing wave is generated between the sending sensors 1 and 2 and the reflector 4. Is formed.

【0005】このようにして空間に形成された空間定在
波中に、この定在波の波面に平行に板状の誘電体などの
被検材3を挿入すると、この被検材3の材質の分子によ
り電磁波の伝搬速度が遅くなるので、それに比例して空
間定在波の位相がシフトされる。したがって、前記特願
平3−340538号に係る装置は、前記位相のシフト
量を検出することによって、検出されたシフト量と被検
材3の予め分かっている誘電率とをもとに、この被検材
3の厚みを演算により求めるように構成されている。
When a material 3 to be inspected, such as a plate-shaped dielectric, is inserted parallel to the wave front of the standing wave in the space standing wave thus formed in the space, the material of the material 3 to be inspected Since the propagation velocity of the electromagnetic wave is slowed by the molecules of, the phase of the spatial standing wave is proportionally shifted. Therefore, the device according to Japanese Patent Application No. 3-340538 detects the shift amount of the phase, and based on the detected shift amount and the known permittivity of the test material 3, The thickness of the material 3 to be inspected is calculated.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】前記位相のシフト量の
検出は、形成された空間定在波の電界エネルギー(定在
波電力)の測定に基づき、空間定在波の腹の位置を検出
して行われる。しかし、従来の構成では、空間定在波を
形成する進行波と反射波の相互干渉が一度のみであるた
め、空間定在波のエネルギー蓄積が少ない。言い換えれ
ば、空間定在波の振幅が小さい。
The phase shift amount is detected by detecting the position of the antinode of the spatial standing wave based on the measurement of the electric field energy (standing wave power) of the formed spatial standing wave. Is done. However, in the conventional configuration, since the mutual interference between the traveling wave and the reflected wave forming the spatial standing wave is only once, the energy accumulation of the spatial standing wave is small. In other words, the amplitude of the spatial standing wave is small.

【0007】また、従来の構成では、互いに接近して設
けられる電磁波発信器・センサ1、2が並設されている
ので、これらと反射板4とが近距離で接近すると、電磁
波発信器・センサ1、2の送波ホーン1aと受波ホーン
2aと間の視差のために、空間定在波の距離方向の位相
にボケを生じ易い。
Further, in the conventional structure, since the electromagnetic wave transmitters / sensors 1 and 2 are provided in close proximity to each other, when these and the reflection plate 4 approach each other at a short distance, the electromagnetic wave transmitter / sensors. Due to the parallax between the first and second transmitting horns 1a and the receiving horns 2a, the phase of the spatial standing wave in the distance direction tends to be blurred.

【0008】その上、電磁波発信器1から放射された電
磁波には各種の高調波や倍調波が重畳されていることに
加えて、電磁波発信器・センサ1、2の送波ホーン1a
と受波ホーン2aとの開口部では夫々回析波が発生され
て、それが空間定在波に重畳するので、空間定在波が歪
み易い。
Moreover, in addition to various harmonics and harmonics being superposed on the electromagnetic wave radiated from the electromagnetic wave transmitter 1, the wave transmission horn 1a of the electromagnetic wave transmitters / sensors 1 and 2 is added.
Since diffracted waves are generated at the openings of the receiving horn 2a and the receiving horn 2a and are superposed on the spatial standing wave, the spatial standing wave is easily distorted.

【0009】しかも、テーパ形受波ホーン2aを有した
電磁波センサ2は、その受波ホーン2aの空間定在波電
界エネルギーの変換効率がよくない。これらの理由によ
り従来の構成では、形成される空間定在波のS/N比が
低いとともに位相分解能よくなく(ちなみに、前記従来
の構成における6ミリメートル波の波長のの電磁波によ
る空間定在波の位相分解能は、距離に換算して約50μm
が限界で、それ以下にすることはできなかった。)、そ
れに伴い、前記位相シフト量の検出を精度よく行うこと
ができないという問題があった。
Moreover, the electromagnetic wave sensor 2 having the taper type receiving horn 2a has a poor conversion efficiency of the electric field energy of the spatial standing wave of the receiving horn 2a. For these reasons, in the conventional configuration, the S / N ratio of the spatial standing wave to be formed is low and the phase resolution is not good (by the way, in the conventional configuration, the spatial standing wave due to the electromagnetic wave having a wavelength of 6 millimeter waves is generated. Phase resolution is about 50 μm when converted to distance
Was the limit, and could not be less than that. ), And accordingly, there is a problem that the phase shift amount cannot be detected accurately.

【0010】本発明の第1目的は、空間定在波のS/N
比および位相分解能を向上できる空間定在波形成方法と
その装置を得ることにある。また、本発明の第2目的
は、被検材についての測定対象を、前記第1の目的を達
成できる空間定在波形成装置を用いて高精度で検出でき
るマイクロ波測定装置を得ることにある。
The first object of the present invention is to obtain the S / N of a spatial standing wave.
An object of the present invention is to obtain a spatial standing wave forming method and apparatus capable of improving the ratio and phase resolution. A second object of the present invention is to obtain a microwave measuring device capable of detecting a measurement target of a test material with high accuracy by using a spatial standing wave forming device capable of achieving the first object. .

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記第1目的を達成する
ために、本発明の請求項1に係る空間定在波形成方法
は、マイクロ波の波長の電磁波を伝送する導波管に設け
たスロットアンテナの回りの反射面と、前記アンテナの
中心軸線と略直交して前記アンテナの電磁波放射方向に
前記反射面と対向して設けられた反射体とで、前記アン
テナから放射される電磁波を前記反射面と反射体との間
で繰り返し反射させて、空間定在波を立てることを特徴
とするものである。
In order to achieve the first object, the spatial standing wave forming method according to claim 1 of the present invention is provided in a waveguide for transmitting an electromagnetic wave having a microwave wavelength. An electromagnetic wave radiated from the antenna is defined by a reflecting surface around the slot antenna and a reflector provided in the electromagnetic wave radiating direction of the antenna so as to face the reflecting surface substantially orthogonal to the central axis of the antenna. It is characterized in that a spatial standing wave is created by repeatedly reflecting between the reflecting surface and the reflector.

【0012】同様に、前記第1目的を達成するために、
本発明の請求項2に係る空間定在波形成装置は、マイク
ロ波の波長の電磁波を伝送するとともに、軸方向中間部
にスロットアンテナが設けられた導波管と、この導波管
に取付けられ、前記スロットアンテナの回りに設けられ
て前記アンテナの中心軸線と略直交する第1反射面、お
よび一端が開放されるとともに他端が前記第1反射面に
連なって前記中心軸線と直交する断面形状が一定の第1
筒部を有した空洞共振型の送受波ホーンと、前記送受波
ホーンの電磁波放射方向に配置され、前記中心軸線と略
直交して前記第1反射面と対向する第2反射面を有した
反射体とを具備したものである。
Similarly, in order to achieve the first object,
A spatial standing wave forming device according to claim 2 of the present invention transmits an electromagnetic wave having a wavelength of a microwave, and a waveguide provided with a slot antenna at an intermediate portion in an axial direction, and attached to the waveguide. A first reflecting surface that is provided around the slot antenna and is substantially orthogonal to the central axis of the antenna, and a cross-sectional shape in which one end is open and the other end is continuous with the first reflecting surface and is orthogonal to the central axis. The first is constant
A cavity-resonance type wave transmitting / receiving horn having a cylindrical portion, and a reflection having a second reflecting surface which is arranged in the electromagnetic wave radiation direction of the wave transmitting / receiving horn and which is substantially orthogonal to the central axis line and faces the first reflecting surface. It is equipped with a body.

