RU2066457C1 - Устройство для измерения параметров диэлектриков - Google Patents
Устройство для измерения параметров диэлектриков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2066457C1 RU2066457C1 SU3028640A RU2066457C1 RU 2066457 C1 RU2066457 C1 RU 2066457C1 SU 3028640 A SU3028640 A SU 3028640A RU 2066457 C1 RU2066457 C1 RU 2066457C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- antenna
- reflector
- modulated
- fairing
- transceiver
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
Использование: техника измерений СВЧ параметров материалов и антенных обтекателей. Сущность изобретения: в устройстве для измерения параметров диэлектриков вдоль всей образующей антенного обтекателя достигается высокая точность измерений за счет выполнения приемо-передающей антенны в виде зеркальной двухфокусной антенны, согласованной со свободным пространством использования модулированного отражателя, содержащего модулирующий диод и диафрагму малых размеров, и поглотитель, размещенного внутри исследуемого антенного обтекателя в любой его части. 3 ил.
Description
Изобретение относится к технике измерений СВЧ и может быть использовано для автоматического контроля радиотехнических параметров материалов и антенных обтекателей при их серийном производстве или в процессе испытаний и при разработке. Измерения производятся в свободном пространстве методом модулированного отражения.
Известно устройство /1/ для измерения параметров диэлектриков, содержащее СВЧ-генератор, развязывающий элемент, основной канал направленного ответвителя прямой волны, основной канал направленного ответвителя отраженной волны, линия передачи с исследуемым диэлектриком и отражатель, измерительный приемник со вторичными каналами направленных ответвителей прямой и отраженной волн.
За счет многократного отражения СВЧ-энергии от регулируемой по величине реактивности и отражателя на экране ЭЛТ индикатора наблюдаются зоны пропускания и зоны задерживания. Через модуль и фазу коэффициента отражения по частотному свечению зон пропускания при внесении исследуемого диэлектрика в линию передачи определяется диэлектрическая проницаемость исследуемого диэлектрика, а по уменьшению амплитуды тангенс угла диэлектрических потерь в полосе частот.
Основной недостаток этого устройства заключается в том, что оно не обеспечивает измерения параметров диэлектрика в виде стенки антенного обтекателя, т.е. поверхности, имеющей переменный радиус кривизны, с высокой точностью, т.к. линия передачи в месте контакта и исследуемым диэлектриком не согласована с ним и возникающие нежелательные отражения от внешней поверхности стенки исследуемого диэлектрика существенно влияют на полезный сигнал, прошедший через исследуемый диэлектрик и отраженный от отражателя, что приводит к увеличению погрешности измерения.
Известно устройство /2/ для измерения электрической толщины стенки антенных обтекателей, содержащее СВЧ-генератор, передающую и приемную рупорную антенну, фазовращатель, блок сравнения, диодный модулятор, индикатор и дополнительную пару приемопередающих антенн, смещенных вдоль оси относительно основной пары на четверть длины волны в свободном пространстве и развернутых по поляризации на 90o.
В результате образуется второй параллельный тракт, приемная антенна которого подключена к блоку сравнения, а передающая антенна соединена через диодный модулятор с приемной антенной основного тракта. Использование такой системы излучателей приводит к уменьшению погрешностей измерения электрической толщины антенных обтекателей, вызываемой смещением антенного обтекателя вдоль оси рупорных антенн. Разворот рупоров по поляризации на 90o уменьшает взаимодействие между рупорами и облегчает компенсацию отражений. Точность измерений при использовании четырех рупоров повышается.
Недостатком этого известного устройства также является невозможность измерения параметров по всей образующей антенного обтекателя с высокой точностью, что вызвано еще большими размерами приемного антенного узла.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для измерения параметров диэлектриков.
На фиг. 2 конструкция приемопередающей антенны.
На фиг. 3 конструкция модулированного отражателя.
Устройство для измерения параметров диэлектриков (фиг. 1) содержит СВЧ-генератор 1, измерительный приемник 2, приемопередающую антенну 3, контролируемого материал 4, модулированный отражатель 5.
