KR100986641B1

KR100986641B1 - Electric property of material measurement device using open ended coaxial probe

Info

Publication number: KR100986641B1
Application number: KR1020080074815A
Authority: KR
Inventors: 정지현; 김세윤; 이정학
Original assignee: 한국과학기술연구원
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2008-07-30
Publication date: 2010-10-11
Also published as: KR20100013219A

Abstract

본 발명은 매질에서 반사되는 전자파를 탐지하는 탐지기와, 상기 탐지기와 전기적으로 연결되어, 상기 전자파의 반사 정도를 측정하는 분석기, 및 상기 탐지기와 결합하고 상기 탐지기의 일면을 상기 매질을 향해 가압하도록 형성되는 가압모듈을 포함하는 매질의 전기적 특성 측정 장치를 제공한다.The present invention provides a detector for detecting electromagnetic waves reflected from a medium, an analyzer electrically connected to the detector, coupled to the detector for measuring the degree of reflection of the electromagnetic waves, and coupled to the detector and configured to press one surface of the detector toward the medium. It provides an apparatus for measuring the electrical properties of a medium comprising a pressurized module.

Description

ELECTRIC PROPERTY OF MATERIAL MEASUREMENT DEVICE USING OPEN ENDED COAXIAL PROBE}

본 발명은 매질에서 반사되는 전자파를 이용하여 전기적 특성을 측정하는 매질의 전기적 특성 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring electrical characteristics of a medium for measuring electrical characteristics using electromagnetic waves reflected from the medium.

최근 통신 또는 초고주파 산업에서 사용 주파수 대역이 고주파 영역으로 확대됨에 따라 새로운 매질에 대하여 광대역에 걸친 전기적 특성을 측정하는 방법에 대한 관심이 증가하고 있다. Recently, as the frequency band used in the telecommunications or microwave industries extends to the high frequency region, interest in measuring electrical characteristics over a wide range of bands for new media is increasing.

복소 유전율(Complex permittivity)은 이러한 방법에서 주로 측정하는 전기적 특성 중의 하나이다. 대표적인 복소 유전율의 측정 방법으로 공동공진기법(cavity resonator method), 전송선로법(transmission-line method) 및 동축선 프로브법(coaxial-line probe method) 등이 있다. Complex permittivity is one of the electrical characteristics mainly measured in this method. Typical complex dielectric constant measurement methods include a cavity resonator method, a transmission-line method, and a coaxial-line probe method.

동축선 프로브법은 매질의 표면에 동축선 프로브를 접촉하여 반사되는 전자파로부터 반사계수를 측정하고, 이로부터 복소 유전율을 환산하는 방식이다. 동축선 프로브법은 매질에 특별한 형태의 가공이 없이 프로브와 매질의 접촉만으로 전기적 특성을 측정한다. 또한 동축선 프로브법은 한 번의 측정으로 넓은 주파수 대 역에서 전기적 특성을 측정할 수 있는 장점이 있다. 또한 고체 형태의 매질뿐만 아니라 액체, 분말 등도 측정이 용이하다.The coaxial probe method is a method of measuring a reflection coefficient from electromagnetic waves reflected by contacting a coaxial probe with a surface of a medium, and converting the complex dielectric constant therefrom. The coaxial probe method measures the electrical properties only by contact between the probe and the medium without any special form of processing on the medium. In addition, the coaxial probe method has an advantage of measuring electrical characteristics in a wide frequency band with a single measurement. It is also easy to measure not only solid media but also liquids, powders and the like.

동축선 프로브법과 같이 매질에서 반사되는 전자파를 이용하여 전기적 특성을 측정하는 매질의 전기적 특성 측정 장치에서 측정결과의 정확도를 높이기 위한 방안이 고려될 수 있다.In a device for measuring electrical characteristics of a medium that measures electrical characteristics by using electromagnetic waves reflected from the medium, such as a coaxial probe method, a method for increasing the accuracy of the measurement result may be considered.

본 발명의 일 목적은 정확도가 보다 높은 매질의 전기적 특성 측정 장치를 제공하기 위한 것이다.One object of the present invention is to provide an apparatus for measuring electrical characteristics of a medium having higher accuracy.