【0013】また、第2目的を達成するために、本発明
の請求項3に係るマイクロ波測定装置は、軸方向中間部
にスロットアンテナが設けられた導波管と、この導波管
の一端部に接続されマイクロ波の波長の電磁波を前記導
波管に供給する電磁波発信器と、前記スロットアンテナ
の回りに設けられて前記アンテナの中心軸線と直交する
第1反射面、および、一端が開放されるとともに他端が
前記第1反射面に連なって前記中心軸線と略直交する断
面形状が一定の第1筒部を有した空洞共振型の送受波ホ
ーンと、前記送受波ホーンとの間に被検材配設スペース
を確保して前記送受波ホーンの電磁波放射方向に配置さ
れ、前記中心軸線と略直交して設けられる第2反射面を
有した反射体と、前記導波管の他端部に接続された電磁
波センサと、前記導波管、前記送受波ホーン、前記反射
体、前記電磁波発信器および前記電磁波センサが搭載さ
れた運台と、この運台を前記中心軸線に沿って往復移動
させる運台移動手段と、前記運台の移動量を検出する距
離センサと、前記電磁波センサからの出力をもとに前記
第1、第2反射板間に形成される空間定在波の腹または
節を検出する制御部と、この制御部の出力および前記距
離センサの出力から前記被検材配設スペースへの被検材
の有無に伴う前記空間定在波の位相シフト量を見出し、
このシフト量をもとに前記被検材についての測定対象を
演算により求める演算部とを具備したものである。
Further, in order to achieve the second object, a microwave measuring apparatus according to a third aspect of the present invention is a waveguide in which a slot antenna is provided at an axially intermediate portion, and one end of the waveguide. An electromagnetic wave transmitter that is connected to the section to supply an electromagnetic wave having a microwave wavelength to the waveguide, a first reflecting surface that is provided around the slot antenna and is orthogonal to the central axis of the antenna, and one end is open. And a cavity resonance type transmission / reception horn having a first cylindrical portion whose other end is connected to the first reflection surface and has a constant cross-section substantially orthogonal to the central axis, and between the transmission / reception horn. A reflector having a second reflecting surface, which is arranged in the electromagnetic wave radiation direction of the wave transmitting / receiving horn with a space for arranging a material to be inspected, and is provided substantially orthogonal to the central axis, and the other end of the waveguide. The electromagnetic wave sensor connected to the A wave tube, the transmission / reception horn, the reflector, the electromagnetic wave transmitter, and the electromagnetic wave sensor, a carriage, and a carriage moving means for moving the carriage back and forth along the central axis. Sensor for detecting the amount of movement of the space, a controller for detecting an antinode or a node of the spatial standing wave formed between the first and second reflectors based on the output from the electromagnetic wave sensor, and this control From the output of the section and the output of the distance sensor to find the amount of phase shift of the space standing wave with the presence or absence of the test material to the test material disposition space,
A calculation unit for calculating a measurement target of the test material based on the shift amount is provided.

【0014】[0014]

【作用】前記請求項1に係る空間定在波形成方法では、
マイクロ波の波長の電磁波を伝送する導波管に設けたス
ロットアンテナから前記電磁波を放射し、この電磁波
(進行波)を、スロットアンテナの放射方向に設けた反
射体でスロットアンテナ側に反射させる。さらに、反射
体で反射された電磁波(反射波)をスロットアンテナの
回りの反射面で反射体側に進行波として反射させる。こ
のようにして前記アンテナから放射される電磁波を反射
面と反射体との間で繰り返し反射させて相互干渉させる
ことにより、前記反射面と反射体との間の空間に空間定
在波を立てることができる。そのため、前記繰り返し行
われる相互干渉により、空間定在波が増幅され、その振
幅を大きくできる。
In the spatial standing wave forming method according to the first aspect,
The electromagnetic wave is radiated from a slot antenna provided in a waveguide that transmits an electromagnetic wave having a microwave wavelength, and the electromagnetic wave (traveling wave) is reflected toward the slot antenna by a reflector provided in the radiation direction of the slot antenna. Further, the electromagnetic wave (reflected wave) reflected by the reflector is reflected as a traveling wave toward the reflector by the reflection surface around the slot antenna. In this way, the electromagnetic waves radiated from the antenna are repeatedly reflected between the reflecting surface and the reflector to cause mutual interference, thereby forming a spatial standing wave in the space between the reflecting surface and the reflector. You can Therefore, the spatial standing wave is amplified by the repeated mutual interference, and the amplitude thereof can be increased.

【0015】前記請求項2に係る空間定在波形成装置の
構成において、導波管のスロットアンテナは導波管内を
伝送されるマイクロ波の波長の電磁波を外部へ漏らす。
送受波ホーンは、スロットアンテナから放射される電磁
波のうち目的の波長の定在波を共振させるとともに他の
周波数成分を漏波して、進行波として自由空間に反射体
に向かう指向性を与えて放射し、その第1反射面はこれ
に入射した電磁波を反射する。反射体の第2反射面はこ
れに入射した電磁波を反射波として送受波ホーンに向け
て反射する。
In the structure of the spatial standing wave forming device according to the second aspect, the slot antenna of the waveguide leaks an electromagnetic wave having a microwave wavelength transmitted in the waveguide to the outside.
The transmitting / receiving horn resonates the standing wave of the target wavelength among the electromagnetic waves radiated from the slot antenna, leaks other frequency components, and gives the directivity toward the reflector in the free space as a traveling wave. It radiates and its first reflecting surface reflects the electromagnetic waves incident on it. The second reflecting surface of the reflector reflects the electromagnetic wave incident on the second reflecting surface as a reflected wave toward the transmitting / receiving horn.

【0016】そのため、スロットアンテナから放射され
た電磁波を、第1、第2反射面を節点として繰り返し往
復させて、進行波と反射波の相互干渉の回数を多くで
き、それによる増幅作用で両反射面間に立つ空間定在波
の振幅を大きくできる。また、前記共振により空間定在
波を立てたい目的の波長の定在波のみを選択できる。
Therefore, the electromagnetic waves radiated from the slot antenna can be repeatedly reciprocated with the first and second reflecting surfaces as nodes, and the number of times of mutual interference between the traveling wave and the reflected wave can be increased. The amplitude of the spatial standing wave standing between the faces can be increased. Further, it is possible to select only a standing wave having a target wavelength for which a spatial standing wave is desired to be generated by the resonance.

【0017】しかも、送受波ホーンは電磁波の送信およ
び受信に兼用されるので、送受信における視差がないと
ともに、ホーンの開口部での回析波の発生も送信ホーン
と受信ホーンとが並設されたものに比較して半分に抑制
できる。
Moreover, since the transmission / reception horn is used for both transmission and reception of electromagnetic waves, there is no parallax in transmission / reception, and the transmission horn and the reception horn are arranged side by side to generate a diffracted wave at the opening of the horn. It can be reduced to half compared to the one.

【0018】また、送受波ホーンの第1筒部はその断面
形状に変化がないために、テーパ状のものに比較して空
間定在波の電界エネルギーの受信電力への変換効率が高
い。このように請求項2に係る空間定在波の形成装置に
よれば、空間共振型の送受波ホーンでの共振により特定
波長のみを選択できるとともに、それへ他の波長が重畳
されることが少なく、かつ、視差もなく、大きな振幅の
空間定在波を形成できる等により、空間定在波のS/N
比および位相分解能を向上できる。
Further, since the first tubular portion of the transmitting / receiving horn does not change in its cross-sectional shape, the efficiency of converting the electric field energy of the spatial standing wave into the receiving power is higher than that of the tapered one. As described above, according to the spatial standing wave forming device of the second aspect, only a specific wavelength can be selected by the resonance in the spatial resonance type transmission / reception horn, and other wavelengths are less likely to be superposed on it. Moreover, the S / N of the spatial standing wave can be formed by forming the spatial standing wave with large amplitude without parallax.
The ratio and phase resolution can be improved.

【0019】請求項3に係るマイクロ波測定装置におい
て、導波管と、送受波ホーンと、反射体とは、前記請求
項2に係る空間定在波の形成装置をなし、導波管の一端
から電磁波発信器により供給されるマイクロ波の波長の
電磁波のうち、特定波長を選択して大きな振幅の空間定
在波を形成し、そして、電磁波センサは前記空間定在波
を受信して、その定在波電力を検出する。
In the microwave measuring apparatus according to the third aspect, the waveguide, the transmitting / receiving horn, and the reflector constitute the spatial standing wave forming apparatus according to the second aspect, and one end of the waveguide. From the electromagnetic wave of the microwave wavelength supplied by the electromagnetic wave transmitter to form a spatial standing wave of large amplitude by selecting a specific wavelength, and the electromagnetic wave sensor receives the spatial standing wave, Detects standing wave power.

【0020】また、運台移動手段は空間定在波の形成装
置が搭載された運台を移動させ、距離センサは運台の移
動量を検出する。制御部は、電磁波センサからの出力を
もとに空間定在波の腹または節等を検出するとともに、
この検出時点での距離センサの出力を読み込む。演算部
は、制御部の出力および距離センサの出力(前記空間定
在波の腹または節等の位置)から、空間定在波中への被
検材の有無に伴う空間定在波の腹または節等の位置のず
れ量、すなわち、空間定在波の位相のシフト量を検出
し、このシフト量をもとに被検材についての測定対象を
演算により求める。
Further, the carriage moving means moves the carriage on which the space standing wave forming device is mounted, and the distance sensor detects the movement amount of the carriage. The control unit detects the antinode or node of the spatial standing wave based on the output from the electromagnetic wave sensor,
The output of the distance sensor at the time of this detection is read. The calculation unit determines, from the outputs of the control unit and the output of the distance sensor (the antinodes of the spatial standing wave or the positions of nodes, etc.), the antinodes of the spatial standing wave depending on the presence or absence of the test material in the spatial standing wave or The shift amount of the position of the node or the like, that is, the shift amount of the phase of the spatial standing wave is detected, and the measurement target of the test material is calculated based on this shift amount.

【0021】例えば、被検材としての誘電体材料の厚み
を測定する場合には、前記ずれ量と被検材に予め分かっ
ている誘電率とをパラメータとして所定の算式に従う演
算を行って、前記被検材の厚みを算出し、測定を完了す
る。
For example, in the case of measuring the thickness of the dielectric material as the material to be inspected, a calculation according to a predetermined formula is performed by using the deviation amount and the permittivity known in advance in the material to be inspected as parameters, and The thickness of the test material is calculated and the measurement is completed.