Выход СВЧ-генератора 1 соединен с первым входом измерительного приемника 2 приемопередающей антенной 3, подключенной ко второму входу измерительного приемника 2 и размещенной с одной стороны контролируемого материала 4, по другую сторону которого размещен модулированный отражатель 5.
Контролируемый материал 4 расположен с возможностью перемещения относительно приемопередающей антенны 2. Контролируемым материалом 4 является исследуемый антенный обтекатель. Приемопередающая антенна 2 (фиг. 2) содержит отражатель 7, выполненный в виде части поверхности элипсоида вращения и облучатель 6.
Облучатель 6 соединен с выходом СВЧ-генератора 1 и установлен в первом фокусе отражателя 7, во втором фокусе которого размещен контролируемый материал 4, которым является стенка исследуемого антенного обтекателя.
Модулированный отражатель 6 (фиг. 3) выполнен в виде металлической диафрагмы 8, в отверстии которой размещен модулирующий диод 9. Металлическая диафрагма 8 и модулирующий диод 9 окружены поглотителем 10.
Устройство для измерения параметров диэлектриков работает следующим образом.
Непрерывный СВЧ-сигнал от СВЧ-генератора 1 поступает к приемопередающей антенне 3, а именно на ее облучатель 6, излучается в виде электромагнитной волны в свободное пространство, которая падает и отражается отражателем 7, затем собирается в узкий волновой пучок луч в районе второго фокуса отражателя 7. Волновой пучок проходит через контролируемый материал 4 - диэлектрическую стенку исследуемого антенного обтекателя и отражается модулированным отражателем 5. Амплитудная модуляция отраженной электромагнитной волны осуществляется с помощью металлической диафрагмы 8, модулирующего диода 9 и поглотителя 10, образующих модулированный отражатель 5. Отраженные волны проходят через диэлектрическую стенку обтекателя, изменяя свою фазу, принимаются приемопередающей антенной 3 и в виде электромагнитного сигнала, содержащего информацию о параметрах контролируемого материала 4 отступают на второй (измерительный) вход измерительного приемника 2, на первый (опорный) вход которого поступает другой непрерывный СВЧ-сигнал с выхода СВЧгенератора 1. Эти два сигнала (отраженный модулированный и непрерывный от СВЧ-генератора) сравниваются в измерительном приемнике по амплитуде и фазе, в результате чего выделяется необходимая информация о модуле (т) и фазе фи коэффициента прохождения диэлектрической стенки обтекателя. Электромагнитная волна, отражаемая от наружной поверхности диэлектрической стенки исследуемого антенного обтекателя, является не модулированной и не создает дает погрешности измерения. Малые размеры модулированного отражателя 5 и сфокусированный волновой пучок позволяют получать информацию о параметрах стенки исследуемого антенного обтекателя на любом ее малом участке, в том числе и на участках, расположенных в носовой части исследуемого антенного обтекателя. Поглотитель 10 служит для повышения точности измерений путем поглощения паразитных отражений волны от элементов конструкции модулированного отражателя 5, а также для поглощения волн, прошедших за металлическую диафрагму 8 с модулирующим диодом 9.
В устройстве для измерения параметров диэлектриков-стенки антенных обтекателей вдоль всей образующей антенного обтекателя достигается высокая точность измерений за счет того, что приемопередающая антенна выполнена в виде зеркальной двухфокусной приемопередающей антенны, хорошо согласованной со свободным пространством, а модулированный отражатель содержит модулирующий диод и диафрагму малых размеров и размещается внутри исследуемого антенного обтекателя в любой его части.
