SU425096A1

SU425096A1 - DEVICE FOR MEASUREMENT OF DIELECTRIC PERMITTIVITY OF SUBSTANCES

Info

Publication number: SU425096A1
Application number: SU1802610A
Authority: SU
Original assignee: А. А. Потапов
Priority date: 1972-06-27
Filing date: 1972-06-27
Publication date: 1974-04-25

Description

1one

Изобретение относитс к области измерени диэлектрических свойств веществ в твердом, жидком и газообразном состо ни х на сверхвысоких частотах (СВЧ) и предназначено дл физико-химических исследований и дл прецизионных измерений диэлектрической проницаемости веществ; кроме того, оно может найти применение дл контрол состава и качества химических продуктов.The invention relates to the field of measuring the dielectric properties of substances in solid, liquid and gaseous states at ultrahigh frequencies (UHF) and is intended for physicochemical studies and for precision measurements of the dielectric constant of substances; In addition, it can be used to control the composition and quality of chemical products.

Известно устройство дл измерени диэлектрической проницаемости (s) веществ, в котором измерение осуществл етс путем преобразовани разности частот опорного резонатора и резонатора с образцом в длительность пр моугольных импульсов с последующей регистрацией длительности импульсов или среднего значени тока.A device for measuring the dielectric constant (s) of substances is known, in which the measurement is carried out by converting the frequency difference between the reference resonator and the resonator with the sample into the duration of rectangular pulses, followed by recording the pulse duration or average current.

Однако известное устройство характеризуетс относительно невысокой чувствительностью и точностью измерени е веществ; значительным вли нием линии св зи на собственные частоты резонаторов при рассогласовании; взаимным вли нием опорного и рабочего резонаторов при установлении равенства частот (зат гивание частот); трудностью введени поправки в измер емую частоту резонатора; сложностью СВЧ-тракта и всей конструкции устройства; трудностью наладки устройства.However, the known device is characterized by relatively low sensitivity and accuracy of measurement of substances; a significant influence of the communication line on the eigenfrequencies of the resonators in case of a mismatch; the mutual influence of the reference and working resonators in establishing the equality of frequencies (tightening frequencies); the difficulty of introducing an amendment to the measured frequency of the resonator; the complexity of the microwave path and the entire structure of the device; the difficulty of setting up the device.

Цель изобретени - повышение чувствительности .The purpose of the invention is to increase the sensitivity.

Это достигаетс тем, что рабочий и опорный резонаторы включены в СВЧ-тракт по отражательной схеме, выход детектора через селектор и дифференциатор соединен с формирователем , выход которого через триггер и балансную схему соединен с регистрирующим прибором, второй вход триггера соединен с С-цепочкой.This is achieved by the fact that the working and reference resonators are included in the microwave path in a reflective circuit, the detector output is connected through a selector and differentiator to the former, the output of which is connected to a recording device via a trigger and balanced circuit, the second trigger input is connected to a C-chain.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.The drawing shows a diagram of the proposed device.

Устройство состоит из СВЧ-тракта, включающего генератор СВЧ 1, вентиль 2, трансформаторы 3, 4, рабочий 5 и опорный 6 резонаторы соответственно, детектор 7, и электронного преобразовател , в который вход т селектор 8 по длительности, дифференциатор 9, формирователь 10, триггер 11, балансна схема 12, регистрирующий прибор 13, / С-цепочка 14 и генератор 15 пилообразного напр жени .The device consists of a microwave path that includes a microwave generator 1, a valve 2, transformers 3, 4, operating 5 and reference 6 resonators, respectively, detector 7, and an electronic converter, which includes a selector 8 for duration, differentiator 9, driver 10, trigger 11, balanced circuit 12, registering device 13, / C-chain 14 and sawtooth generator 15.

Устройство работает следующим образом. Частота генератора СВЧ 1 качаетс па участке А/диап с относительно посто нным уровнем мощности с помощью генератора 15 пилообразного напр жени . Мощность генератора СВЧ 1 подаетс через СВЧ-вентиль 2 на кристаллический детектор 7. Если частоты /р и /on рабочего 5 и опорного 6 резонаторов соответственно наход тс в зоне качани частоты генератора 1, то на кристаллическом детекторе 7 выдел ютс резонансные импульThe device works as follows. The frequency of the microwave generator 1 is pumped over the A / band segment at a relatively constant power level using a sawtooth voltage generator 15. The power of the microwave generator 1 is fed through the microwave valve 2 to the crystal detector 7. If the frequencies / p and / on of the working 5 and reference 6 resonators are respectively in the frequency sweep zone of the generator 1, resonant pulses are produced on the crystal detector 7