【0022】このようなマイクロ波測定装置による測定
においては、既述のように空間定在波のS/N比および
位相分解能の向上に伴い、前記位相シフトの検出が容易
になるから、被検材についての測定対象を高精度で検出
できる。
In the measurement by such a microwave measuring device, the phase shift can be easily detected with the improvement of the S / N ratio and the phase resolution of the spatial standing wave, as described above, and therefore, the test object can be detected. The measurement target of the material can be detected with high accuracy.

【0023】[0023]

【実施例】以下、図1〜図5を参照して本発明の一実施
例を説明する。図1は本発明の一実施例に係る誘電体材
料の厚み測定用のマイクロ波測定装置の構成を示す図で
あって、同図中11に示す運台は、図示しないガイドを
摺動して移動自在に設けられている。この運台11は運
台移動手段12により図1中A−B方向に移動されるよ
うになっている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing the structure of a microwave measuring apparatus for measuring the thickness of a dielectric material according to an embodiment of the present invention, in which a carriage indicated by 11 slides a guide (not shown). It is movably installed. The carriage 11 is adapted to be moved in the AB direction in FIG. 1 by the carriage moving means 12.

【0024】運台移動手段12は、運台11に係合され
るとともに運台11の移動方向に延びて設けられる図示
しないボールねじと、このねじの一端部に連結されたス
テッピングモータまたは直流サーボモータ等の駆動源と
を備えて形成される。運台移動手段12による運台11
の移動量は 0.5mm〜数10mm程度であって、その移動量は
作動トランスまたはマグネスケール等の距離センサ13
により検出されるようになっている。
The carriage moving means 12 includes a ball screw (not shown) which is engaged with the carriage 11 and extends in the moving direction of the carriage 11, and a stepping motor or DC servo connected to one end of the screw. It is formed by including a drive source such as a motor. Carriage 11 by carriage moving means 12
The moving amount is about 0.5 mm to several tens of mm, and the moving amount is a distance sensor 13 such as an operating transformer or a magnet scale.
It is detected by.

【0025】運台11上には、電磁波発信器14と、電
磁波センサ15と、導波管16と、空洞共振型の送受波
ホーン17とが搭載されている。電磁波発信器14は、
マイクロ波、その中でも波長1〜10mmの電磁波、すなわ
ちミリメートル波を発生して送信するミリメートル波発
生機である。この電磁波発信器14には導波管16の一
端開口が接続されている。ミリメートル波を用いること
は、その波長が小さいので小形な測定装置とする上で有
効である。電磁波センサ15は、超高感度電力計からな
り、導波管16の他端開口に接続されている。
An electromagnetic wave transmitter 14, an electromagnetic wave sensor 15, a waveguide 16, and a cavity resonance type transmitting / receiving horn 17 are mounted on the carriage 11. The electromagnetic wave transmitter 14 is
It is a millimeter wave generator that generates and transmits microwaves, especially electromagnetic waves having a wavelength of 1 to 10 mm, that is, millimeter waves. The electromagnetic wave transmitter 14 is connected to one end of a waveguide 16. The use of millimeter waves is effective for making a small measuring device because its wavelength is small. The electromagnetic wave sensor 15 is composed of an ultra-sensitive electric power meter, and is connected to the other end opening of the waveguide 16.

【0026】導波管16は、金属の導体からなる管であ
って、その断面は図2に示されるように方形断面ないし
は矩形断面をなしている。この方形導波管16の軸方向
中間部の一側壁には、導波管16内を伝送されるミリメ
ートル波の電磁波を導波管16の外部に放射するための
スロットアンテナ18が設けられている。このアンテナ
18は図3に示されるように細隙からなり、その長さは
ミリメートル波の電磁波の波長λの1/2の長さとして
ある。
The waveguide 16 is a tube made of a metal conductor, and its cross section has a rectangular cross section or a rectangular cross section as shown in FIG. A slot antenna 18 for radiating a millimeter wave electromagnetic wave transmitted through the waveguide 16 to the outside of the waveguide 16 is provided on one side wall of an axially intermediate portion of the rectangular waveguide 16. . The antenna 18 is made of a slit as shown in FIG. 3, and its length is half the wavelength λ of the millimeter wave electromagnetic wave.

【0027】導波管16の軸方向中間部には図1に示さ
れるようにフェライト製マグネットからなるサーキュレ
ータ19が、スロットアンテナ18と対向して内蔵され
ている。このサーキュレータ19は平面視円形であっ
て、その磁力により、電磁波発信器14により供給され
て導波管16内を伝送される電磁波を、図1中点線矢印
で示すように電磁波センサ15に行かせずにスロットア
ンテナ18方向に向かわせるとともに、後述のようにス
ロットアンテナ18を通って外部から入射する電磁波を
図1中二点鎖線で示すように導波管16内を通して電磁
波センサ15に向かわせるために設けられている。
As shown in FIG. 1, a circulator 19 made of a ferrite magnet is built in the waveguide 16 so as to face the slot antenna 18 at an axially intermediate portion. The circulator 19 has a circular shape in plan view, and its magnetic force causes an electromagnetic wave supplied from the electromagnetic wave transmitter 14 and transmitted in the waveguide 16 to the electromagnetic wave sensor 15 as shown by a dotted arrow in FIG. In order to direct the electromagnetic waves incident from the outside through the slot antenna 18 as described later through the inside of the waveguide 16 to the electromagnetic wave sensor 15 as shown by the chain double-dashed line in FIG. It is provided in.

【0028】図1および図3に示されるように電磁波に
指向性を与える送受波ホーン17は、スロットアンテナ
18の中心軸線(図1中一点鎖線Cで示す。)を共有し
て、前記アンテナ18が設けられた導波管16の一側壁
に取付けられている。このホーン17は、金属の導体製
であって、第1反射面17aと第1筒部17bとを有し
ている。第1反射面17aは前記中心軸線Aと略直交し
て、例えばスロットアンテナ18から放射される平面波
状の進行波の波面に平行に設けられており、その中央部
にスロットアンテナ18が開口されている。したがっ
て、第1反射面17aはスロットアンテナ18の回り
に、このアンテナ18を囲んで設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the transmission / reception horn 17 for giving directivity to electromagnetic waves shares the central axis line of the slot antenna 18 (shown by the one-dot chain line C in FIG. 1) and shares the antenna 18 therewith. Is attached to one side wall of the waveguide 16. The horn 17 is made of a metal conductor and has a first reflecting surface 17a and a first tubular portion 17b. The first reflecting surface 17a is provided substantially orthogonal to the central axis A, for example, in parallel with the wavefront of a plane wave-like traveling wave radiated from the slot antenna 18, and the slot antenna 18 is opened at the center thereof. There is. Therefore, the first reflecting surface 17 a is provided around the slot antenna 18 so as to surround the antenna 18.

【0029】なお、第1反射面17aは中心軸線C(電
磁波の伝搬軸)に対し90゜から±10゜の範囲で傾いて設
けてもよく、このような交差状態でも前記「略直交」な
る概念に包含される。そして、これら±10゜の交差角度
でも後述の空間定在波を新光波と反射波との相互干渉に
より立てることができ、そのことは本発明による実験で
確かめられた。
The first reflecting surface 17a may be inclined with respect to the central axis C (the propagation axis of the electromagnetic wave) within a range of 90 ° to ± 10 °, and even in such an intersecting state, it is "substantially orthogonal". Be included in the concept. Then, even at these intersecting angles of ± 10 °, a spatial standing wave described later can be established by mutual interference between the new light wave and the reflected wave, which was confirmed by the experiment according to the present invention.

【0030】第1筒部17bは、一端が開放されるとと
もに他端が第1反射面17aに例えば一体に連なって設
けられ、かつ、前記中心軸線Cと直交する断面形状が一
定となる筒構造をなしている。したがって、この第1筒
部17bにより、送受波ホーン17はテーパ形ではない
一端開放型の筒構造をなしている。第1筒部17bの前
記断面は、正方形、矩形、円形、あるいは楕円等でもよ
いが、特に、本実施例では幅ないしは径が同じ条件にお
いてより大きな第1反射面17aを確保するために図3
に示されるように正方形断面としてある。
The first tubular portion 17b has a tubular structure in which one end is opened and the other end is provided, for example, integrally and continuously with the first reflecting surface 17a, and the cross-sectional shape orthogonal to the central axis C is constant. Is doing. Therefore, due to the first cylindrical portion 17b, the wave transmitting / receiving horn 17 has a not-tapered one-end open type cylindrical structure. The cross section of the first tubular portion 17b may be square, rectangular, circular, oval or the like, but in particular, in the present embodiment, in order to secure a larger first reflecting surface 17a under the same width or diameter condition, FIG.
It has a square cross section as shown in FIG.