Claims (1)
- Устройство для измерения параметров диэлектриков, содержащее СВЧ-генератор, выход которого соединен с первым входом измерительного приемника и приемопередающей антенной, подключенной к второму входу измерительного приемника и размещенную с одной стороны контролируемого материала, по другую сторону которого размещен модулированный отражатель, при этом контролируемый материал установлен с возможностью перемещения относительно приемопередающей антенны, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, приемопередающая антенна содержит отражатель в виде части поверхности эллипсоида вращения, облучатель, соединенный с выходом СВЧ-генератора и установленный в первом фокусе отражателя, во втором фокусе которого размещена стенка исследуемого антенного обтекателя, модулированный отражатель выполнен в виде металлической диафрагмы, в отверстии которой размещен модулирующий диод, и размещен на внутренни стенке исследуемого антенного обтекателя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU3028640 RU2066457C1 (ru) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | Устройство для измерения параметров диэлектриков |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU3028640 RU2066457C1 (ru) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | Устройство для измерения параметров диэлектриков |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2066457C1 true RU2066457C1 (ru) | 1996-09-10 |
Family
ID=20928271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU3028640 RU2066457C1 (ru) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | Устройство для измерения параметров диэлектриков |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2066457C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2587687C1 (ru) * | 2015-05-27 | 2016-06-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" | Способ измерения потерь в обтекателе |
RU2707392C1 (ru) * | 2019-05-23 | 2019-11-26 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" | Способ измерения потерь в обтекателе |
CN113659346A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-16 | 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 | 一种天线罩电厚度测试天线及使用方法 |
-
1981
- 1981-10-30 RU SU3028640 patent/RU2066457C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 694820, кл. G 01 R 27/26,1970. Авторское свидетельство СССР № 444052, кл. G 01 R 27/26, 1972. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2587687C1 (ru) * | 2015-05-27 | 2016-06-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" | Способ измерения потерь в обтекателе |
RU2707392C1 (ru) * | 2019-05-23 | 2019-11-26 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" | Способ измерения потерь в обтекателе |
CN113659346A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-16 | 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 | 一种天线罩电厚度测试天线及使用方法 |
CN113659346B (zh) * | 2021-07-30 | 2023-11-21 | 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 | 一种天线罩电厚度测试天线及使用方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2645769A (en) | Continuous wave radar system | |
JP2936047B2 (ja) | 高精度レーダー距離測定器 | |
McMillan et al. | An experimental 225 GHz pulsed coherent radar | |
US2418964A (en) | Electromechanical apparatus | |
US5345243A (en) | Continuous-wave reflection transmissometer with target discrimination using modulated targets | |
EP0102102A1 (en) | A method and apparatus for tank gauging using diode lasers and optical fibres | |
SE504682C2 (sv) | Anordning för mätning av nivån av ett i en behållare befintligt medium | |
US11408733B2 (en) | Method and device for measuring a layer thickness of an object | |
CN109037871B (zh) | 一种太赫兹波导极化衰减装置 | |
US3156825A (en) | Radio optical apparatus | |
US5670965A (en) | Compact antenna test range | |
RU2066457C1 (ru) | Устройство для измерения параметров диэлектриков | |
CN115825592B (zh) | 基于量子传感的电场精密测量新型分布式系统 | |
US5313263A (en) | System for, and method of, determining the speed of an airborne vehicle | |
US3438032A (en) | Apparatus for and method of measuring length | |
US3090955A (en) | Test instrument for doppler radar systems | |
Chan et al. | A beam scanning frequency modulated continuous wave radar | |
US5264971A (en) | Transmissive doppler frequency shifter | |
SU444052A1 (ru) | Устройство дл измерени толщины антенных обтекателей на свч | |
GB2108348A (en) | Doppler lidar | |
JP2632653B2 (ja) | 深さ計測装置 | |
SU1377690A1 (ru) | Устройство дл измерени влажности материалов | |
GB2120492A (en) | Apparatus for sensing the direction of a source of radiation of unknown frequency | |
SU629823A1 (ru) | Измеритель коэффициента отражени миллиметрового диапазона длин волн | |
SU168807A1 (ru) | УСТРОЙСТВО дл ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОНОВ В ПЛАЗМЕgCE<«<te3H.\fli3ATOi'ii:0-т хни^п-скл ьик:'-*10Т(:иА11 |