본 발명의 다른 일 목적은 양면이 비대칭적인 매질의 전기적 특성을 측정할 수 있는 측정 장치를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a measuring device capable of measuring the electrical properties of the medium asymmetrical on both sides.

이와 같은 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르는 매질의 전기적 특성 측정 장치는 탐지기, 분석기 및 가압모듈을 포함한다. 탐지기는 매질에서 반사되는 전자파를 탐지한다. 분석기는 탐지기와 전기적으로 연결되어 전자파의 반사 정도를 측정한다. 가압모듈은 탐지기와 결합하고 탐지기의 일면을 매질을 향해 가압하도록 형성된다.In order to achieve the above object of the present invention, an apparatus for measuring electrical characteristics of a medium according to an embodiment of the present invention includes a detector, an analyzer, and a pressure module. The detector detects electromagnetic waves reflected from the medium. The analyzer is electrically connected to the detector to measure the degree of reflection of electromagnetic waves. The pressing module is coupled to the detector and is formed to press one side of the detector toward the medium.

본 발명의 일 측면에 따르면, 가압모듈은 제1 지지대, 편향유닛 및 제2 지지대를 포함한다. 제1 지지대는 일단이 탐지기의 타면을 덮도록 결합한다. 제2 지지대는 제1 지지대와 결합한다. 편향유닛은 제1 지지대를 일 방향으로 편향시키도록 형성된다. 제2 지지대에는 편향유닛이 제1 지지대를 가압하도록 장착된다. According to one aspect of the invention, the pressure module includes a first support, a deflection unit and a second support. The first support is coupled so that one end covers the other side of the detector. The second support engages with the first support. The deflection unit is formed to deflect the first support in one direction. The deflection unit is mounted to the second support to press the first support.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 분석기와 탐지기는 동축선에 의하여 전기적으로 연결된다. 제1 및 제2 지지대는 동축선이 관통하도록 형성된다. 제1 지지대와 탐지기의 사이에는 밀봉부재가 배치될 수 있다. 밀봉부재는 동축선와 탐지기의 연결부분을 보호한다. 가압모듈은 제1 지지대를 가압하는 정도를 조절하는 조절유 닛을 포함할 수 있다. 제2 지지대에는 홈이 형성될 수 있다. 홈에는 편향유닛이 안착되고, 제1 지지대의 적어도 일부가 삽입된다.According to another aspect of the present invention, the analyzer and the detector are electrically connected by coaxial lines. The first and second supports are formed to penetrate the coaxial line. A sealing member may be disposed between the first support and the detector. The sealing member protects the connection between the coaxial line and the detector. The pressure module may include a control unit for adjusting the degree of pressing the first support. Grooves may be formed in the second support. The deflection unit is seated in the groove, and at least a portion of the first support is inserted.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 일단은 제1 지지대와 결합하고 타단은 제2 지지대에 이동가능하도록 연결되는 가이드 축을 포함할 수 있다. 가이드 축은 제1 지지대의 이동을 안내한다. 제2 지지대에는 가이드 축의 타단이 이동 가능하도록 수용되는 가이드 홈이 형성될 수 있다.According to another aspect of the invention, one end may include a guide shaft coupled to the first support and the other end is movably connected to the second support. The guide axis guides the movement of the first support. The second support may be formed with a guide groove which is accommodated to move the other end of the guide shaft.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 본 발명의 다른 일실시예에 따르는 매질의 전기적 특성 측정 장치는 수평유지모듈을 더 포함한다. 수평유지모듈은 탐지기의 일면과 접촉하는 매질의 접촉면을 탐지기의 일면과 평행하도록 유지한다.According to yet another aspect of the present invention, an apparatus for measuring electrical characteristics of a medium according to another embodiment of the present invention further includes a horizontal maintenance module. The horizontal holding module keeps the contact surface of the medium in contact with one side of the detector parallel to one side of the detector.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 수평유지모듈은 제1 및 제2 바디를 포함한다. 제1 바디는 매질을 지지하고, 제2 바디는 제1 바디를 상대 이동가능하도록 지지한다. 제1 바디는 원기둥의 몸체로 형성된다. 제1 바디의 일면은 매질이 지지되는 평면으로 형성된다. 제1 바디의 타면에는 원뿔 형태의 홈이 형성된다. 제2 바디는 홈에 삽입가능하도록 홈에 대응하는 원뿔 형태의 몸체로 형성된다. 홈의 원뿔각은 몸체의 원뿔각보다 크거나 같도록 형성될 수 있다.According to another aspect of the invention, the horizontal maintenance module includes a first and a second body. The first body supports the medium and the second body supports the first body to be relatively movable. The first body is formed of a cylindrical body. One surface of the first body is formed in a plane on which the medium is supported. Conical grooves are formed on the other surface of the first body. The second body is formed of a conical body corresponding to the groove so that the second body can be inserted into the groove. The cone angle of the groove may be formed to be greater than or equal to the cone angle of the body.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 본 발명의 또 다른 일실시예에 따르는 매질의 전기적 특성 측정 장치는 환산기를 더 포함한다. 환산기는 분석기와 전기적으로 연결되어, 전자파의 반사 정도를 매질의 전기적 특성으로 환산한다.According to yet another aspect of the present invention, an apparatus for measuring electrical characteristics of a medium according to another embodiment of the present invention further includes a converter. The converter is electrically connected to the analyzer, converting the degree of reflection of electromagnetic waves into the electrical properties of the medium.