【0031】第1筒部17bの前記中心軸線Cに沿って
延びる長さDは、選択して使用する波長に共振する長
さ、例えば方形断面の空洞共振器の一辺に近似した長さ
にしてある。共振する波長は前記電磁波の基本周波数と
することが望ましい。これは、基本周波数のレベルが高
調波および倍調波のレベルに比較して格段に大きく、そ
れを共振させることにより、S/N比の向上に大きく寄
与できることによる。
The length D of the first cylindrical portion 17b extending along the central axis C is set to a length that resonates with the wavelength to be selected and used, for example, a length approximate to one side of a cavity resonator having a rectangular cross section. is there. The resonance wavelength is preferably the fundamental frequency of the electromagnetic wave. This is because the level of the fundamental frequency is remarkably large as compared with the levels of the harmonics and the harmonics, and by making it resonate, it is possible to greatly contribute to the improvement of the S / N ratio.

【0032】以上のような前記構成の送受波ホーン17
は、スロットアンテナ18から出る電磁波を放射する電
磁波ホーンおよび反射されてくる電磁波を受ける電磁波
ホーンを兼用して使用されるとともに、空洞共振器とし
て使用される。
The transmitting / receiving horn 17 having the above-mentioned configuration
Is used as an electromagnetic wave horn that radiates an electromagnetic wave emitted from the slot antenna 18 and an electromagnetic wave horn that receives a reflected electromagnetic wave, and is also used as a cavity resonator.

【0033】図1に示されるように前記運台11の外部
には、前記中心軸線Cを共有して送受波ホーン17の空
洞共振型の電磁波放射方向に反射体としての反射ホーン
22が配置され、この反射ホーン22と送受波ホーン1
7との間に被検材23の出し入れを許す被検材配設スペ
ースが確保されている。電磁波の指向性を高めるための
反射ホーン22は、前記導波管16と、送受波ホーン1
7とともに空間定在波の形成装置をなしている。
As shown in FIG. 1, a reflection horn 22 as a reflector is arranged outside the pedestal 11 in the cavity resonance type electromagnetic wave radiation direction of the transmission / reception horn 17 sharing the central axis C. , The reflection horn 22 and the transmission / reception horn 1
A space for disposing the material to be inspected 23 is secured between the material and the material 7 to allow the material 23 to be inspected. The reflection horn 22 for increasing the directivity of electromagnetic waves includes the waveguide 16 and the transmission / reception horn 1.
Together with 7, they form a device for forming a spatial standing wave.

【0034】反射ホーン22は金属の導体製であって、
第2反射面22aと第2筒部22bとを有している。第
2反射面22aは前記中心軸線Cと略直交して、例えば
スロットアンテナ18から放射される平面波進行波の波
面に平行に設けられている。この第2反射面22aにつ
いても中心軸線C(電磁波の伝搬軸)に対し90゜から±
10゜の範囲で傾いて設けてもよく、このような交差状態
でも前記「略直交」なる概念に包含される。そして、こ
れら±10゜の交差角度でも後述の空間定在波を新光波と
反射波との相互干渉により立てることができ、そのこと
は本発明による実験で確かめられた。
The reflection horn 22 is made of a metal conductor,
It has the 2nd reflective surface 22a and the 2nd cylinder part 22b. The second reflecting surface 22a is provided substantially orthogonal to the central axis C and parallel to the wavefront of the plane wave traveling wave radiated from the slot antenna 18, for example. This second reflecting surface 22a is also ± 90 ° with respect to the central axis C (the propagation axis of electromagnetic waves).
It may be inclined at an angle of 10 °, and such an intersecting state is included in the concept of "substantially orthogonal". Then, even at these intersecting angles of ± 10 °, a spatial standing wave described later can be established by mutual interference between the new light wave and the reflected wave, which was confirmed by the experiment according to the present invention.

【0035】第2筒部22bは、送受波ホーン17と対
向する側の一端が開放されるとともに他端が第2反射面
22bに例えば一体に連なって設けられ、かつ、前記中
心軸線Cと直交する断面形状が一定となる筒構造をなし
ている。したがって、この第2筒部22bにより反射ホ
ーン22はテーパ形ではない一端開放型の筒構造をなし
ている。第2筒部22bの前記断面は、正方形、矩形、
円形、あるいは楕円等でもよいが、特に、本実施例では
幅ないしは径が同じ条件においてより大きな第2反射面
22aを確保するために図4に示されるように正方形断
面としてある。
The second tubular portion 22b is provided with one end on the side facing the wave transmitting / receiving horn 17 being open and the other end being integrally connected to the second reflecting surface 22b, for example, and being orthogonal to the central axis C. It has a tubular structure with a constant cross-sectional shape. Therefore, the reflection horn 22 has a non-tapered one-end open tubular structure by the second tubular portion 22b. The cross section of the second tubular portion 22b has a square shape, a rectangular shape,
Although it may be circular or elliptical, in this embodiment, in particular, a square cross section is provided as shown in FIG. 4 in order to secure a larger second reflecting surface 22a under the same width or diameter conditions.

【0036】この第2筒部22bの前記中心軸線Cに沿
って延びる長さEは、選択して使用する波長に共振する
長さ、例えば方形断面の空洞共振器の一辺に近似した長
さにしてある。共振する波長は前記電磁波の基本周波数
とすることが望ましい。これは、基本周波数のレベルが
高調波および倍調波のレベルに比較して格段に大きく、
それを共振させることにより、S/N比の向上に大きく
寄与できることによる。
The length E of the second tubular portion 22b extending along the central axis C is set to a length that resonates at a wavelength to be selected and used, for example, a length approximate to one side of a cavity resonator having a rectangular cross section. There is. The resonance wavelength is preferably the fundamental frequency of the electromagnetic wave. This is because the level of the fundamental frequency is much higher than the levels of harmonics and harmonics,
By making it resonate, it can greatly contribute to the improvement of the S / N ratio.

【0037】以上の構成の反射ホーン22は、スロット
アンテナ18から放射された電磁波を反射する反射体と
して使用されるとともに、空洞共振器として使用され
る。この反射ホーン22は図1に示されるようにフェラ
イトからなる電磁波吸収体27に埋め込まれ、この吸収
体27の表面と反射ホーン22の開口端とは面一に連続
されている。
The reflection horn 22 having the above structure is used as a reflector for reflecting the electromagnetic wave radiated from the slot antenna 18 and also as a cavity resonator. The reflection horn 22 is embedded in an electromagnetic wave absorber 27 made of ferrite as shown in FIG. 1, and the surface of the absorber 27 and the opening end of the reflection horn 22 are flush with each other.

【0038】特に、電磁波吸収体27が反射体22の周
囲を囲む構成は、その吸収作用により外乱ノイズが混入
することを少なくして、鮮鋭な空間定在波を形成し、測
定精度を向上するのに有効である。
Particularly, in the structure in which the electromagnetic wave absorber 27 surrounds the periphery of the reflector 22, it is possible to reduce disturbance noise from being mixed by the absorbing action, form a sharp spatial standing wave, and improve the measurement accuracy. It is effective for

【0039】前記空間定在波形成装置の相対向する第
1、第2反射面17a、22a間の距離F(図1参照)
は、[(λ/2)×n](但し、λは前記電磁波の波
長、nは正の整数)に設定される。この距離Fは両反射
面17a、22a間に鮮鋭でかつ最適な空間定在波を立
てるための条件であって、被検材23に応じた空間定在
波の位相シフトを考慮して定められ、前記スペースをも
考慮して例えば 200mm程度としてある。
The distance F between the first and second reflecting surfaces 17a and 22a facing each other of the spatial standing wave forming device (see FIG. 1).
Is set to [(λ / 2) × n] (where λ is the wavelength of the electromagnetic wave and n is a positive integer). This distance F is a condition for establishing a sharp and optimal spatial standing wave between the two reflecting surfaces 17a and 22a, and is determined in consideration of the phase shift of the spatial standing wave according to the material 23 to be inspected. In consideration of the space, it is set to about 200 mm, for example.

【0040】また、図1において、符号24は、制御盤
25内に格納されて制御部であって、その制御出力を運
台移動手段12の駆動源に与えて、その駆動を制御す
る。さらに、制御部24は、これに入力される電磁波セ
ンサ15の出力から前記第1、第2反射面17a、22
a間に形成される空間定在波の腹を見いだすものであ
る。
Further, in FIG. 1, reference numeral 24 is a control unit stored in the control panel 25, which gives a control output thereof to the drive source of the carriage moving means 12 to control the drive thereof. Further, the control unit 24 controls the first and second reflecting surfaces 17a, 22 based on the output of the electromagnetic wave sensor 15 input thereto.
This is to find the antinode of the spatial standing wave formed between a.

