SU543290A1

SU543290A1 - Automatic superhigh frequency humidity gage

Info

Publication number: SU543290A1
Application number: SU752185393A
Authority: SU
Inventors: В.К. Бензарь; В.Н. Гончарик; Н.Я. Скобов
Priority date: 1975-10-31
Filing date: 1975-10-31
Publication date: 1981-03-15

Description

роединены с индикаторным блоком чере двойной тройник.are connected with the indicator block through a double tee.

На фиг. 1 изображена структурна схема предложенного влагомера; на фиг. 2 - конструкци приемной и передающей антенн.FIG. 1 shows the structural scheme of the proposed moisture meter; in fig. 2 shows the design of the receiving and transmitting antennas.

Автоматический сверхвысокочастотный влагомер содержит генератор 1 СВЧ-колебаний, подсоединенный через коммутатор 2 с опорным каналом, в котором включен аттенюатор 3, соединенный с реверсивным двигателем 4 и измерительным каналом, между приемной и передсцощей антеннами 5 и б которого установлен бункер 7 с контролируемым материалом 8, и индикаторный блок 9, состо щий из детекторной секции 10, фазочувствительного усилител 11 и индикатора 12, причем опорный и измерительный каналы подсоединены к .индикаторному блоку 9 через двойной тройник 13.Automatic microwave hygrometer contains a generator of microwave 1, connected through switch 2 with a reference channel, which includes an attenuator 3 connected to a reversing motor 4 and a measuring channel, between the receiving and front antennas 5 and which is installed bunker 7 with controlled material 8, and an indicator unit 9 consisting of a detector section 10, a phase-sensitive amplifier 11 and an indicator 12, the reference and measurement channels being connected to the indicator unit 9 via a double tee 13.

Приемна и передающа антенны (см. фиг. 2) выполнены в виде.отрезков 14 и 15 волновода пр моугольного сечени , концы 16 и 17 которых изогнты по внешним стенкам 18 и 19 радиусом не менее размера широкой стенки. Внутренние пр мые стенки 20 и 21 имеют отверсти , образованные концами внушних стенок 18 и 19 и вырезом, на внутренних широких стенках 22 и 23. Отверсти закрыты радиопрозрачными вставками 24 и 25 из миофобного диэлектрического материала.The receiving and transmitting antennas (see Fig. 2) are made in the form of cuttings 14 and 15 of a rectangular waveguide, the ends 16 and 17 of which are bent along the outer walls 18 and 19 with a radius not less than the size of the wide wall. The inner straight walls 20 and 21 have openings formed by the ends of the outer walls 18 and 19 and the notch on the inner wide walls 22 and 23. The holes are closed with radiolucent inserts 24 and 25 of myophobic dielectric material.

Антенн расположены закругленными концами 16 и 17 внутри бункера 7 с материалом 8 в нижней ее части под углом 45-90- к оси. Наход ща с выше масса материала давит на нижний слой, привод к стабилизации плотности , а следовательно, к уменьшению вли ни степени уплотнени на точность измерений. По истечении материла из бункера 7 скорость движени материала максимальна в центральной части по оси бункера, поэтому антенны расположены на глубине не менее 1/3 диакетра бункера 7 в зоне контрол , что улучшает метрологические показатели прибора. The antennas are arranged with rounded ends 16 and 17 inside the bunker 7 with material 8 in its lower part at an angle of 45-90 to the axis. The above mass of material presses against the lower layer, leading to a stabilization of the density and, consequently, to a decrease in the influence of the degree of compaction on the measurement accuracy. After the material from the bunker 7 has elapsed, the speed of the material is maximum in the central part along the axis of the bunker, therefore the antennas are located at a depth of at least 1/3 of the diakater of the bunker 7 in the control zone, which improves the metrological indicators of the device.

Влагомер работает следующим образом .,The moisture meter works as follows.,

СВЧ-колебани , выработанные генератором 1, поступают на коммутатор 2 каналов и попеременно подаютс в измерительный и опорный каналы.В измерит ельном канале СВЧ-колебани поступают на передающую антенну 6, излучаютс в контролируемый влажный материал 8, наход щийс в бункере 7, который свободно проходит между закругленными концами 16 и 17, поглощаютс в нем и принимаютс приемной антенной 5,с которой поступают на одно из симметричных плеч двойного тройника 13.На второе плечо этого тройника поступают СВЧ-колебани ,про .шедшие измерительный аттенюатор 3.ПрThe microwave oscillations produced by the generator 1 are fed to the switch 2 channels and alternately fed to the measuring and reference channels. In the measuring channel, the microwave oscillations arrive at the transmitting antenna 6, are emitted into the controlled wet material 8 located in the bunker 7, which is free passes between the rounded ends 16 and 17, are absorbed in it and are received by the receiving antenna 5, which is fed to one of the symmetrical arms of the double tee 13. The second arm of this tee receives microwave oscillations that pass through the tenuator 3.Pr

равенстве затуханий в контролируемом материале 8 и аттенюаторе 3 на выходе двойного тройника 13 переменна составл юща с частотой модул ции равна нулю, на выходе детекторной секции 10 сигнал с частотой модул ции отсутствует . Реверсивный двигатель 4 находитс в состо нии поко .the attenuation of the controlled material 8 and the attenuator 3 at the output of the double tee 13 is variable, the component of the modulation frequency is zero, and at the output of the detector section 10 there is no signal with a frequency of modulation. The reversible motor 4 is in a quiescent state.

При изменении влажности материала баланс каналов нарушаетс , на выходе детекторной секции 10 по вл етс When the moisture content of the material changes, the channel balance is disturbed, at the exit of the detection section 10

0 сигнсш с частотной модул цией, который усиливаетс фазочувствительным усилителем 11. Последний приводит во вращение реверсивный двигатель 8, управл ющий аттенюатором 3. Вращение 0 signal with frequency modulation, which is amplified by the phase-sensitive amplifier 11. The latter is driven by the reversing motor 8, which controls the attenuator 3. Rotation

5 двигател 4 продолжаетс до.момента, когда новое значение затухани в измерительном канале не станет равным затуханию колебаний СВЧ в материале В с новой влажностью. Угол поворота 5 engine 4 continues until the moment when the new attenuation value in the measuring channel does not become equal to the attenuation of microwave oscillations in material B with the new humidity. Angle of rotation

0 аттенюатора 3 преобразуетс индикатором 12 в показани влажности.0 attenuator 3 is converted by indicator 12 to a moisture reading.

Таким образом, в предлагаемом влагомере значительно повышаетс точность измерений и эксплуатационна надежность, так как при движении ма5 териала в бункере он свободно проходит в пространство между антеннами, чему способствует отсутствие жесткой св зи между антеннами и закругленна форма концевой части антенн. Кроме того, Thus, in the proposed moisture meter, the accuracy of measurements and operational reliability are significantly increased, since, when the material moves in the bunker, it freely passes into the space between the antennas, which is promoted by the absence of a rigid connection between the antennas and the rounded shape of the end part of the antennas. Besides,

Claims

1. USSR Author's Certificate No. 246154, cl. G 01 N 23/24, 1966.

2. USSR author's certificate number 191890, cl. G 01 N 23/24, 1965 (prototype).

j

r-i12

I