본 발명은 가압모듈을 통하여 탐지기와 매질의 접촉 정도가 보다 개선되도록 할 수 있다. 이를 통하여 매질의 전기적 특성이 보다 정확도가 높게 측정될 수 있다.The present invention can further improve the degree of contact between the detector and the medium through the pressure module. Through this, the electrical properties of the medium can be measured with higher accuracy.

본 발명은 수평유지모듈을 통하여 양면이 비대칭적인 매질도 탐지기와 수평을 유지하도록 한다. 이를 통하여, 비대칭적인 매질을 대칭적 형태로 가공하는데 드는 비용과 시간이 감소될 수 있다.The present invention is to maintain the level with the asymmetric medium degree detector on both sides through the horizontal maintenance module. This can reduce the cost and time required to process an asymmetric medium into a symmetrical form.

이하, 본 발명에 관련된 매질의 전기적 특성 측정 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.Hereinafter, an apparatus for measuring electrical characteristics of a medium according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification, the same or similar reference numerals are assigned to the same or similar configurations in different embodiments, and the description thereof is replaced with the first description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 매질의 전기적 특성 측정 장치(100)의 구성도이다.1 is a block diagram of an apparatus 100 for measuring electrical characteristics of a medium according to an embodiment of the present invention.

매질의 전기적 특성 측정 장치(100)는 탐지기(111), 분석기(112) 및 가압모듈(120)을 포함한다. The apparatus 100 for measuring electrical characteristics of a medium includes a detector 111, an analyzer 112, and a pressurization module 120.

탐지기(111)는 프로브(Probe)와 같이 매질(100')의 전기적 신호를 탐지 또는 감지하는 것을 말하며, 예를 들어 개방단말 동축선 프로브(Open-Ended Coaxial Probe)가 될 수 있다. 탐지기(111)는 매질(100')의 일면과 접촉하여, 매질(100')에서 반사되는 전자파를 탐지한다.The detector 111 refers to detecting or detecting an electrical signal of the medium 100 ', such as a probe, and may be, for example, an open-ended coaxial probe. The detector 111 contacts one surface of the medium 100 'and detects electromagnetic waves reflected from the medium 100'.

매질(100')은 측정의 대상이 되는 물질을 말하며, 설탕, 밀가루와 같은 분말이나 합성수지와 같은 고체 등이 될 수 있다.The medium 100 ′ refers to a material to be measured, and may be a powder such as sugar or flour or a solid such as a synthetic resin.

전자파의 반사 정도를 측정하는 분석기(112)가 탐지기(111)와 동축선(Coaxial line, Coaxial cable, 113)을 통하여 전기적으로 연결된다. 동축선(113)은 일단이 탐지기(111)와 연결되고, 타단이 분석기(112)와 연결된다. 동축선(113)과 탐지기(111)는 별도의 커넥터(Connector)에 의하여 연결될 수 있다.The analyzer 112 for measuring the degree of reflection of electromagnetic waves is electrically connected to the detector 111 through a coaxial line (Coaxial line, Coaxial cable, 113). One end of the coaxial line 113 is connected to the detector 111 and the other end is connected to the analyzer 112. The coaxial line 113 and the detector 111 may be connected by separate connectors.