【0041】この空間定在波の腹の検出は、電磁波セン
サ15の出力である電圧波形(図5参照)の半周期につ
いて、その電力値を経時的にメモリに読み込んで、その
最大電力値を求めることで行う。すなわち、その一具体
例を説明すれば、図5においてs1時の電力値v2とその後
のs2時の電力値v3とを比較器で比較し、そのうちの大き
い方の電力値v3をメモリに更新記憶した後、さらにs3時
の電力値v4を前記比較器でこれに更新記憶された電力値
v3と比較して、そのうちの大きい方の電力値v3をメモリ
に更新記憶し、以下同様の手順をsn時まで繰り返して電
力値の比較を行う。その結果、メモリに最後に残った電
力値が出力電圧波形の最大電力値であるので、以上の処
理により空間定在波の腹G(図1参照)の位置を検出で
きる。
To detect the antinode of the spatial standing wave, the power value of the half cycle of the voltage waveform (see FIG. 5) output from the electromagnetic wave sensor 15 is read into the memory over time, and the maximum power value is determined. Do by asking. That is, to explain one specific example, in FIG. 5, the power value v2 at s1 and the power value v3 at s2 thereafter are compared by a comparator, and the larger power value v3 is updated and stored in the memory. After that, the power value v4 at s3 is further updated and stored in the comparator by the power value v4.
Compared with v3, the larger power value v3 is updated and stored in the memory, and the same procedure is repeated until sn time to compare the power values. As a result, the last remaining power value in the memory is the maximum power value of the output voltage waveform, and the position of the antinode G (see FIG. 1) of the spatial standing wave can be detected by the above processing.

【0042】なお、この腹Gに代えて空間定在波の節H
(図1参照)の位置を検出してもよく、その場合には、
最小電圧値を最大電圧値とを既述と同様の手順で検出し
た後に、これらの値の合計値の調度半分の電力値を演算
処理で求めることにより、空間定在波の節の位置を検出
できる。したがって、腹Gを検出する方が演算処理が簡
単であり、それに応じて制御部24の構成を簡単にでき
る。
Instead of the antinode G, the node H of the spatial standing wave is obtained.
(See FIG. 1) position may be detected, in which case,
After detecting the minimum voltage value and the maximum voltage value by the same procedure as described above, the position of the node of the spatial standing wave is detected by calculating the electric power value of the half of the total value of these values by arithmetic processing. it can. Therefore, the calculation process is easier to detect the belly G, and the configuration of the control unit 24 can be simplified accordingly.

【0043】前記制御盤25内には制御部24の出力が
入力される(したがって、距離センサ13の出力も制御
部24を通して供給される。)演算部26が格納されて
いる。この演算部26は、空間定在波中に被検材23を
挿入した時の、空間定在波の腹Gまたは節Hの位置のず
れ、すなわち、空間定在波の位相のシフト量ΔZ(図1
参照)を算出するとともに、求められた位相シフト量Δ
Zと被検材23について予め判明していて演算部26に
既に入力されている誘電率εとをもとに、被検材23に
ついての測定対象、本実施例の場合には被検材23の厚
みtを算出するものである。
The control panel 25 stores therein an arithmetic unit 26 to which the output of the control unit 24 is input (thus, the output of the distance sensor 13 is also supplied via the control unit 24). The calculation unit 26 shifts the position of the antinode G or the node H of the spatial standing wave when the test material 23 is inserted into the spatial standing wave, that is, the phase shift amount ΔZ ( Figure 1
(See reference) and calculated phase shift amount Δ
Based on Z and the permittivity ε which is known in advance for the test material 23 and has already been input to the calculation unit 26, the measurement target of the test material 23, in the case of the present embodiment, the test material 23. The thickness t is calculated.

【0044】なお、制御部24および演算部26はマイ
クロコンピュータにより形成されているとともに、演算
部26の出力端にはX−YプロッタやCRT等の外部記
録装置(図示しない)が接続され、これらに測定結果が
表示されるようになっている。
The control unit 24 and the arithmetic unit 26 are formed by a microcomputer, and an external recording device (not shown) such as an XY plotter or CRT is connected to the output end of the arithmetic unit 26. The measurement result is displayed on.

【0045】前記空間定在波の位相のシフト量ΔZの算
出は、被検材23が挿入されない空間定在波W(図1中
点線および2点鎖線参照)の腹Gの検出時点での距離セ
ンサ13の第1出力値と、同空間定在波W中への被検材
23の挿入に伴ってずれた腹G′の検出時点での距離セ
ンサ13の第2出力値との間の絶対値を見いだすとい
う、演算処理により実行される。また、被検材23の厚
みtの算出は、(t=ΔZ/ε1/2 )の演算式により行
われる、この式において、ΔZは空間定在波の位相のシ
フト量、εは被検材23の誘電率、また、1/2 は数学上
の根記号であるルートと同一内容である。
The amount of phase shift ΔZ of the spatial standing wave is calculated by the distance at the time of detecting the antinode G of the spatial standing wave W (see the dotted line and the chain double-dashed line in FIG. 1) in which the material 23 to be tested is not inserted. Absolute between the first output value of the sensor 13 and the second output value of the distance sensor 13 at the time of detection of the antinode G ′ that is displaced due to the insertion of the material 23 to be tested into the same space standing wave W. It is executed by an arithmetic process of finding a value. The thickness t of the test material 23 is calculated by the equation (t = ΔZ / ε 1/2 ), where ΔZ is the phase shift amount of the spatial standing wave and ε is the test value. The permittivity of material 23 and 1/2 have the same contents as the root, which is a mathematical root symbol.

【0046】次に、前記空間定在波の形成装置を備えた
誘電体材料の厚み測定用のマイクロ波測定装置により測
定順序を説明する。本測定装置を作動させると、電磁波
発信器14による発生されたミリメール波の波長の電磁
波が導波管16に供給される。そして、この導波管16
により伝送される電磁波は、その波動の方向をサーキュ
レータ19により変えられてスロットアンテナ18から
導波管16の外部に平面波状の進行波(図1中の点線w1
参照)として放射され、この電磁波は送受波ホーン17
により反射ホーン22に向けて指向性を与えられる。
Next, the measurement sequence will be described using the microwave measuring device for measuring the thickness of the dielectric material, which is provided with the above-mentioned spatial standing wave forming device. When the measurement apparatus is operated, the electromagnetic wave having the wavelength of the millimeter-mail wave generated by the electromagnetic wave transmitter 14 is supplied to the waveguide 16. And this waveguide 16
The electromagnetic wave transmitted by the circulator 19 has its wave direction changed by the circulator 19 and travels like a plane wave (dotted line w1 in FIG. 1) from the slot antenna 18 to the outside of the waveguide 16.
), And this electromagnetic wave is transmitted and received by the transmitting and receiving horn 17.
Gives a directivity to the reflection horn 22.

【0047】そして、反射ホーン22内に入射した前記
進行波w1(平面波状の電磁波)は、その進行方向に直角
に交差して設けられた反射ホーン22の第2反射面22
bで反射される。
The traveling wave w1 (planar wave-shaped electromagnetic wave) that has entered the reflection horn 22 is provided with the second reflection surface 22 of the reflection horn 22 that is provided so as to intersect the traveling direction at a right angle.
It is reflected at b.

【0048】すなわち、第2反射面22bをなす金属が
その表面に持っている自由電子の移動により進行波W1の
電界エネルギーが吸収され、第2反射面22bの表面で
の電界エネルギーは零となるので、この第2反射面22
bを節として前記進行波W1は前記吸収された電界エネル
ギーによって反射されるとともに、この反射ホーン22
により送受波ホーン17に向かう指向性を与えられる。
That is, the electric field energy of the traveling wave W1 is absorbed by the movement of free electrons on the surface of the metal forming the second reflecting surface 22b, and the electric field energy on the surface of the second reflecting surface 22b becomes zero. Therefore, this second reflecting surface 22
The traveling wave W1 is reflected by the absorbed electric field energy with b as a node, and the traveling horn 22
Is given a directivity toward the transmitting / receiving horn 17.

【0049】そうすると送受波ホーン17内に入射した
反射波(平面波状の電磁波であって、図1中2店鎖線w2
参照)の一部は、この反射波w2の進行方向に直角に交差
して設けられた送受波ホーン17の第1反射面17aに
より、第2反射面22aでの反射と同様にして、この第
1反射面17aを節として反射されるとともに反射ホー
ン22に向けて指向性を与えられる。
Then, a reflected wave (a plane wave-shaped electromagnetic wave, which is a two-chain chain line w2 in FIG. 1) that has entered the transmission / reception horn 17.
A part of the second reference surface 22a is formed by the first reflection surface 17a of the transmission / reception horn 17 provided so as to intersect the traveling direction of the reflected wave w2 at a right angle, in the same manner as the reflection at the second reflection surface 22a. The one reflection surface 17a is reflected as a node, and directivity is given toward the reflection horn 22.