분석기(112)는 특정 주파수대의 전자파를 동축선(113)을 통해 탐지기(111)로 전달한다. 전자파는 탐지기(111)를 통하여 매질(100')에 도달하고, 탐지기(111)와 매질(100')의 접촉면에서 전자파가 탐지기(111)로 반사된다. 분석기(112)는 반사되는 전자파로부터 전자파의 반사 정도, 예를 들어 반사계수 값을 구한다. The analyzer 112 transmits electromagnetic waves of a specific frequency band to the detector 111 through the coaxial line 113. Electromagnetic waves reach the medium 100 'through the detector 111, and the electromagnetic waves are reflected by the detector 111 at the contact surface between the detector 111 and the medium 100'. The analyzer 112 calculates the degree of reflection of the electromagnetic wave, for example, the reflection coefficient value, from the reflected electromagnetic wave.

분석기(112)는 전자파의 반사 정도를 매질(100')의 전기적 특성으로 환산하는 환산기(114)와 전기적으로 연결된다. 환산기(114)는, 예를 들어 하드웨어인 컴퓨터와 소프트웨어인 환산 프로그램에 의하여 구성될 수 있다. 환산기(114)는 분석기(112)로 측정된 반사계수를 매질(100')의 전기적 특성, 예를 들어 복소 유전율(Complex permittivity)로 환산한다. 유전율은 일반적으로 복소수로서 실수부는 매질 내에 저장되는 에너지, 허수부는 손실 특성을 나타낸다. 환산기(114)는 환산된 결과를 표시하도록 구성될 수 있다.The analyzer 112 is electrically connected to a converter 114 that converts the degree of reflection of electromagnetic waves into the electrical characteristics of the medium 100 ′. The converter 114 may be configured by, for example, a computer, which is hardware, and a conversion program, which is software. The converter 114 converts the reflection coefficient measured by the analyzer 112 into an electrical characteristic of the medium 100 ', for example, a complex permittivity. The dielectric constant is usually a complex number, where the real part shows the energy stored in the medium, and the imaginary part shows loss characteristics. The convertor 114 may be configured to display the converted result.

탐지기(111)는 가압모듈(120)과 결합한다. 가압모듈(120)은 탐지기(111)의 일면(111a, 도 2 참조)을 매질(100')을 향해 가압하도록 형성된다. Detector 111 is coupled to the pressure module 120. The pressing module 120 is formed to press one surface 111a of the detector 111 toward the medium 100 '.

가압모듈(120)은 제1 및 제2 지지대(121, 122)를 포함한다. 제1 및 제2 지지대(121, 122)는 동축선(113)이 관통하도록 형성된다.The pressurizing module 120 includes first and second supports 121 and 122. The first and second supports 121 and 122 are formed to penetrate the coaxial line 113.

제1 지지대(121)는 일단이 탐지기(111)의 타면(111b, 도 2 참조)을 덮도록 탐지기(111)와 결합한다. 제2 지지대(122)는 제1 지지대(121)와 결합하고, 편향유닛(123)이 제1 지지대(121)를 가압하도록 형성된다. 편향유닛(123)은 스프링, 자석과 같이 지지되는 대상 물체에 일방향으로 가해지는 힘을 발생시키는 유닛을 말한다. 본 도면을 참조하면, 편향유닛(123)은 압축스프링이며, 압축스프링은 압축되는 방향과 반대 방향으로 가해지는 힘을 발생시킨다. 압축스프링이 제2 지지대(122)에 장착되어, 제1 지지대(121)를 매질(100')을 향하는 방향으로 편향시킨다.The first support 121 is coupled to the detector 111 so that one end covers the other surface 111b (see FIG. 2) of the detector 111. The second support 122 is coupled to the first support 121, and the deflection unit 123 is formed to press the first support 121. The deflection unit 123 refers to a unit that generates a force applied in one direction to a target object to be supported, such as a spring and a magnet. Referring to this figure, the deflection unit 123 is a compression spring, the compression spring generates a force applied in a direction opposite to the direction in which it is compressed. The compression spring is mounted to the second support 122 to deflect the first support 121 in the direction toward the medium 100 ′.

가압모듈(120)에 의하여 탐지기(111)와 매질(100')의 접촉면 사이에 존재하는 공기층이 완화 또는 제거될 수 있다. 따라서 탐지기(111)와 매질(100')의 접촉 정도가 보다 개선되게 되어, 매질(100')의 전기적 특성이 보다 정확도가 높게 측정될 수 있다.The air layer existing between the detector 111 and the contact surface of the medium 100 ′ may be alleviated or removed by the pressure module 120. Therefore, the degree of contact between the detector 111 and the medium 100 'is further improved, so that the electrical characteristics of the medium 100' may be measured with higher accuracy.

제1 지지대(121)와 탐지기(111)의 사이에는 밀봉부재(115)가 배치될 수 있다. 밀봉부재(115)는 동축선(113)와 탐지기(111)의 연결부분을 보호한다. 밀봉부재(115)는, 예를 들어 고무로 된 오링(O-ring)이 될 수 있으며, 이를 통하여 동축선(113)와 탐지기(111)의 연결부분이 방수 처리될 수 있다.The sealing member 115 may be disposed between the first support 121 and the detector 111. The sealing member 115 protects the connection portion between the coaxial line 113 and the detector 111. The sealing member 115 may be, for example, an O-ring made of rubber, through which the connection portion between the coaxial line 113 and the detector 111 may be waterproofed.

매질(100')은 전기적 특성의 측정을 위하여 수평유지모듈(130)에 의하여 지지된다. 수평유지모듈(130)은 탐지기(111)의 일면(111a)과 접촉하는 매질(100')의 접촉면을 탐지기(111)의 일면과 평행하도록 유지한다. The medium 100 'is supported by the horizontal holding module 130 to measure electrical characteristics. The horizontal maintenance module 130 maintains the contact surface of the medium 100 ′ in contact with one surface 111 a of the detector 111 to be parallel to one surface of the detector 111.

수평유지모듈(130)은 매질(100')을 지지하는 제1 바디(131)와 제1 바디(131)를 상대 이동가능하도록 지지하는 제2 바디(132)를 포함한다. 제1 바디가 상대 이동함에 따라서, 도시한 바와 같이 양면이 비대칭적인 매질(100')도 탐지기(111)와 수평이 유지된다. 이를 통하여, 비대칭적인 매질(100')을 대칭적 형태로 가공하는데 드는 비용과 시간이 감소될 수 있다.The horizontal maintenance module 130 includes a first body 131 supporting the medium 100 ′ and a second body 132 supporting the first body 131 so as to be relatively movable. As the first body moves relative to each other, the medium 100 ', which is asymmetrical on both sides, is also leveled with the detector 111 as shown. Through this, the cost and time for processing the asymmetric medium 100 'in a symmetrical form can be reduced.

도 2는 도 1의 가압모듈(120)을 나타내는 분해도이다.2 is an exploded view illustrating the pressure module 120 of FIG. 1.

제2 지지대(122)에는 일측이 개구되어 있는 리세스된 형태의 홈(124)이 형성된다. 제2 지지대(122)의 개구를 통하여 홈에는 편향유닛(123)이 안착된다. 편향유닛(123)을 지지하기 위하여 개구의 반대측에 형성되는 홈(124)의 바닥면에는 제2 지지부(125)가 형성된다. 본 도면을 참조하면, 제2 지지부(125)는 바닥면에서 돌출되어 형성되며, 압축스프링의 일단이 이에 끼워져서 지지된다. 홈(124)의 바닥면에는 동축선(113, 도 1 참조)이 통과하기 위한 관통공이 형성된다.The second support 122 is formed with a recessed groove 124 having one side opened. The deflection unit 123 is seated in the groove through the opening of the second support 122. The second support part 125 is formed on the bottom surface of the groove 124 formed on the opposite side of the opening to support the deflection unit 123. Referring to this figure, the second support portion 125 is formed to protrude from the bottom surface, one end of the compression spring is supported by being fitted thereto. The bottom surface of the groove 124 is formed with a through hole through which the coaxial line 113 (see FIG. 1) passes.