【0050】したがって、本測定装置の作動により、ス
ロットアンテナ18から放射された平面波状の電磁波の
進行波W1と反射波W2との相互干渉により、[(λ/2)
×n]の式を満たして配置された両ホーン17、22の
第1、第2反射面17a、22a間の空間に空間定在波
Wが形成される。そして、前記電磁波は、第1、第2反
射面17a、22aを節点として往復を繰り返すので、
進行波W1と反射波W2の相互干渉が繰り返され、それによ
る増幅作用で振幅が大きな空間定在波Wを形成できる。
すなわち、電磁波が有する電界エネルギーを定在波電力
の形で蓄積できる。
Therefore, due to the mutual interference between the traveling wave W1 and the reflected wave W2 of the plane wave electromagnetic wave radiated from the slot antenna 18 due to the operation of this measuring apparatus, [(λ / 2)
The spatial standing wave W is formed in the space between the first and second reflection surfaces 17a and 22a of both horns 17 and 22 which are arranged so as to satisfy the expression [xn]. Then, since the electromagnetic wave repeats reciprocating with the first and second reflecting surfaces 17a and 22a as nodes,
Mutual interference between the traveling wave W1 and the reflected wave W2 is repeated, and a spatial standing wave W having a large amplitude can be formed by the amplification action caused by the mutual interference.
That is, the electric field energy of electromagnetic waves can be stored in the form of standing wave power.

【0051】前記空間定在波の形成において、送受波ホ
ーン17および反射ホーン22は、それらが指向性を与
える電磁波のうち目的の波長、すなわち、電力のレベル
が大きな基本周波数の波長の定在波を共振させるととも
に他の周波数成分を漏波させるから、既述の増幅を空間
定在波を立てたい特定周波数成分の電磁波のみに限って
行わせることができる。それにより、空間定在波Wによ
り大きな振幅を与えることができるとともに、この定在
波Wへの高調波および倍調波の干渉を少なくできる。
In the formation of the spatial standing wave, the transmission / reception horn 17 and the reflection horn 22 have a standing wave having a target wavelength of electromagnetic waves giving directivity, that is, a standing wave having a fundamental frequency having a large power level. Since it resonates and leaks other frequency components, the above-described amplification can be performed only for electromagnetic waves of a specific frequency component for which a spatial standing wave is desired to be generated. Thereby, a larger amplitude can be given to the spatial standing wave W, and the interference of the harmonic wave and the harmonic wave with the standing wave W can be reduced.

【0052】しかも、送受波ホーン17が電磁波の送信
および受信に兼用されるので、送受波における視差をな
くすことができることに伴い、両ホーン17、22を数
mmまで接近させても、空間定在波Wの距離方向の位相に
ボケを生じることを少なくできる。
Moreover, since the transmission / reception horn 17 is used for both transmission and reception of electromagnetic waves, it is possible to eliminate the parallax in the transmission / reception wave.
It is possible to reduce the occurrence of blurring in the phase of the spatial standing wave W in the distance direction even when the spatial standing wave W is approached up to mm.

【0053】さらに、既述のように送受波ホーン17が
電磁波の送信および受信を兼用していることにより、送
信および受信に伴いホーンの開口部での回析波の発生
を、送信ホーンと受信ホーンとが並設されたものに比較
して半分に抑制できることに伴い、この回析波の空間定
在波Wへの重畳による空間定在波を歪みを少なくでき
る。
Further, as described above, since the transmitting / receiving horn 17 also serves to transmit and receive electromagnetic waves, generation of a diffracted wave at the opening of the horn due to transmission and reception is prevented by the transmitting horn. Since the horn and the horn can be suppressed to half as compared with those provided in parallel, the distortion of the spatial standing wave due to the superposition of the diffraction wave on the spatial standing wave W can be reduced.

【0054】その上、送受波ホーン17、22の第1、
第2筒部17b、22bの断面形状に変化がないため
に、テーパ状のものに比較して空間定在波Wの電界エネ
ルギーの受信電力への変換効率が高い。
In addition, the first of the transmitting / receiving horns 17 and 22,
Since there is no change in the cross-sectional shape of the second cylindrical portions 17b and 22b, the conversion efficiency of the electric field energy of the spatial standing wave W into the received power is higher than that of the tapered one.

【0055】前記のように特定波長の電磁波のみを選択
し、それを増幅するとともに、それへ他の波長の重畳が
少なく、かつ、視差もない等により、空間定在波Wの振
幅を大きくできるから、空間定在波WのS/N比および
位相分解能を向上できる。ちなみに、前記構成では、6
ミリメートル波(50GHz)の波長の電磁波で形成さ
れた空間定在波Wについての空間分解能を 4.3mm2 、位
相検出分解能を0.12度(この位相分解能を距離に換算し
た位置分解能1μm)の高分解能を得ることができた。
As described above, it is possible to increase the amplitude of the spatial standing wave W by selecting only an electromagnetic wave of a specific wavelength, amplifying it, and having little overlap of other wavelengths on it and no parallax. Therefore, the S / N ratio and the phase resolution of the spatial standing wave W can be improved. By the way, in the above configuration, 6
The spatial resolution of the spatial standing wave W formed by the electromagnetic wave of the millimeter wave (50 GHz) wavelength is 4.3 mm 2 , and the phase detection resolution is 0.12 degrees (the position resolution is 1 μm converted into the distance). I was able to get it.

【0056】また、送受波ホーン17に入った空間定在
波Wの一部は、スロットアンテナ18から導波管16内
に流入し、サーキュレータ19により方向付けられて電
磁波センサ15に伝送され、このセンサ15は空間定在
波Wの電界エネルギーが検出される。
A part of the spatial standing wave W that has entered the transmitting / receiving horn 17 flows into the waveguide 16 from the slot antenna 18, is directed by the circulator 19 and is transmitted to the electromagnetic wave sensor 15. The sensor 15 detects the electric field energy of the spatial standing wave W.

【0057】次に、このような空間定在波Wの形成状態
において、制御部24は、運台移動手段12を動作させ
て、運台11を反射ホーン22側に移動させながら、電
磁波センサ15の受信電力を読み込む。そのため、電磁
波センサ15の受信電力の変化をもとに既述のようにし
て空間定在波の腹Gが検出され、この検出時点で距離セ
ンサ13の出力が制御部24に読み込まれて、それは測
定の基準として演算部26に記憶される。
Next, in such a state where the spatial standing wave W is formed, the control section 24 operates the carriage moving means 12 to move the carriage 11 to the reflection horn 22 side, while the electromagnetic wave sensor 15 is being operated. Read the received power of. Therefore, the antinode G of the spatial standing wave is detected based on the change in the received power of the electromagnetic wave sensor 15 as described above, and the output of the distance sensor 13 is read into the control unit 24 at this detection time, It is stored in the calculation unit 26 as a measurement reference.

【0058】この後、誘電率εが予め分かっているプラ
スチックフィルム等の誘電体材料からなる被検材23
を、空間定在波Wの波面に平行に挿入する。そうする
と、被検材23の分子により電磁波の伝搬速度が遅くな
り、その遅れに比例して空間定在波Wの位相がシフトさ
れる。この位相シフト量は図1中ΔZで示される。この
時の位相シフト量ΔZと、被検材23の厚みtと、誘電
率εとは、 ΔZ=t・ルートε、すなわち、ΔZ=t
・ε1/2 式で示される関係にある。
After that, the material to be tested 23 made of a dielectric material such as a plastic film whose permittivity ε is known in advance.
Are inserted parallel to the wavefront of the spatial standing wave W. Then, the molecules of the material 23 to be tested slow down the propagation speed of the electromagnetic wave, and the phase of the spatial standing wave W is shifted in proportion to the delay. This phase shift amount is indicated by ΔZ in FIG. At this time, the phase shift amount ΔZ, the thickness t of the test material 23, and the dielectric constant ε are ΔZ = t · root ε, that is, ΔZ = t.
・ The relationship is represented by the ε 1/2 formula.

【0059】この状態で運台移動手段12を動作させ
て、運台11を反射ホーン22側に移動させて、その際
の電磁波センサ15の受信電力をもとに、制御部24
は、位置ずれ(シフト)した空間定在波Wの腹G′の検
出するとともに、その検出時点での距離センサ13の出
力を読み込む。
In this state, the gantry moving means 12 is operated to move the gantry 11 to the reflection horn 22 side, and based on the received power of the electromagnetic wave sensor 15 at that time, the control section 24.
Detects the antinode G ′ of the spatial standing wave W that has been displaced (shifted), and reads the output of the distance sensor 13 at the time of detection.

【0060】そうすると、演算部26は以上の検出によ
り得られた距離センサ13からの出力(腹G、G′の位
置データ)に基づき、これらの絶対値を求めて空間定在
波Wの位相シフト量ΔZを算出する。さらに、演算部2
6は、この後、位相シフト量ΔZと被検材23の誘電率
εとをもとに(t=ΔZ/ε1/2 )の演算式にしたがっ
て、被検材23の厚みを算出する。
Then, the computing unit 26 obtains the absolute values of these based on the output (position data of the antinodes G and G ') from the distance sensor 13 obtained by the above detection, and shifts the phase of the spatial standing wave W. Calculate the quantity ΔZ. Furthermore, the calculation unit 2
After that, 6 calculates the thickness of the test material 23 according to the arithmetic expression of (t = ΔZ / ε 1/2 ) based on the phase shift amount ΔZ and the dielectric constant ε of the test material 23.