홈(124)에는 제1 지지대(121)의 적어도 일부가 삽입된다. 홈에 삽입되는 제1 지지대(121)의 일면에는 편향유닛(123)을 지지하기 위하여 제1 지지부(126)가 형성된다. 본 도면을 참조하면, 제1 지지부(126)는 제1 지지대(121)에서 돌출되도록 형성되며, 압축스프링의 타단이 이에 끼워져서 지지된다. 홈에 삽입되는 제1 지지대(121)의 일면에는 동축선(113)이 통과하기 위한 관통공이 형성된다.At least a portion of the first support 121 is inserted into the groove 124. On one surface of the first support 121 inserted into the groove, a first support 126 is formed to support the deflection unit 123. Referring to this figure, the first support portion 126 is formed to protrude from the first support 121, the other end of the compression spring is supported by being fitted thereto. One surface of the first support 121 inserted into the groove is formed with a through hole for the coaxial line 113 to pass through.

제1 지지대(121)의 이동이 안내되도록 제1 지지대(121)는 가이드 축(127)과 결합된다. 가이드 축(127)의 일단은 제1 지지대(121)와 결합하고, 타단은 제2 지지대(122)에 이동 가능하도록 연결된다.The first support 121 is coupled to the guide shaft 127 so that the movement of the first support 121 is guided. One end of the guide shaft 127 is coupled to the first support 121, and the other end is connected to the second support 122 to be movable.

제2 지지대(122)에는 가이드 축(127)의 타단이 이동 가능하도록 수용되는 가이드 홈(128)이 형성된다. 가이드 축(127)의 타단에는 가이드 홈(128)에 대응하는 가이드 돌기(129)가 형성될 수 있다. 본 도면을 참조하면, 가이드 돌기(129)는 가 이드 축(127)과 별도로 구비되어 가이드 돌기(129)의 타단에 장착될 수도 있다. The second support 122 is formed with a guide groove 128 in which the other end of the guide shaft 127 is movable. A guide protrusion 129 corresponding to the guide groove 128 may be formed at the other end of the guide shaft 127. Referring to this figure, the guide protrusion 129 may be provided separately from the guide shaft 127 may be mounted on the other end of the guide protrusion 129.

가이드 홈(128)의 바닥면에는 가이드 축(127)이 통과하도록 관통공이 형성된다. 가이드 돌기(129)가 가이드 홈(128)의 바닥면에 닿는 경우에 탐지기(111)가 제2 지지대(122)로부터 가장 멀리 떨어지게 된다.The through hole is formed in the bottom surface of the guide groove 128 to allow the guide shaft 127 to pass therethrough. When the guide protrusion 129 touches the bottom surface of the guide groove 128, the detector 111 is farthest from the second support 122.

본 도면을 참조하면, 가압모듈(120)의 제2 지지대(122)에 힘이 가해지면 압축스프링이 압축되며, 이에 의해 제1 지지대(121)가 힘을 받게 된다. 따라서 제1 지지대(121)에 장착된 탐지기(111)도 힘을 받게 되고, 이에 의해 탐지기(111)와 매질(100', 도 1 참조)의 접촉면에서 존재할 수 있는 공기층이 완화 또는 제거된다.Referring to this figure, when a force is applied to the second support 122 of the pressing module 120, the compression spring is compressed, whereby the first support 121 receives the force. Accordingly, the detector 111 mounted on the first support 121 is also subjected to force, thereby alleviating or removing the air layer that may be present at the contact surface of the detector 111 and the medium 100 ′ (see FIG. 1).

제2 지지대(122)에 힘이 가하는 방법으로, 예를 들어 별도의 장치(도 4 참조)를 이용할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 제2 지지대(122)를 누르는 것도 가능하다. As a method of applying force to the second support 122, for example, a separate device (see FIG. 4) may be used as well as the user may press the second support 122.