【0061】すなわち、以上のようにして誘電体材料か
らなる被検材23の厚みを、空間定在波Wを利用して非
接触で測定することができる。なお、本発明は前記一実
施例には制約されない。例えば厚みtが予め分かってい
て誘電率が不明な誘電体材料を被検材23として空間定
在波W内に挿入して既述の測定をして、演算部26でε
=(ΔZ/t)2 の式に従う演算をすることにより、被
検材23の誘電率εを測定できる。
That is, as described above, the thickness of the test material 23 made of the dielectric material can be measured in a non-contact manner by utilizing the spatial standing wave W. The present invention is not limited to the above-mentioned one embodiment. For example, a dielectric material whose thickness t is known in advance and whose dielectric constant is unknown is inserted into the spatial standing wave W as the material 23 to be measured, and the above-described measurement is performed.
The dielectric constant ε of the test material 23 can be measured by performing the calculation according to the formula of = (ΔZ / t) 2 .

【0062】また、本発明は、既述のように被検材23
の材質の分子構造に起因する空間定在波Wの位相シフト
量ΔZの検出をもとに測定するので、既述の厚みtや誘
電率εの非接触測定だけではなく、被検材23の構成材
質の変化、相違などの測定、またはそれらの弁別を非接
触で行うこともできる。
Further, the present invention, as described above, uses the test material 23.
Since the measurement is performed based on the detection of the phase shift amount ΔZ of the spatial standing wave W that is caused by the molecular structure of the material of (3), not only the non-contact measurement of the thickness t and the dielectric constant ε described above but also the measurement of the test material 23 It is also possible to measure changes in constituent materials, differences, etc., or discriminate them without contact.

【0063】また、本発明の反射体には反射ホーンに代
えて第1反射面に対向する第2反射面をなす平板状の反
射板を用いてもよい。また、本発明のマイクロ波測定装
置において、空間定在波の測定箇所は腹または節以外に
も、これらの中間部分を測定するようにしてもよい。
Further, in the reflector of the present invention, a flat plate-like reflecting plate forming a second reflecting surface facing the first reflecting surface may be used instead of the reflecting horn. In addition, in the microwave measuring apparatus of the present invention, the spatial standing wave may be measured at an intermediate portion other than the antinode or the node.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上詳記したように本発明は前記の通り
構成されているので次に記載する効果がある。請求項1
に係る空間定在波形成方法においては、スロットアンテ
ナ回りの反射面と反射体との間での進行波と反射波との
相互干渉の回数が多く空間定在波が増幅されるので、振
幅が大きい空間定在波を形成でき、空間定在波のS/N
比および位相分解能を向上できる。
As described above in detail, since the present invention is constructed as described above, it has the following effects. Claim 1
In the spatial standing wave forming method according to (1), since the number of times of mutual interference between the traveling wave and the reflected wave between the reflecting surface and the reflector around the slot antenna is large and the spatial standing wave is amplified, the amplitude is A large spatial standing wave can be formed, and the S / N of the spatial standing wave
The ratio and phase resolution can be improved.

【0065】請求項2に係る空間定在波の形成装置にお
いては、特定波長のみを選択できるとともに、それへ他
の波長が重畳されることが少なく、かつ、視差もなく、
大きな振幅の空間定在波を形成できる等により、空間定
在波のS/N比および位相分解能を向上できる。
In the apparatus for forming a spatial standing wave according to claim 2, only a specific wavelength can be selected, other wavelengths are rarely superimposed on it, and there is no parallax.
By forming a spatial standing wave having a large amplitude, it is possible to improve the S / N ratio and the phase resolution of the spatial standing wave.

【0066】また、請求項3に係るマイクロ波測定装置
においては、請求項1に係る空間定在波の形成装置を用
いて空間定在波のS/N比および位相分解能を向上でき
るから、前記位相シフトの検出が容易となって、被検材
についての測定対象を高精度に検出できる。
Further, in the microwave measuring apparatus according to the third aspect, the spatial standing wave forming apparatus according to the first aspect can be used to improve the S / N ratio and the phase resolution of the spatial standing wave. The phase shift can be easily detected, and the measurement target of the test material can be detected with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る誘電体材料の厚み測定
用のマイクロ波測定装置の構成を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a microwave measuring apparatus for measuring the thickness of a dielectric material according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1中Z−Z線に沿って導波管の構成を示す断
面図。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the waveguide along the line ZZ in FIG.

【図3】図1中Y−Y線に沿って送受波ホーン回りの構
成を示す断面図。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration around a transmission / reception horn taken along line YY in FIG.

【図4】図1中X−X線に沿って反射ホーン回りの構成
を示す断面図。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration around a reflection horn along line XX in FIG.

【図5】同一実施例に係るマイクロ波測定装置の電磁波
センサの出力波形を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing an output waveform of an electromagnetic wave sensor of the microwave measuring apparatus according to the same embodiment.

【図6】従来例に係る誘電体材料の厚み測定装置が備え
る空間定在波形成部の概略的構成を示す図。
FIG. 6 is a view showing a schematic configuration of a spatial standing wave forming unit included in a dielectric material thickness measuring apparatus according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…運台、 12…運台移動手
段、13…距離センサ、 14…電磁波
発信器、15…電磁波センサ、 16…導
波管、17…送受波ホーン、 17a…第
1反射面、17b…第1筒部、 18…
スロットアンテナ、19…サーキュレータ、
22…反射ホーン(反射体)、22a…第2反射面、
22b…第2筒部、24…制御部、
26…演算部。
11 ... pedestal, 12 ... pedestal moving means, 13 ... distance sensor, 14 ... electromagnetic wave transmitter, 15 ... electromagnetic wave sensor, 16 ... waveguide, 17 ... wave transmitting / receiving horn, 17a ... first reflecting surface, 17b ... 1 tube, 18 ...
Slot antenna, 19 ... Circulator,
22 ... Reflection horn (reflector), 22a ... Second reflection surface,
22b ... 2nd cylinder part, 24 ... control part,
26 ... Operation part.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】マイクロ波の波長の電磁波を伝送する導波
管に設けたスロットアンテナの回りの反射面と、前記ア
ンテナの中心軸線と略直交して前記アンテナの電磁波放
射方向に前記反射面と対向して設けられた反射体とで、
前記アンテナから放射される電磁波を前記反射面と反射
体との間で繰り返し反射させて、空間定在波を立てるこ
とを特徴とする空間定在波形成方法。
1. A reflection surface around a slot antenna provided in a waveguide for transmitting an electromagnetic wave having a microwave wavelength, and the reflection surface in the electromagnetic wave radiation direction of the antenna substantially orthogonal to a central axis of the antenna. With the reflector provided facing each other,
A method for forming a spatial standing wave, wherein the electromagnetic wave radiated from the antenna is repeatedly reflected between the reflecting surface and the reflector to form a spatial standing wave.
【請求項2】マイクロ波の波長の電磁波を伝送するとと
もに、軸方向中間部にスロットアンテナが設けられた導
波管と、 この導波管に取付けられ、前記スロットアンテナの回り
に設けられて前記アンテナの中心軸線と略直交する第1
反射面、および一端が開放されるとともに他端が前記第
1反射面に連なって前記中心軸線と直交する断面形状が
一定の第1筒部を有した空洞共振型の送受波ホーンと、 前記送受波ホーンの電磁波放射方向に配置され、前記中
心軸線と略直交して前記第1反射面と対向する第2反射
面を有した反射体とを具備した空間定在波形成装置。
2. A waveguide which transmits an electromagnetic wave having a wavelength of a microwave and which is provided with a slot antenna at an intermediate portion in an axial direction, and a waveguide which is attached to the waveguide and is provided around the slot antenna. 1st which is substantially orthogonal to the central axis of the antenna
A cavity resonance type transceiving horn having a reflecting surface and a first cylindrical portion having one end open and the other end connected to the first reflecting surface and having a constant cross-sectional shape orthogonal to the central axis; A spatial standing wave forming device, comprising: a reflector having a second reflecting surface that is arranged in the electromagnetic wave radiation direction of a wave horn and that is substantially orthogonal to the central axis and faces the first reflecting surface.
【請求項3】軸方向中間部にスロットアンテナが設けら
れた導波管と、 この導波管の一端部に接続されマイクロ波の波長の電磁
波を前記導波管に供給する電磁波発信器と、 前記スロットアンテナの回りに設けられて前記アンテナ
の中心軸線と直交する第1反射面、および、一端が開放
されるとともに他端が前記第1反射面に連なって前記中
心軸線と略直交する断面形状が一定の第1筒部を有した
空洞共振型の送受波ホーンと、 前記送受波ホーンとの間に被検材配設スペースを確保し
て前記送受波ホーンの電磁波放射方向に配置され、前記
中心軸線と略直交して設けられる第2反射面を有した反
射体と、 前記導波管の他端部に接続された電磁波センサと、 前記導波管、前記送受波ホーン、前記反射体、前記電磁
波発信器および前記電磁波センサが搭載された運台と、 この運台を前記中心軸線に沿って往復移動させる運台移
動手段と、 前記運台の移動量を検出する距離センサと、 前記電磁波センサからの出力をもとに前記第1、第2反
射板間に形成される空間定在波の腹または節を検出する
制御部と、 この制御部の出力および前記距離センサの出力から前記
被検材配設スペースへの被検材の有無に伴う前記空間定
在波の位相シフト量を見出し、このシフト量をもとに前
記被検材についての測定対象を演算により求める演算部
とを具備したマイクロ波測定装置。
3. A waveguide in which a slot antenna is provided at an intermediate portion in the axial direction, and an electromagnetic wave transmitter connected to one end of the waveguide to supply an electromagnetic wave having a microwave wavelength to the waveguide. A first reflecting surface provided around the slot antenna and orthogonal to the central axis of the antenna, and a cross-sectional shape in which one end is open and the other end is continuous with the first reflecting surface and is substantially orthogonal to the central axis. And a cavity resonance type transmission / reception horn having a constant first tubular portion, and a transmission / reception horn is provided in the electromagnetic wave radiation direction of the transmission / reception horn with a space for arranging a test material secured. A reflector having a second reflection surface provided substantially orthogonal to the central axis, an electromagnetic wave sensor connected to the other end of the waveguide, the waveguide, the transmission / reception horn, the reflector, The electromagnetic wave transmitter and the electromagnetic wave transmitter Based on outputs from the electromagnetic wave sensor, a gantry on which a carriage is mounted, a gantry moving unit that reciprocates the gantry along the central axis, a distance sensor that detects a movement amount of the gantry, and an output from the electromagnetic wave sensor. And a control unit for detecting an antinode or a node of the space standing wave formed between the first and second reflection plates, and an output from the control unit and an output from the distance sensor to the space for disposing the test material. A microwave measuring apparatus comprising: a phase shift amount of the spatial standing wave depending on the presence or absence of a test material, and a calculation unit that calculates a measurement target of the test material based on the shift amount.
JP5015094A 1994-03-22 1994-03-22 Method and apparatus for formation of space standing waves as well as microwave measuring apparatus using the space standing wave formation apparatus Pending JPH07260462A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5015094A JPH07260462A (en) 1994-03-22 1994-03-22 Method and apparatus for formation of space standing waves as well as microwave measuring apparatus using the space standing wave formation apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5015094A JPH07260462A (en) 1994-03-22 1994-03-22 Method and apparatus for formation of space standing waves as well as microwave measuring apparatus using the space standing wave formation apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07260462A true JPH07260462A (en) 1995-10-13