제1 및 제2 지지대(121, 122)는 도시한 단면을 동축선(113)을 중심으로 회전시켜 형성되는 원형 형태가 될 수 있다. 다만, 가이드 축 및 홈(127, 128)은 제1 및 제2 지지대(121, 122)의 원주 방향에 대해 일정 간격으로 각각 3개씩 구비될 수 있다. 제1 지지대(121)의 일단에는 탐지기(111)가 장착되며, 탐지기(111)는 제1 지지대(121)와 대응하는 원형으로 형성될 수 있다. 탐지기(111)는 제1 지지대(121)에 볼트 결합될 수 있으며, 이를 위한 관통공이 탐지기(111)와 제1 지지대(121)에 각각 형성될 수 있다.The first and second supports 121 and 122 may have a circular shape formed by rotating the illustrated cross section about the coaxial line 113. However, three guide shafts and grooves 127 and 128 may be provided at three intervals with respect to the circumferential direction of the first and second supports 121 and 122, respectively. The detector 111 is mounted at one end of the first support 121, and the detector 111 may be formed in a circular shape corresponding to the first support 121. The detector 111 may be bolted to the first support 121, and through holes for this may be formed in the detector 111 and the first support 121, respectively.

도 3은 도 1의 수평유지모듈(130)을 나타내는 분해도이다.3 is an exploded view illustrating the horizontal maintenance module 130 of FIG. 1.

제1 바디(131)는 원기둥 형태의 몸체로 형성된다. 제1 바디(131)의 일면은 매질(100', 도 1 참조)이 지지되는 평면으로 형성된다. 제1 바디(131)의 타면에는 원뿔 형태의 홈(131a)이 형성된다. 제2 바디(132)는 홈(131a)에 삽입가능하도록 홈(131a)에 대응하는 원뿔 형태의 몸체로 형성된다. 제2 바디(132)는 원뿔 형태의 몸체의 꼭지점(133)에서 제1 바디(131)를 지지한다. 홈(131a)의 원뿔각(θ1)은 제2 바디(132) 몸체의 원뿔각(θ2)보다 크거나 같도록 형성된다. 이를 통하여 제1 바디(131)는 제2 바디(132)와 접점을 중심으로 임의의 각도 및 방향으로 움직일 수 있게 된다. 따라서 비대칭적인 구조 및 형태를 갖는 매질(100')도 탐지기(111, 이상 도 1 참조)와 수평을 이루며 접촉할 수 있게 된다.The first body 131 is formed of a cylindrical body. One surface of the first body 131 is formed in a plane on which the medium 100 ′ (see FIG. 1) is supported. The other surface of the first body 131 is formed with a conical groove 131a. The second body 132 is formed as a conical body corresponding to the groove 131a to be inserted into the groove 131a. The second body 132 supports the first body 131 at the vertex 133 of the conical body. The cone angle θ1 of the groove 131a is formed to be greater than or equal to the cone angle θ2 of the body of the second body 132. As a result, the first body 131 may move in an arbitrary angle and direction about the contact point with the second body 132. Accordingly, the medium 100 'having an asymmetrical structure and shape can also be in contact with the detector 111 (see FIG. 1 above) in a horizontal manner.

도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따르는 매질의 전기적 특성 측정 장치(200)의 구성도이다.4 is a block diagram of an apparatus 200 for measuring electrical characteristics of a medium according to another embodiment of the present invention.

가압모듈(220)에는 제1 지지대(221)를 가압하는 정도를 조절하는 조절유닛(240)이 포함된다.The pressure module 220 includes a control unit 240 for adjusting the degree of pressing the first support 221.

본 도면을 참조하면, 조절유닛(240)은 폴대(241), 위치 조절 축(242) 및 조절 볼트(243)을 구비할 수 있다. Referring to this figure, the adjustment unit 240 may be provided with a pole pole 241, the position adjustment shaft 242 and the adjustment bolt 243.

폴대(241)는 매질의 전기적 특성 측정 장치(200)가 배치되는 스탠드로부터 일정 높이로 세워지도록 형성될 수 있다. 폴대(241)에는 잔공 형태의 관통공(245)이 형성되고, 관통공(245)을 통하여 위치 조절 축(242)의 일단과 조절 볼트(243)가 결합된다. 위치 조절 축(242)의 타단은 제2 지지대(222)를 감싸도록 형성된다.The pole 241 may be formed to stand at a predetermined height from a stand on which the electrical property measuring apparatus 200 of the medium is disposed. The pole 241 has a through hole 245 in the form of a residual hole, and one end of the position adjustment shaft 242 and the adjustment bolt 243 are coupled through the through hole 245. The other end of the position adjustment shaft 242 is formed to surround the second support 222.

폴대(241)의 관통공(245)에서 위치 조절 축(242)의 일단의 위치를 조절한 다음, 조절 볼트(243)로 위치 조절 축(242)을 고정시켜주면, 제1 지지대(221)가 가압 되는 정도가 조절된다. 이를 통하여 탐지기(211)가 매질(200')에 가하는 힘의 세기가 조절될 수 있다.After adjusting the position of one end of the position adjusting shaft 242 in the through hole 245 of the pole 241, and then fixing the position adjusting shaft 242 with the adjusting bolt 243, the first support 221 is The degree of pressurization is controlled. Through this, the strength of the force applied by the detector 211 to the medium 200 ′ may be adjusted.

상기와 같은 매질의 전기적 특성 측정 장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The apparatus for measuring electrical characteristics of the medium is not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments may be configured by selectively combining all or part of the embodiments so that various modifications can be made. have.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 매질의 전기적 특성 측정 장치의 구성도.1 is a block diagram of a device for measuring the electrical properties of a medium according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 가압모듈을 나타내는 분해도.Figure 2 is an exploded view showing the pressure module of Figure 1;

도 3은 도 1의 수평유지모듈을 나타내는 분해도.3 is an exploded view showing the horizontal maintenance module of FIG.

도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따르는 매질의 전기적 특성 측정 장치의 구성도.4 is a block diagram of an apparatus for measuring electrical characteristics of a medium according to another embodiment of the present invention.

Claims

A detector for detecting electromagnetic waves reflected from the medium;

An analyzer that is electrically connected to the detector through a coaxial line, applies an electromagnetic wave to the detector, and receives an electromagnetic wave reflected from the medium from the detector to measure a degree of reflection of the electromagnetic wave;

A pressure module coupled to the detector and pressurizing one surface of the detector toward the medium such that one surface of the detector is in close contact with the medium; And

Electrically connected to the analyzer, the electrical property measuring apparatus of the medium including a conversion unit for converting the degree of reflection of the electromagnetic wave into a complex dielectric constant of the electrical property of the medium.

The method of claim 1,

The pressure module,

A first support coupled to one end of the detector to cover the other surface of the detector;

A deflection unit for deflecting the first support in one direction; And

And a second support coupled to the first support, wherein the biasing unit is mounted to press the first support.

The method of claim 2,

And the first and second supports are formed to penetrate the coaxial line.

The method of claim 2,

And a sealing member disposed between the first support and the detector, the sealing member protecting the coaxial line and the connection portion of the detector.

The method of claim 2,

The pressurizing module further comprises a control unit for adjusting the degree of pressing the first support the electrical properties of the medium.

The method of claim 2,

And the deflection unit is mounted on the second support, and a groove is formed in which at least a portion of the first support is inserted.

The method of claim 2,

One end is coupled to the first support, and the other end is connected to the second support so as to move to the electrical characteristics of the medium further comprising a guide shaft for guiding the movement of the first support.

The method of claim 7, wherein

The second support is characterized in that the guide groove which is received so that the other end of the guide shaft is movable is formed.

The method of claim 1,

A horizontal holding module for maintaining the contact surface of the medium in contact with one surface of the detector parallel to one surface of the detector,

The horizontal maintenance module,

A first body supporting the medium; And

Apparatus for measuring electrical properties of a medium comprising a second body for supporting the first body to be relatively movable.

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10. The method of claim 9,

The first body is formed of a cylindrical body, one surface is formed in a plane that the medium is supported, the other surface is characterized in that the groove is formed in a conical shape of the medium.

The method of claim 11,

And the second body is formed of a conical body corresponding to the groove so that the second body can be inserted into the groove.

The method of claim 12,

Conical angle of the groove is greater than or equal to the cone angle of the body device for measuring electrical characteristics of the medium.

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