Family

ID=12851164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5015094A Pending JPH07260462A (en) 1994-03-22 1994-03-22 Method and apparatus for formation of space standing waves as well as microwave measuring apparatus using the space standing wave formation apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07260462A (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11183403A (en) * 1997-12-25 1999-07-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Dispersed state measuring device
GB2411240A (en) * 2004-02-12 2005-08-24 Truetzschler Gmbh & Co Kg Microwave sensor for measuring a dielectric property of a product
JP2007047072A (en) * 2005-08-11 2007-02-22 Murata Mfg Co Ltd Dielectric constant measuring device and dielectric constant measuring method
JP2009505089A (en) * 2005-08-17 2009-02-05 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト Method for detecting the thickness of a TBC coating on at least one blade of a fluid machine, a TBC coating thickness measuring device for carrying out this method, and the use of this method and a TBC coating thickness measuring device
JP2011080877A (en) * 2009-10-07 2011-04-21 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Phase difference measurement method and phase difference measurement device
JP2019100704A (en) * 2017-11-28 2019-06-24 株式会社雄島試作研究所 Dielectric constant measuring apparatus
JP2019521327A (en) * 2016-05-20 2019-07-25 カイメタ コーポレイション Free Space Segment Tester (FSST)
JP2020076728A (en) * 2018-11-05 2020-05-21 タタ コンサルタンシー サービシズ リミテッドTATA Consultancy Services Limited System, device and method of non-contact substance inspection
CN112666185A (en) * 2020-10-27 2021-04-16 西安交通大学 Remote crude oil water content measuring device based on microwave transmission method and measuring method thereof
CN116827452A (en) * 2023-08-30 2023-09-29 福州物联网开放实验室有限公司 Internet of things communication terminal antenna debugging device
CN116819186A (en) * 2023-08-30 2023-09-29 福州物联网开放实验室有限公司 Method for adjusting and measuring antenna performance of communication terminal of Internet of things

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11183403A (en) * 1997-12-25 1999-07-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Dispersed state measuring device
GB2411240A (en) * 2004-02-12 2005-08-24 Truetzschler Gmbh & Co Kg Microwave sensor for measuring a dielectric property of a product
US7068048B2 (en) 2004-02-12 2006-06-27 TRüTZSCHLER GMBH & CO. KG Microwave sensor for measuring a dielectric property of a product
GB2411240B (en) * 2004-02-12 2008-01-02 Truetzschler Gmbh & Co Kg Microwave sensor for measuring a dielectric property of a product
JP2007047072A (en) * 2005-08-11 2007-02-22 Murata Mfg Co Ltd Dielectric constant measuring device and dielectric constant measuring method
JP2009505089A (en) * 2005-08-17 2009-02-05 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト Method for detecting the thickness of a TBC coating on at least one blade of a fluid machine, a TBC coating thickness measuring device for carrying out this method, and the use of this method and a TBC coating thickness measuring device
JP4847527B2 (en) * 2005-08-17 2011-12-28 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト Method for detecting the thickness of a TBC coating on at least one blade of a fluid machine, a TBC coating thickness measuring device for carrying out this method, and the use of this method and a TBC coating thickness measuring device
JP2011080877A (en) * 2009-10-07 2011-04-21 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Phase difference measurement method and phase difference measurement device
JP2019521327A (en) * 2016-05-20 2019-07-25 カイメタ コーポレイション Free Space Segment Tester (FSST)
JP2019100704A (en) * 2017-11-28 2019-06-24 株式会社雄島試作研究所 Dielectric constant measuring apparatus
JP2020076728A (en) * 2018-11-05 2020-05-21 タタ コンサルタンシー サービシズ リミテッドTATA Consultancy Services Limited System, device and method of non-contact substance inspection
CN112666185A (en) * 2020-10-27 2021-04-16 西安交通大学 Remote crude oil water content measuring device based on microwave transmission method and measuring method thereof
CN112666185B (en) * 2020-10-27 2023-04-07 西安交通大学 Remote crude oil water content measuring device based on microwave transmission method and measuring method thereof
CN116827452A (en) * 2023-08-30 2023-09-29 福州物联网开放实验室有限公司 Internet of things communication terminal antenna debugging device
CN116819186A (en) * 2023-08-30 2023-09-29 福州物联网开放实验室有限公司 Method for adjusting and measuring antenna performance of communication terminal of Internet of things
CN116819186B (en) * 2023-08-30 2023-11-24 福州物联网开放实验室有限公司 Method for adjusting and measuring antenna performance of communication terminal of Internet of things
CN116827452B (en) * 2023-08-30 2023-12-01 福州物联网开放实验室有限公司 Internet of things communication terminal antenna debugging device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8881588B2 (en) Dielectric antenna and fill level sensor using the radar principle
Abe et al. Experimental studies of overmoded relativistic backward-wave oscillators
JPH07260462A (en) Method and apparatus for formation of space standing waves as well as microwave measuring apparatus using the space standing wave formation apparatus
FI93493C (en) Apparatus for measuring at a plurality of places a microwave field diffracted by an object
Hygate et al. Measuring microwave fields directly with an optically modulated scatterer
Tax et al. Experimental results on a 1.5 MW, 110 GHz gyrotron with a smooth mirror mode converter
CN107110954B (en) Proximity sensor and method for measuring distance to a target
RU2657016C1 (en) Method of measuring range
JP5952168B2 (en) Liquid level measuring device
Hershberger Absorption and reflection spectrum of a plasma
CN103884422A (en) Quasi-optics type probe for terahertz near-field measurement, detection system and detection method
Pippard et al. The influence of re-radiation on measurements of the power gain of an aerial
Pavlichenko et al. A high speed 140 GHz microwave interferometer for density fluctuation measurements in Uragan-2M stellarator
Fekete et al. Scattering from discrete Alfven waves in a tokamak using a gyrotron radiation source
Cengher et al. Coupling to the electron Bernstein wave using a phased array of waveguides in MST reversed field pinch
JP2002243845A (en) Radar device and distance measuring method by the same
JPH1010173A (en) Method and apparatus for evaluating characteristics of antenna
JP2000266692A (en) Evaluation device of plasma processing apparatus
Thomas et al. Dielectric frequency filtering lens antennas for radar measurements at 240 GHz
JP4403274B2 (en) Electromagnetic wave output measuring device
Lohr et al. The 110 GHz gyrotron system on DIII-D: gyrotron tests and physics results
SU154335A1 (en)
Gurchenko et al. Experimental Studies of the Mechanisms for Reflectometer Spectrum Formation for Normal and Oblique Probing
SU823991A1 (en) Device for checking thickness
Vorobjov et al. A device for experimental research on wave electromagnetic processes in multiply connected quasi-optical systems with periodic inhomogeneities